本發(fā)明屬于天然氣開(kāi)采，具體地，涉及一種井下軸流式壓氣機(jī)。

背景技術(shù)：

1、在天然氣開(kāi)采中，隨著開(kāi)采時(shí)間的增加，井底氣藏的壓力逐漸下降，最終導(dǎo)致氣井停止生產(chǎn)和廢棄。

2、目前，為了降低氣井的廢棄壓力，提升天然氣井的產(chǎn)能和采收率，主要采用地面增壓技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。

3、但是地面增壓技術(shù)仍存在一些不足，首先是地面增壓存在油管壓力損失，使儲(chǔ)層中剩余近1/3的原始天然氣無(wú)法開(kāi)采；其次，地面增壓技術(shù)需要進(jìn)行大規(guī)模的資金投入，生產(chǎn)運(yùn)行成本較高。如果將增壓系統(tǒng)放置于井底，能夠有效降低油管壓力損失，增大生產(chǎn)壓差，進(jìn)一步提高氣井采收率。

4、而地面增壓所用壓縮機(jī)為離心式壓氣機(jī)，尺寸較大，無(wú)法滿足井下的生產(chǎn)工況，為實(shí)現(xiàn)將增壓系統(tǒng)放置于井底，需要對(duì)壓氣機(jī)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。本發(fā)明提出一種井下軸流式壓氣機(jī)，實(shí)現(xiàn)井下增壓，進(jìn)一步降低氣井的廢棄壓力，提高氣井產(chǎn)能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)如上所述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明旨在提出一種井下軸流式壓氣機(jī)，其能夠放置在井下，提高氣井產(chǎn)能。

2、根據(jù)本發(fā)明，提供了一種井下軸流式壓氣機(jī)，包括：

3、沿軸向同軸并排固定的多級(jí)定子，在所述定子的軸向兩端設(shè)置有入口和出口；

4、同軸轉(zhuǎn)動(dòng)式設(shè)置在所述定子內(nèi)的主軸；

5、以及沿軸向同軸固定設(shè)置在所述主軸上的多級(jí)轉(zhuǎn)子，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子與各級(jí)所述定子一一對(duì)應(yīng)。

6、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子與所述主軸設(shè)置為一體式結(jié)構(gòu)，各級(jí)所述定子設(shè)置為一體式結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)子和所述定子均設(shè)置為五級(jí)。

7、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子輪轂和轉(zhuǎn)子葉片，所述轉(zhuǎn)子輪轂與所述主軸連接，所述轉(zhuǎn)子葉片位于所述轉(zhuǎn)子輪轂的外側(cè)，所述定子包括定子輪轂和定子葉片，所述定子葉片位于所述定子輪轂的內(nèi)側(cè)，所述定子葉片與所述轉(zhuǎn)子葉片相適配。

8、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，從所述入口到所述出口的方向，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子輪轂到所述定子輪轂的距離逐漸減小。

9、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，從所述入口到所述出口的方向，各級(jí)所述定子輪轂的內(nèi)徑不變，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子輪轂的外徑逐漸增加。

10、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述定子的兩端部同軸固定有第一端蓋和第二端蓋，所述主軸通過(guò)軸承與所述第一端蓋和所述第二端蓋同軸轉(zhuǎn)動(dòng)式連接。

11、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述第一端蓋和所述第二端蓋的對(duì)應(yīng)所述轉(zhuǎn)子的位置分別設(shè)置入口和出口。

12、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述主軸與所述第一端蓋和所述第二端蓋之間均設(shè)置有密封件。

13、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述第一端蓋的遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子的一側(cè)同軸固定設(shè)置有導(dǎo)流錐，所述導(dǎo)流錐的外徑逐漸增加，所述入口位于所述導(dǎo)流錐的范圍外。

14、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，在所述第二端蓋的遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子的一側(cè)同軸固定設(shè)置有圓筒，所述出口位于所述圓筒的范圍內(nèi)。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)的優(yōu)點(diǎn)如下。

16、本發(fā)明提出一種井下軸流式壓氣機(jī)，實(shí)現(xiàn)了將壓氣機(jī)放置于井底的效果，有效降低輸送管道壓力損失，進(jìn)一步增大生產(chǎn)壓差，有利于提高氣井的產(chǎn)能和采收率。

17、本發(fā)明采用軸流式設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，可有效降低壓氣機(jī)外徑，同時(shí)保證天然氣壓縮比，可用于實(shí)際工況。

技術(shù)特征：

1.一種井下軸流式壓氣機(jī)，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子(3)與所述主軸(2)設(shè)置為一體式結(jié)構(gòu)，各級(jí)所述定子(1)設(shè)置為一體式結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)子(3)和所述定子(1)均設(shè)置為五級(jí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(3)包括轉(zhuǎn)子輪轂(31)和轉(zhuǎn)子葉片(32)，所述轉(zhuǎn)子輪轂(31)與所述主軸(2)連接，所述轉(zhuǎn)子葉片(32)位于所述轉(zhuǎn)子輪轂(31)的外側(cè)，所述定子(1)包括定子輪轂(11)和定子葉片(12)，所述定子葉片(12)位于所述定子輪轂(11)的內(nèi)側(cè)，所述定子葉片(12)與所述轉(zhuǎn)子葉片(32)相適配。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，從所述入口(101)到所述出口(102)的方向，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子輪轂(31)到所述定子輪轂(11)的距離逐漸減小。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，從所述入口(101)到所述出口(102)的方向，各級(jí)所述定子輪轂(11)的內(nèi)徑不變，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子輪轂(31)的外徑逐漸增加。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，在所述定子(1)的兩端部同軸固定有第一端蓋(4)和第二端蓋(5)，所述主軸(2)通過(guò)軸承與所述第一端蓋(4)和所述第二端蓋(5)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)式連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，在所述第一端蓋(4)和所述第二端蓋(5)的對(duì)應(yīng)所述轉(zhuǎn)子(3)的位置分別設(shè)置入口(101)和出口(102)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，在所述主軸(2)與所述第一端蓋(4)和所述第二端蓋(5)之間均設(shè)置有密封件(6)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，在所述第一端蓋(4)的遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子(3)的一側(cè)同軸固定設(shè)置有導(dǎo)流錐(41)，所述導(dǎo)流錐(41)的外徑逐漸增加，所述入口(101)位于所述導(dǎo)流錐(41)的范圍外。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的井下軸流式壓氣機(jī)，其特征在于，在所述第二端蓋(5)的遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子(3)的一側(cè)同軸固定設(shè)置有圓筒(51)，所述出口(102)位于所述圓筒(51)的范圍內(nèi)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于天然氣開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種井下軸流式壓氣機(jī)。井下軸流式壓氣機(jī)包括：沿軸向同軸并排固定的多級(jí)定子，在所述定子的軸向兩端設(shè)置有入口和出口；同軸轉(zhuǎn)動(dòng)式設(shè)置在所述定子內(nèi)的主軸；以及沿軸向同軸固定設(shè)置在所述主軸上的多級(jí)轉(zhuǎn)子，各級(jí)所述轉(zhuǎn)子與各級(jí)所述定子一一對(duì)應(yīng)。本發(fā)明能夠放置在井下，提高氣井產(chǎn)能。

技術(shù)研發(fā)人員：曹明琛,龐偉,劉歡樂(lè),付道明,何同
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9