一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，屬油氣開(kāi)采井下工具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣開(kāi)采過(guò)程中，通常采用氣壓舉升的方法對(duì)油井進(jìn)行采油作業(yè)，這是采油過(guò)程中經(jīng)濟(jì)效益最好的采油方法之一。氣舉過(guò)程不受井深的限制，注入氣體通過(guò)氣舉閥深入到液體內(nèi)，使得生產(chǎn)油管底部以上的液體重量變輕，并降低對(duì)油層的回壓，從而保證油井能夠順利連續(xù)生產(chǎn)。目前，在老油井的修井過(guò)程中，通常需要將生產(chǎn)油管完全提起到地面才能順利安裝氣舉系統(tǒng)，以便進(jìn)行氣壓舉升采油作業(yè)，這一過(guò)程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，大大增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和成本，影響生產(chǎn)周期。
[0003]為了獲得最佳的采油效益，針對(duì)不同的老油井，目前氣舉系統(tǒng)中需配備不同的氣舉閥，但該氣舉閥不具備自鎖保護(hù)功能，不能很好的防止氣體回壓現(xiàn)象。為此，目前迫切需要研制和使用一種基于連續(xù)油管、可靈活拆卸和更換、具有反饋?zhàn)枣i功能，且所占空間小、操作簡(jiǎn)單、便于移動(dòng)和運(yùn)輸，能夠在不提起生產(chǎn)油管的情況下就能順利完成在水平井、大位移井和直井中對(duì)井下液體氣壓舉升作業(yè)的氣體注入工具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:提供一種可有效解決現(xiàn)有氣舉閥不能靈活拆卸、更換而導(dǎo)致的井下作業(yè)中氣舉工作不能順利進(jìn)行的難題，為擴(kuò)大連續(xù)油管氣舉系統(tǒng)在油井現(xiàn)場(chǎng)中的使用，加快采油速度、加大油井產(chǎn)出率，防止氣體及液體回流等事故的連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，包括上接頭、下接頭、中心管、閥座、密封套和定位芯軸；其特征在于:中心管的一端螺紋安裝有上接頭，中心管的另一端螺紋安裝有下接頭，中心管內(nèi)設(shè)置有閥座，閥座的一端與下接頭螺紋連接；閥座內(nèi)通過(guò)密封套裝有栓鎖扣，栓鎖扣一端螺紋安裝有定位接頭，定位接頭一側(cè)的閥座上通過(guò)定位套裝有定位芯軸；栓鎖扣另一端螺紋安裝有上殼體，上殼體內(nèi)裝有氣舉閥；上殼體一側(cè)的閥座內(nèi)通過(guò)密封套裝有中間殼體，中間殼體內(nèi)裝有中心套，中心套與氣舉閥接觸連接；中間殼體一側(cè)的閥座內(nèi)裝有下殼體，下殼體與中間殼體螺紋連接；下殼體內(nèi)螺紋安裝有錐形頭，錐形頭內(nèi)設(shè)置有壓力孔，壓力孔內(nèi)通過(guò)彈簧安裝有巖芯阻塞頭，所述的芯阻塞頭上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)腔，壓力調(diào)節(jié)腔一側(cè)的巖芯阻塞頭上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)流道，壓力調(diào)節(jié)流道通過(guò)壓力調(diào)節(jié)腔與錐形頭的壓力孔連通。
[0006]所述中心管的中心孔一端內(nèi)壁上設(shè)置內(nèi)凸臺(tái)。
[0007]所述的閥座為管狀物，閥座一端的圓周上設(shè)置有外凸臺(tái)；中心管與閥座之間設(shè)置有環(huán)空腔。
[0008]所述的定位套與定位芯軸之間設(shè)置有銷(xiāo)釘，定位芯軸的一端與定位接頭螺紋連接。
[0009]所述的定位接頭與閥座之間設(shè)置有密封圈。
[0010]所述的中間殼體與上殼體螺紋連接。
[0011]所述的閥座、上殼體和氣舉閥上呈對(duì)應(yīng)狀設(shè)置有鍵形孔。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、安全性能高，體積小，便于移動(dòng)和運(yùn)輸，能夠以較高效率完成井下作業(yè)；與連續(xù)油管連接使用，可廣泛使用于水平井、大位移井和直井的油氣舉升，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，具備良好的自鎖保護(hù)性能，工作效率高。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的A處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1的B處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1、上接頭，2、下接頭，3、中心管，4、閥座，5、密封套，6、定位芯軸，7、環(huán)空腔，8、栓鎖扣，9、定位接頭，10、定位套，11、銷(xiāo)釘，12、上殼體，13、氣舉閥，14、鍵形孔，15、中間殼體，16、中心套，17、下殼體，18、錐形頭，19、壓力孔，20、彈簧，21、巖芯阻塞頭，22、壓力調(diào)節(jié)腔，23、壓力調(diào)節(jié)流道。
【具體實(shí)施方式】
[0015]該連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具包括上接頭1、下接頭2、中心管3、閥座4、密封套5和定位芯軸6。中心管3的一端螺紋安裝有上接頭1，中心管3的另一端螺紋安裝有下接頭2，中心管3的中心孔一端內(nèi)壁上設(shè)置內(nèi)凸臺(tái)。中心管3的中心孔內(nèi)設(shè)置有閥座4。閥座4為管狀物，閥座4一端的圓周上設(shè)置有外凸臺(tái)；中心管3的內(nèi)凸臺(tái)與閥座4的外凸臺(tái)之間設(shè)置有環(huán)空腔7，閥座4的一端與下接頭2螺紋連接。
[0016]閥座4內(nèi)通過(guò)密封套5裝有栓鎖扣8，栓鎖扣8 一端螺紋安裝有定位接頭9，定位接頭9 一側(cè)的閥座4上通過(guò)定位套10裝有定位芯軸6。定位套10與定位芯軸6之間設(shè)置有銷(xiāo)釘11，定位芯軸6的一端與定位接頭9螺紋連接；定位接頭9與閥座4之間設(shè)置有密封圈。
[0017]栓鎖扣8另一端螺紋安裝有上殼體12，上殼體12內(nèi)裝有氣舉閥13 ;閥座4、上殼體12和氣舉閥13上呈對(duì)應(yīng)狀設(shè)置有鍵形孔14，用于注入氣體的流動(dòng)。
[0018]上殼體12 —側(cè)的閥座4內(nèi)通過(guò)密封套5裝有中間殼體15，中間殼體15與上殼體12螺紋連接。中間殼體15內(nèi)裝有中心套16，中心套16與氣舉閥13接觸連接；中間殼體15一側(cè)的閥座4內(nèi)裝有下殼體17，下殼體17與中間殼體15螺紋連接。
[0019]下殼體17內(nèi)螺紋安裝有錐形頭18，錐形頭18內(nèi)設(shè)置有壓力孔19，壓力孔19內(nèi)通過(guò)彈簧20安裝有巖芯阻塞頭21。巖芯阻塞頭21上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)腔22，壓力調(diào)節(jié)腔22一側(cè)的巖芯阻塞頭21上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)流道23，壓力調(diào)節(jié)流道23通過(guò)壓力調(diào)節(jié)腔22與錐形頭18的壓力孔19連通。下殼體17是內(nèi)徑有錐形臺(tái)階孔的空心管，巖芯阻塞頭21左端為球面可與下殼體17的錐面臺(tái)階孔緊密貼合，從而防止氣體或液體回流，壓力調(diào)節(jié)流道23中安裝有單向閥。
[0020]氣舉閥13按軸向安裝在閥座4內(nèi)且兩者之間不可沿周向旋轉(zhuǎn)，但可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要，拆卸和更換氣舉閥13，
該連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具工作時(shí)，通過(guò)連續(xù)油管與地面控制系統(tǒng)相連接，該注入工具的兩端均與連續(xù)油管相連接，地面控制系統(tǒng)通過(guò)連續(xù)油管將氣體注入井下，注入的氣體經(jīng)由與連續(xù)油管連接的上接頭1流入到中心管3，又經(jīng)由中心管3與閥座4組合而形成的氣體流道流入到環(huán)空腔7，之后經(jīng)過(guò)鍵形孔14進(jìn)入氣舉閥13，當(dāng)氣舉閥13內(nèi)氣體的壓力大于生產(chǎn)油管內(nèi)的壓力時(shí)，巖芯阻塞頭21壓縮彈簧20向錐形頭18方向移動(dòng)，氣體進(jìn)入下接頭2的腔體中，進(jìn)而通過(guò)壓力調(diào)節(jié)流道23中的單向閥流入到錐形頭18中，之后氣體從壓力孔19注入到井底，當(dāng)注入的氣體濃度及密度大于井底的流體壓力，且氣體量足夠多時(shí)，生產(chǎn)油管中的流體重量變輕，在氣壓的作用下，井下流體從連續(xù)油管與生產(chǎn)油管的環(huán)空上升到地面，從而完成采油作業(yè)。反之，當(dāng)井下流體壓力過(guò)大時(shí)，在壓力及彈簧20回復(fù)力的作用下，巖芯阻塞頭21向錐形頭18的相反方向移動(dòng)，巖芯阻塞頭21的球面緊貼下殼體17內(nèi)的錐面臺(tái)階孔，從而防止注入的氣體和生產(chǎn)油管中的流體回流，保證氣舉作業(yè)順利穩(wěn)定進(jìn)行，且起到有效保護(hù)井下工具及地面控制系統(tǒng)的作用。該連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具亦可與連續(xù)油管逆向氣舉系統(tǒng)配合使用，工作原理與上述內(nèi)容一致。
[0021]該注入工具在不提起生產(chǎn)油管的情況下，就可對(duì)老井進(jìn)行重新氣壓舉升作業(yè)，提高產(chǎn)油量，并可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)油井需要，靈活更換和拆卸工具中的氣舉閥13，減少設(shè)備使用周期和成本，該工具具備自鎖保護(hù)功能，能防止注入氣體回壓現(xiàn)象，保護(hù)井下工具及地面系統(tǒng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，工作安全可靠，可有效完成氣壓舉升作業(yè)，特別適用于新、老油井的氣壓舉升作業(yè)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，包括上接頭(1)、下接頭(2)、中心管(3)、閥座(4)、密封套(5)和定位芯軸(6);其特征在于:中心管(3)的一端螺紋安裝有上接頭(1)，中心管(3)的另一端螺紋安裝有下接頭(2)，中心管(3)內(nèi)設(shè)置有閥座(4)，閥座(4)的一端與下接頭(2 )螺紋連接；閥座(4)內(nèi)通過(guò)密封套(5 )裝有栓鎖扣(8 )，栓鎖扣(8 ) 一端螺紋安裝有定位接頭(9)，定位接頭(9) 一側(cè)的閥座(4)上通過(guò)定位套(10)裝有定位芯軸(6);栓鎖扣(8)另一端螺紋安裝有上殼體(12)，上殼體(12)內(nèi)裝有氣舉閥(13);上殼體(12) —側(cè)的閥座(4)內(nèi)通過(guò)密封套(5)裝有中間殼體(15)，中間殼體(15)內(nèi)裝有中心套(16)，中心套(16 )與氣舉閥(13 )接觸連接；中間殼體(15 ) —側(cè)的閥座(4 )內(nèi)裝有下殼體(17 )，下殼體(17)與中間殼體(15)螺紋連接；下殼體(17)內(nèi)螺紋安裝有錐形頭(18)，錐形頭(18)內(nèi)設(shè)置有壓力孔(19)，壓力孔(19)內(nèi)通過(guò)彈簧(20)安裝有巖芯阻塞頭(21)，所述的芯阻塞頭(21)上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)腔(22)，壓力調(diào)節(jié)腔(22)—側(cè)的巖芯阻塞頭(21)上設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)流道(23)，壓力調(diào)節(jié)流道(23)通過(guò)壓力調(diào)節(jié)腔(22)與錐形頭(18)的壓力孔(19)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，其特征在于:所述中心管(3)的中心孔一端內(nèi)壁上設(shè)置內(nèi)凸臺(tái)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，其特征在于:所述的閥座(4)為管狀物，閥座一端的圓周上設(shè)置有外凸臺(tái)；中心管(3)與閥座(4)之間設(shè)置有環(huán)空腔(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，其特征在于:所述的定位套(10)與定位芯軸(6)之間設(shè)置有銷(xiāo)釘(11)，定位芯軸(6)的一端與定位接頭(9)螺紋連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，其特征在于:所述的定位接頭(9 )與閥座(4 )之間設(shè)置有密封圈。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，其特征在于:所述的中間殼體(15)與上殼體(12)螺紋連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，其特征在于:所述的閥座(4)、上殼體(12)和氣舉閥(3)上呈對(duì)應(yīng)狀設(shè)置有鍵形孔(14)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種連續(xù)油管氣舉用氣體注入工具，屬油氣開(kāi)采井下工具技術(shù)領(lǐng)域。該注入工具包括上接頭、下接頭、中心管、閥座、密封套和定位芯軸；中心管內(nèi)設(shè)置有閥座，閥座內(nèi)通過(guò)密封套裝有栓鎖扣，栓鎖扣一端螺紋安裝有定位接頭，定位接頭一側(cè)的閥座上通過(guò)定位套裝有定位芯軸；該注入工具在不提起生產(chǎn)油管的情況下，就可對(duì)老井進(jìn)行重新氣壓舉升作業(yè)，提高產(chǎn)油量，并可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)油井需要，靈活更換和拆卸工具中的氣舉閥，減少設(shè)備使用周期和成本，該工具具備自鎖保護(hù)功能，能防止注入氣體回壓現(xiàn)象，保護(hù)井下工具及地面系統(tǒng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，工作安全可靠，可有效完成氣壓舉升作業(yè)，特別適用于新、老油井的氣壓舉升作業(yè)使用。
【IPC分類(lèi)】E21B43/12, E21B43/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105350944
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510879988
【發(fā)明人】劉少胡
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)江大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年12月6日