一種井下偏心氣體分離裝置的使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種井下管柱，具體是指一種井下偏心氣體分離裝置的使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]抽油井在生產(chǎn)時(shí)，進(jìn)入井筒的流體一般為氣、油兩箱或是氣、油、水三相混合物。由于氣相的存在，當(dāng)泵吸入口壓力小于泡點(diǎn)壓力時(shí)，氣體將以小氣泡的形式存在，在抽汲過(guò)程中，由于氣體的壓縮性較強(qiáng)，氣體成為影響有桿泵泵效的主要因素。為減低氣體對(duì)抽油泵工作的影響，通常采用的方法有兩種:一是增加泵的沉沒(méi)度提高泵入口壓力，減少自由氣對(duì)泵工作的影響；二是采用井下氣體分離器，使進(jìn)泵流體在進(jìn)泵前實(shí)現(xiàn)氣液分離，分離處的氣體由油管套環(huán)空排出，減少進(jìn)泵液體中的氣體含量。
[0003]而現(xiàn)有技術(shù)中，石油井下的氣液分離器由中心管及其外圍空套的外管構(gòu)成，中心管的底部開(kāi)設(shè)有下進(jìn)液孔，外管與中心管形成一個(gè)腔室，外管的頂端與中心管之間具有排氣孔，外管的上部的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有上進(jìn)液孔，在使用時(shí)，油井中的油氣混合物首先通過(guò)外管上的上進(jìn)液孔進(jìn)入到外管中，進(jìn)入外管中的混合物中油液下沉并從中心管的下進(jìn)液孔處被油泵抽走，氣體則通過(guò)外管上端處的排氣孔排入套管。這種結(jié)構(gòu)雖然利用了氣液滑脫效應(yīng)，但是由于油氣混合物是在外管中分離，在油氣混合物流量不變的情況下，外管中受到空間限制，壓力較大，因此分離效果較差、分離效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種井下偏心氣體分離裝置的使用方法，方便線纜在布線拐角時(shí)合理安放，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)線纜的目的。
[0005]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種井下偏心氣體分離裝置的使用方法，包括以下步驟，
(A)將偏心接頭與抽油泵的下方，且分離管柱整體置于套管內(nèi)，通過(guò)固定在連接座外壁上的彈性弧片，使得外管的軸線與套管的軸線不在一條直線上；
(B)在外管對(duì)應(yīng)的兩側(cè)上分別設(shè)有進(jìn)液孔和排氣孔，氣體的分離則在抽油泵開(kāi)始工作的一瞬間開(kāi)始進(jìn)行，當(dāng)氣液混合物進(jìn)入到外管與套管之間形成的偏心流道中后，在大小不一的兩個(gè)偏心流道之間產(chǎn)生一個(gè)速度差，使得在偏心流道的寬側(cè)運(yùn)動(dòng)的流體的速度遠(yuǎn)大于在偏心流道的窄側(cè)運(yùn)動(dòng)的流體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氣體的初步分離；
(C)初步分離后的氣液混合物沿偏心流道垂直流動(dòng)時(shí)，密度高的流體滯后與密度低的流體，使得氣液混合物中出現(xiàn)層流，即造成液體滑脫，進(jìn)而破壞流體的均質(zhì)性，使得液體與氣體之間的速度差進(jìn)一步擴(kuò)大，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氣液的第二次分離；
(D )經(jīng)過(guò)第二次分離后的氣液混合物由外管外壁上的進(jìn)液孔進(jìn)入到其內(nèi)部，與內(nèi)管環(huán)空，密度高的液體向下流動(dòng)后通過(guò)內(nèi)管內(nèi)部進(jìn)泵，密度低的氣體有排氣孔排出；
其中外管的上下兩端連接有偏心接頭、連接座，還包括設(shè)置在外管內(nèi)部的內(nèi)管，所述內(nèi)管的一端與偏心接頭連通，內(nèi)管的另一端與外管內(nèi)部連通，所述內(nèi)管與外管的軸線平行，且內(nèi)管與外管之間形成偏心環(huán)空，在所述外管的兩側(cè)分別開(kāi)有多個(gè)排氣孔和進(jìn)液孔，所述排氣孔位于偏心環(huán)空的寬側(cè)，所述進(jìn)液孔位于偏心環(huán)空的窄側(cè)；在連接座的下端側(cè)壁上安裝有彈性弧片，且所述彈性弧片與排氣孔異側(cè)。本發(fā)明當(dāng)抽油泵下抽程時(shí)，環(huán)空內(nèi)流體保持靜止，油氣自然分離，氣體分離的效率提高，進(jìn)而減小氣體對(duì)抽油泵的影響，提高抽油泵的泵效。
[0006]其中，在外管內(nèi)部，內(nèi)管與外管的軸線同樣不在一條直線上，當(dāng)經(jīng)過(guò)二次分離的氣液混合物由進(jìn)液孔流入外管內(nèi)部時(shí)，氣液混合物會(huì)再次進(jìn)行在套管與外管之間的兩個(gè)偏心流道上的分離，即在氣液混合物在因其重力因素自然下滑的同時(shí)，重復(fù)進(jìn)行氣液的簡(jiǎn)單分離，進(jìn)一步降低最終進(jìn)入到內(nèi)管中的液體的氣體含量，加強(qiáng)油泵的泵效。
[0007]所述連接座內(nèi)設(shè)有流道，且通過(guò)堵頭將流道密封。在分離管柱閑置或是需要檢修時(shí)，可直接將堵頭取下，有流道將外管與內(nèi)管中殘留的油液排出，方便操作人員的工作。
[0008]以外管的底端為水平線，沿所述外管的軸線向下數(shù)，第一個(gè)排氣孔的圓心所處的水平高度為A，第一個(gè)進(jìn)液孔的圓心所處的水平高度為B，且滿足A < B。在外管的兩側(cè)開(kāi)有多個(gè)排氣孔與進(jìn)液孔，且第一個(gè)排氣孔的水平高度小于第一個(gè)進(jìn)液孔的高度，使得在經(jīng)過(guò)二次分離的氣液混合物在經(jīng)過(guò)外管后與內(nèi)管環(huán)空的同時(shí)，將絕大部分的氣體全部從排氣孔中排出，避免大量的氣體在外管與內(nèi)管之間堆積，進(jìn)而提高抽油泵的泵效。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明在外管內(nèi)部，內(nèi)管與外管的軸線同樣不在一條直線上，當(dāng)經(jīng)過(guò)二次分離的氣液混合物由進(jìn)液孔流入外管內(nèi)部時(shí)，氣液混合物會(huì)再次進(jìn)行在套管與外管之間的兩個(gè)偏心流道上的分離，即在氣液混合物在因其重力因素自然下滑的同時(shí)，重復(fù)進(jìn)行氣液的簡(jiǎn)單分離，進(jìn)一步降低最終進(jìn)入到內(nèi)管中的液體的氣體含量，加強(qiáng)油泵的泵效；
2、本發(fā)明在分離管柱閑置或是需要檢修時(shí)，可直接將堵頭取下，有流道將外管與內(nèi)管中殘留的油液排出，方便操作人員的工作；
3、本發(fā)明在外管的兩側(cè)開(kāi)有多個(gè)排氣孔與進(jìn)液孔，且第一個(gè)排氣孔的水平高度小于第一個(gè)進(jìn)液孔的高度，使得在經(jīng)過(guò)二次分離的氣液混合物在經(jīng)過(guò)外管后與內(nèi)管環(huán)空的同時(shí)，將絕大部分的氣體全部從排氣孔中排出，避免大量的氣體在外管與內(nèi)管之間堆積，進(jìn)而提高抽油泵的泵效。
【附圖說(shuō)明】
[0010]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:
1-偏心接頭、2-外管、3-內(nèi)管、4-連接座、5-彈性弧片、6-堵頭、7-排氣孔、8-進(jìn)液孔。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解