氣舉閥總成的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種氣舉閥總成。該氣舉閥總成包括：氣舉閥；呈圓筒狀且縱長延伸的工作筒，所述工作筒包括順次串接的上接頭、中間主體和下接頭，所述工作筒內(nèi)部為貫通的工作筒腔體，在所述工作筒的側(cè)壁上設(shè)置有排氣孔；所述氣舉閥收容安裝在所述工作筒腔體內(nèi)，所述氣舉閥的進氣孔與所述工作筒腔體相連通，所述氣舉閥的排氣端與所述工作筒側(cè)壁上的排氣孔相連通。本實用新型實現(xiàn)了不需要將油管從井中取出，便可以對油管內(nèi)的液體進行氣舉作業(yè)。從而避免了下井過程中損壞油管和氣舉閥的風(fēng)險，同時節(jié)省了作業(yè)時間，給作業(yè)人員帶來了極大的便利。
【專利說明】氣舉閥總成
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型有關(guān)于石油天然氣開采領(lǐng)域，尤其涉及一種氣舉閥總成。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣田開采中，有時井筒長達上千米甚至幾千米，由于井內(nèi)的液體較重，地層中的壓力難以使地層中的液體上升至地面。氣舉原理是通過從地面注入井內(nèi)的高壓氣體使其與井內(nèi)液體在井筒中的混合，利用氣體的膨脹使井筒中的混合液體液密度降低，將井內(nèi)的液體擠壓舉升到地面的一種排水采氣方式。
[0003]這種排水采氣方式所使用的設(shè)備主要是氣舉閥，具體結(jié)構(gòu)請參閱圖1，現(xiàn)有的油氣井內(nèi)設(shè)置有套管1，套管I內(nèi)設(shè)置有油管2。在油氣井應(yīng)用氣舉排水采氣施工前，會在油管外部安裝氣舉閥3。請一并參閱圖1和圖2，現(xiàn)有的氣舉閥3的結(jié)構(gòu)包括:外殼4，以及順次設(shè)置在外殼4內(nèi)的氣門芯組件5、高壓腔室6、波紋管組件7、閥門組件8和單流閥組件9。氣門芯組件5用于調(diào)整高壓腔室6內(nèi)氣體的壓力，高壓腔室6中的氣體為波紋管組件7提供氣壓，該氣壓即為氣舉閥的門限值。在外殼4上設(shè)置有進氣孔10，氣舉閥在工作時，外界氣體通過進氣孔10進入外殼4內(nèi)，當(dāng)外界氣體的氣壓大于門限值時，會推動閥門組件8，使閥門組件8克服波紋管組件7的壓力打開閥門，外界的氣體通過閥門并經(jīng)由單流閥組件9從氣舉閥的排氣端11排出至氣舉閥外部。
[0004]在氣舉排水施工中，現(xiàn)有方式為將油管2從井內(nèi)提出，在油管2的外側(cè)壁上安裝氣舉閥3，再將氣舉閥3和油管2 —同下入井中，將油管2與地面上的四通閥12連接，通過注氣設(shè)備13向套管I和油管2之間注入高壓氮氣，該高壓氮氣通過氣舉閥3進入油管2內(nèi)，與油管2內(nèi)的液體混合，將液體舉升到地面進入污染罐14中，完成氣舉作業(yè)。然而，在將氣舉閥3安裝至油管2上，下入井內(nèi)的過程中，油管2的外側(cè)壁會與套管I的內(nèi)側(cè)壁相摩擦，甚至?xí)嬖谝恍┡鲎?，此時油管2以及設(shè)置在油管外側(cè)壁上的氣舉閥3極其容易碰撞損壞，影響排水采氣的作業(yè)以及設(shè)備正常使用。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種將氣舉閥設(shè)置在油管內(nèi)部的氣舉閥總成，以實現(xiàn)不提出井內(nèi)的油管即可向井內(nèi)注入高壓氣體，直接進行注氣排水作業(yè)。
[0006]本實用新型解決的技術(shù)問題可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種氣舉閥總成，包括氣舉閥，其特征在于，氣舉閥總成還包括:呈圓筒狀且縱長延伸的工作筒，所述工作筒包括順次串接的上接頭、中間主體和下接頭，所述工作筒內(nèi)部為貫通的工作筒腔體，在所述工作筒的側(cè)壁上設(shè)置有排氣孔；所述氣舉閥收容安裝在所述工作筒腔體內(nèi)，所述氣舉閥的進氣孔與所述工作筒腔體相連通，所述氣舉閥的排氣端與所述工作筒側(cè)壁上的排氣孔相連通。
[0007]優(yōu)選地，所述工作筒腔體的內(nèi)側(cè)壁上偏置設(shè)置有氣舉閥安裝筒，所述氣舉閥安裝筒與所述排氣孔相連通，所述氣舉閥的排氣端安裝在所述氣舉閥安裝筒內(nèi)。
[0008]優(yōu)選地，所述氣舉閥安裝筒偏置設(shè)置在所述中間主體的內(nèi)部側(cè)壁上。[0009]優(yōu)選地，所述氣舉閥安裝筒與所述中間主體一體成型制成。
[0010]優(yōu)選地，所述排氣孔設(shè)置在所述中間主體中部。
[0011]優(yōu)選地，所述上接頭設(shè)置有外螺紋或內(nèi)螺紋，相應(yīng)的所述下接頭設(shè)置有內(nèi)螺紋或外螺紋，通過所述上接頭和所述下接頭將二個或二個以上所述氣舉閥總成沿軸向串接。
[0012]優(yōu)選地，所述氣舉閥的外徑小于25毫米。
[0013]優(yōu)選地，所述氣舉閥的長度小于500毫米。
[0014]本實用新型的氣舉閥總成的特點及優(yōu)點是:本申請通過在工作筒內(nèi)設(shè)置氣舉閥形成氣舉閥總成，實現(xiàn)了將氣舉閥總成伸入油管內(nèi)部進行氣舉作業(yè)，不需要將油管從井中取出，便可以對油管內(nèi)的液體進行氣舉作業(yè)。從而避免了油管下井過程中損壞油管外部氣舉閥的問題，同時節(jié)省了作業(yè)時間，給作業(yè)人員帶來了極大的便利。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖1至圖5對本實用新型進行更詳細(xì)的描述。
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的油氣井氣舉排液作業(yè)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中的氣舉閥的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖3為本實用新型提供的氣舉閥總成的部分剖視示意圖；
[0019]圖4為圖3中氣舉閥總成沿直線A-A剖視放大圖；
[0020]圖5為本實用新型提供的氣舉閥總成安裝位置及工作狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]請參閱圖3，本實用新型提供一種氣舉閥總成20，包括:呈圓筒狀且縱長延伸的工作筒21，工作筒21包括順次串接的上接頭23、中間主體25和下接頭27，工作筒21內(nèi)部為貫通的工作筒腔體，在工作筒21的側(cè)壁上設(shè)置有排氣孔29。氣舉閥31收容安裝在所述工作筒腔體內(nèi)，氣舉閥31的進氣孔與所述工作筒腔體相連通，氣舉閥31的排氣端與排氣孔29相連通。
[0022]由于工作筒腔體的空間有限，為了不影響工作筒腔體內(nèi)的氣液流通，特別需要將氣舉閥31設(shè)計成直徑和長度較小的尺寸，以便于容納和安裝。因此，氣舉閥31的外徑小于25毫米，長度小于500毫米，使得氣舉閥31相較于現(xiàn)有技術(shù)中的氣舉閥具有較小的體積，占用工作筒腔體較小的空間。優(yōu)選地，氣舉閥31的外徑為20毫米，長度為400毫米。
[0023]工作筒21沿著中心線縱長延伸，截面大致呈圓形。工作筒21內(nèi)部具有貫通的工作筒腔體。在工作狀態(tài)時，工作筒腔體內(nèi)可以被注入高壓的氣體。
[0024]請一并參閱圖3和圖4，中間主體25的截面大致呈圓形，其具有相對的第一端33和第二端35，在第一端33和第二端35的外表面分別設(shè)置有外螺紋，分別用于連接上接頭23和下接頭27。
[0025]在所述工作筒腔體的內(nèi)側(cè)壁上偏置設(shè)置有氣舉閥安裝筒37。氣舉閥安裝筒37與排氣孔29相連通，氣舉閥31的排氣端安裝在氣舉閥安裝筒37內(nèi)。從氣舉閥31的排氣端排出的氣體，可以通過排氣孔29排出至氣舉閥總成20外部。在本實施方式中，氣舉閥安裝筒37偏置設(shè)置在中間主體25的內(nèi)部側(cè)壁上。氣舉閥安裝筒37與中間主體25 —體成型制成，便于元件組裝。在氣舉閥安裝筒37的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋，氣舉閥31的排氣端設(shè)置外螺紋，實現(xiàn)氣舉閥31可以螺紋連接至氣舉閥安裝筒37上。
[0026]中間主體25具有由氣舉閥安裝筒37的部分外側(cè)壁和中間主體25的部分內(nèi)側(cè)壁圍成的中間主體腔體38，其中中間主體腔體38是工作筒腔體的組成部分之一。排氣孔29設(shè)置在中間主體25的中部，該排氣孔29與氣舉閥安裝筒37相連通。在本實施方式中，排氣孔29沿著中間主體25的徑向延伸，氣舉閥安裝筒37沿著中間主體的軸向延伸，排氣孔29與氣舉閥安裝筒37相連通，實現(xiàn)排氣孔29與氣舉閥31的排氣端連通。
[0027]上接頭23整體呈圓筒形狀，其一端與中間主體25的第一端33相螺紋連接，另一端為自由端。上接頭23內(nèi)部為中空的上接頭腔體，該上接頭腔體為工作筒腔體的一部分。上接頭23安裝至中間主體25之后，上接頭23收容氣舉閥31處于氣舉閥安裝筒37之外的部分，使氣舉閥31除排氣端30之外，均處于上接頭腔體內(nèi)。
[0028]上接頭23的自由端結(jié)構(gòu)上適于與下接頭27相連接。上接頭23的自由端可以設(shè)置有外螺紋或內(nèi)螺紋。在本實施方式中，上接頭23的自由端設(shè)置有內(nèi)螺紋。
[0029]下接頭27整體呈圓筒形狀，其一端與中間主體25的第二端35連接，另一端為自由端。下接頭27的內(nèi)部為中空的下接頭腔體，該下接頭腔體為工作筒腔體的一部分，即上接頭腔體、中間主體腔體38和下接頭腔體組成工作筒腔體。下接頭27的自由端結(jié)構(gòu)上適于與上接頭23的自由端相連接。對應(yīng)于上接頭23的自由端的結(jié)構(gòu)，下接頭27的自由端可以設(shè)置有內(nèi)螺紋或外螺紋。在本實施方式中，下接頭27的自由端設(shè)置有外螺紋，可以與上接頭23的自由端的內(nèi)螺紋相互連接，從而實現(xiàn)可以將二個或二個以上氣舉閥總成20沿軸向串接在一起使用，如此可以根據(jù)井的深度連接適當(dāng)數(shù)量個氣舉閥總成20。
[0030]請一并參閱圖3和圖5，本實用新型提供的氣舉閥總成20在使用時，可以將二個或二個以上氣舉閥總成20連接后，一起下入井內(nèi)。最頂端的氣舉閥總成20與四通閥門41連接，在氣舉排液時，制氮注氮設(shè)備45通過四通閥門41向氣舉閥總成20的工作筒腔體內(nèi)注入高壓氮氣，由于氣舉閥31的進氣孔與工作筒腔體相連通，使得該高壓氮氣可以通過所述進氣孔進入氣舉閥31內(nèi)，當(dāng)高壓氮氣的氣壓大于氣舉閥31的門限值時，氣舉閥31被打開，高壓氮氣通過氣舉閥31的排氣端到達排氣孔29，進而排出氣舉閥總成20之外，進入到油管43中，與油管43中的液體混合，進而將油管43中的液體舉升至地面，進入到污染罐47中，將油管43中的液體全部舉升至地面后便完成作業(yè)。
[0031]本申請通過在工作筒內(nèi)設(shè)置氣舉閥形成氣舉閥總成，實現(xiàn)了將氣舉閥總成伸入油管內(nèi)部進行氣舉作業(yè)，不需要將油管從井中取出，便可以對油管內(nèi)的液體進行氣舉作業(yè)。從而避免了油管下井過程中損壞油管外部氣舉閥的問題，同時節(jié)省了作業(yè)時間，給作業(yè)人員帶來了極大的便利。再者，可以通過向氣舉閥總成內(nèi)注入清洗液，實現(xiàn)對井內(nèi)清蠟，或者向氣舉閥總成內(nèi)注入泡沫劑，來實現(xiàn)實時排泡。
[0032]以上所述僅為本實用新型的幾個實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的內(nèi)容可以對本實用新型實施例進行各種改動或變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種氣舉閥總成，包括氣舉閥，其特征在于，所述氣舉閥總成還包括: 呈圓筒狀且縱長延伸的工作筒，所述工作筒包括順次串接的上接頭、中間主體和下接頭，所述工作筒內(nèi)部為貫通的工作筒腔體，在所述工作筒的側(cè)壁上設(shè)置有排氣孔； 所述氣舉閥收容安裝在所述工作筒腔體內(nèi)，所述氣舉閥的進氣孔與所述工作筒腔體相連通，所述氣舉閥的排氣端與所述排氣孔相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述工作筒腔體的內(nèi)側(cè)壁上偏置設(shè)置有氣舉閥安裝筒，所述氣舉閥安裝筒與所述排氣孔相連通，所述氣舉閥的排氣端安裝在所述氣舉閥安裝筒內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述氣舉閥安裝筒偏置設(shè)置在所述中間主體的內(nèi)部側(cè)壁上。
4.如權(quán)利要求3所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述氣舉閥安裝筒與所述中間主體一體成型制成。
5.如權(quán)利要求3所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述排氣孔設(shè)置在所述中間主體中部。
6.如權(quán)利要求1所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述上接頭設(shè)置有外螺紋或內(nèi)螺紋，相應(yīng)的所述下接頭設(shè)置有內(nèi)螺紋或外螺紋，通過所述上接頭和所述下接頭將二個或二個以上所述氣舉閥總成沿軸向串接。
7.如權(quán)利要求1所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述氣舉閥的外徑小于25毫米。
8.如權(quán)利要求7所述的氣舉閥總成，其特征在于:所述氣舉閥的長度小于500毫米。
【文檔編號】E21B34/06GK203808933SQ201420111501
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】孫軍, 羅軍, 羅鵬飛, 賈俊敏, 邢心, 王文鋼, 孔令坤, 張曦宇 申請人:中國石油天然氣股份有限公司