一种连续油管尾端多功能采气工具制造技术

本申请属于石油天然气开采技术领域，具体涉及一种连续油管尾端多功能采气工具。在天然气开采中，为了满足不同采气阶段的需求，往往需要提出连续油管、安装以及更换必要工具，程序复杂且可靠性较差。为了解决前述问题，本申请提供了一种连续油管尾端多功能采气工具，包括缓冲组件、节流组件和堵塞组件，堵塞组件采用了水溶性的可溶帽，能起到自动释放的作用，释放后实现节流采气；节流组件中使用脆性材料制成的剪环，施加压力使剪环破碎，节流组件也将被释放，实现大通道采气；此外，在缓冲组件的辅助下，可直接由井口投放柱塞，实现柱塞排水采气。本申请一次下井，满足不同阶段采气需求，无需多次起下油管和更换工具，节约程序，经济实用。

A multi-functional gas production tool at the end of coiled tubing

【技术实现步骤摘要】
一种连续油管尾端多功能采气工具
本申请涉及石油天然气开采
，尤其涉及一种连续油管尾端多功能采气工具。
技术介绍
与石油开采相似，采用连续油管开采天然气已得到普遍应用。采气生产初期，在连续油管尾端安装节流器，控制天然气压力和流量，节流降压，达到安全稳定生产；待地下产能持续降低后，提出连续油管，去除尾端节流器，再将连续油管入井，实现大通道采气。气井生产后期地层压力严重不足，井筒积液，再次提出连续油管，在其尾端安装缓冲机构，然后在连续油管中投放柱塞，排水采气，增加天然气产量。目前，现有的连续油管尾端采气工具如节流器通过卡瓦连接在连续油管尾端，堵塞罩扣接在卡瓦护套外，节流器装在卡瓦护套内。节流器外壁设有节流器密封圈。当连续油管增大内压时，堵塞罩下滑，掉落井底。当连续油管内压再次增大时，节流器克服密封圈摩擦力滑落井底。初期实现节流状态采气，后期利用液力打掉节流器，实现全通径采气。然而这种连续油管尾端采气工具仍存在以下缺点：一、井筒积液后，必须提出连续油管在其尾端安装缓冲工具，否则无法投放柱塞实现排水采气；二、被液力打掉的堵塞罩和节流器落入井底，会对气井后续作业造成障碍，如需打捞或钻磨掉零件，作业费用高，施工周期长；三、节流器与节流器座之间依靠橡胶密封圈的摩擦力来维持，打开堵塞罩时，内压有可能使节流器提前掉落造成作业事故。为克服上述缺点，亟需一种功能全面的油管尾端采气工具，以满足各种不同采气环境的需求。实现在气井生产寿命周期内，不提出连续油管、不安装以及更换工具、高效和安全采气的目的。
技术实现思路
本申请提供了一种连续油管尾端多功能采气工具，以解决现有的采气工具不能满足不同采气环境需求、采气程序复杂问题。本申请采用的技术方案如下：一种连续油管尾端多功能采气工具，包括：依次螺纹连接的上接头、中间接头以及下接头；所述上接头、中间接头以及下接头均为管状；所述上接头内设置有缓冲组件，所述中间接头内设置有节流组件，所述节流组件末端设置堵塞组件；所述缓冲组件包括缓冲管和缓冲弹簧，所述缓冲管一端与所述缓冲弹簧的一端相连，所述节流组件包括预紧弹簧和内筒，所述缓冲弹簧设置在所述内筒与所述上接头之间的环形空间，所述预紧弹簧设置在所述内筒与所述中间接头之间的环形空间；所述节流组件还包括活塞单元、节流器、剪环以及压帽，所述活塞单元套设在所述节流器外壁与中间接头内壁之间，所述活塞单元一端连接所述预紧弹簧，所述活塞单元两端由所述内筒与所述剪环所固定，所述节流器为上下底面贯穿的圆柱体，所述剪环为脆性圆环，所述剪环外圆周嵌入接头内壁的凹槽中固定；所述压帽为具有轴部贯穿孔的环状结构，所述压帽与所述活塞单元螺纹连接，所述堵塞组件的一端嵌入所述压帽的贯穿孔中；所述堵塞组件包括堵塞、堵塞弹簧、可溶帽以及锁紧螺母，所述堵塞弹簧设置在所述活塞单元与所述可溶帽之间，所述可溶帽套设在所述堵塞上，所述可溶帽与所述压帽螺纹连接，所述锁紧螺母贴紧所述可溶帽与所述堵塞螺纹连接；所述下接头为末端封闭的中空腔体，且所述下接头管壁上设置有导流缝。可选的，所述活塞单元还包括内活塞单元和外活塞单元，所述内活塞单元由所述内筒和内剪环所固定，所述内剪环为脆性圆环，所述外活塞单元由所述内筒和所述剪环所固定，所述内剪环外圆周嵌入外活塞单元的环形凹槽中。可选的，所述活塞单元朝向连续油管一端的通道口设置为漏斗形。可选的，还包括封堵球，所述封堵球用于施加压力使所述节流组件进入所述下接头的空腔中。可选的，还包括柱塞，所述柱塞置于所述缓冲管朝连续油管一侧。可选的，所述节流器与所述压帽之间、所述压帽与所述堵塞之间均有密封垫，所述可溶帽与所述锁紧螺母之间设置圆环形的挡板。可选的，还包括橡胶垫圈，所述橡胶垫圈镶嵌于螺纹连接的接口处以及所述堵塞的端头侧壁上。可选的，所述可溶帽具有孔隙结构，所述压帽上具有圆孔，所述圆孔一端为所述可溶帽。可选的，所述连续油管尾端多功能采气工具与连续油管的连接方式为多道U型槽压紧且有密封环。可选的，所述缓冲管上端连接有带锥型内孔的缓冲头，所述下接头末端由锥型引导头封闭。采用上述技术方案的有益效果是：本申请的连续油管尾端多功能采气工具，通过上、中间以及下接头依次螺纹连接，将节流组件设置在中间接头内部，使用脆性材料的剪环对节流组件进行固定和阻挡，在节流组件末端的节流嘴通道由堵塞组件堵塞，堵塞组件与节流组件通过可溶帽与压帽螺纹连接。由于可溶帽的水溶解性，可溶帽在水中会逐渐溶解，同时堵塞组件受到堵塞弹簧的力作用，堵塞组件会掉入下接头空腔里，此时，天然气会从节流组件进入油管被开采出来，实现节流采气。当地层气压明显不足时，投入封堵球，撞击节流组件，脆性材料的剪环受力破碎，节流组件会掉入下接头的空腔中，此时，天然气实现大通道采气。后期当地层压力持续下降，地下水进入连续油管形成积液时，从井口投入柱塞，柱塞由缓冲器组件承接。当井口释放压力，柱塞会携带积液和天然气上行，并将积液和天然气排出。关闭井口，柱塞下落，如此循环可以降低井筒积液并采出天然气，实现了柱塞排水采气。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请的一个实施例的结构示意图；图2为本申请的另一个实施例的结构示意图；图3为本申请的一个实施例的局部结构示意图；图4为本申请的一个实施例下接头局部结构示意图；图5为本申请的实施例节流采气示意图；图6为本申请的实施例大通道采气示意图；图7为本申请的实施例柱塞排水采气示意图。图示标记说明：1-上接头、11-缓冲管、12-缓冲弹簧、2-中间接头、21-内筒、22-预紧弹簧、23-活塞单元、231-外活塞单元、232-内活塞单元、24-节流器、241-密封垫、25-压帽、26-剪环、261-内剪环、3-下接头、31-堵塞弹簧、32-可溶帽、33-挡板、34-锁紧螺母、35-堵塞、36-橡胶垫圈、4-封堵球、5-柱塞。具体实施方式下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。参见图1和图4，以便于理解本申请一个实施例的结构。本申请提供的一种连续油管尾端多功能采气工具，包括：依次螺纹连接的上接头、中间接头以及下接头；上述上接头、中间接头以及下接头均为管状；上述上接头内设置有缓冲组件，上述中间接头内设置有节流组件，上述节流组件末端设置堵塞组件；上述缓冲组件包括缓冲管和缓冲弹簧，缓冲管一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续油管尾端多功能采气工具，其特征在于，包括：/n依次螺纹连接的上接头(1)、中间接头(2)以及下接头(3)；/n所述上接头(1)、中间接头(2)以及下接头(3)均为管状；/n所述上接头(1)内设置有缓冲组件，所述中间接头(2)内设置有节流组件，所述节流组件末端设置堵塞组件；/n所述缓冲组件包括缓冲管(11)和缓冲弹簧(12)，所述缓冲管(11)一端与所述缓冲弹簧(12)的一端相连，所述节流组件包括预紧弹簧(22)和内筒(21)，所述缓冲弹簧(12)设置在所述内筒(21)与所述上接头(1)之间的环形空间，所述预紧弹簧(22)设置在所述内筒(21)与所述中间接头(2)之间的环形空间；/n所述节流组件还包括活塞单元(23)、节流器(24)、剪环(26)以及压帽(25)，所述活塞单元(23)套设在所述节流器(24)外壁与中间接头(2)内壁之间，所述活塞单元(23)一端连接所述预紧弹簧(22)，所述活塞单元(23)两端由所述内筒(21)与所述剪环(26)所固定，所述节流器(24)为上下底面贯穿的圆柱体，所述剪环(26)为脆性圆环，所述剪环(26)外圆周嵌入接头内壁的凹槽中固定；/n所述压帽(25)为具有轴部贯穿孔的环状结构，所述压帽(25)与所述活塞单元(23)螺纹连接，所述堵塞组件的一端嵌入所述压帽(25)的贯穿孔中；/n所述堵塞组件包括堵塞(35)、堵塞弹簧(31)、可溶帽(32)以及锁紧螺母(34)，所述堵塞弹簧(31)设置在所述活塞单元(23)与所述可溶帽(32)之间，所述可溶帽(32)套设在所述堵塞(35)上，所述可溶帽(32)与所述压帽(25)螺纹连接，所述锁紧螺母(34)贴紧所述可溶帽(32)与所述堵塞(35)螺纹连接；/n所述下接头(3)为末端封闭的中空腔体，且所述下接头(3)管壁上设置有导流缝。/n...

【技术特征摘要】
1.一种连续油管尾端多功能采气工具，其特征在于，包括：
依次螺纹连接的上接头(1)、中间接头(2)以及下接头(3)；
所述上接头(1)、中间接头(2)以及下接头(3)均为管状；
所述上接头(1)内设置有缓冲组件，所述中间接头(2)内设置有节流组件，所述节流组件末端设置堵塞组件；
所述缓冲组件包括缓冲管(11)和缓冲弹簧(12)，所述缓冲管(11)一端与所述缓冲弹簧(12)的一端相连，所述节流组件包括预紧弹簧(22)和内筒(21)，所述缓冲弹簧(12)设置在所述内筒(21)与所述上接头(1)之间的环形空间，所述预紧弹簧(22)设置在所述内筒(21)与所述中间接头(2)之间的环形空间；
所述节流组件还包括活塞单元(23)、节流器(24)、剪环(26)以及压帽(25)，所述活塞单元(23)套设在所述节流器(24)外壁与中间接头(2)内壁之间，所述活塞单元(23)一端连接所述预紧弹簧(22)，所述活塞单元(23)两端由所述内筒(21)与所述剪环(26)所固定，所述节流器(24)为上下底面贯穿的圆柱体，所述剪环(26)为脆性圆环，所述剪环(26)外圆周嵌入接头内壁的凹槽中固定；
所述压帽(25)为具有轴部贯穿孔的环状结构，所述压帽(25)与所述活塞单元(23)螺纹连接，所述堵塞组件的一端嵌入所述压帽(25)的贯穿孔中；
所述堵塞组件包括堵塞(35)、堵塞弹簧(31)、可溶帽(32)以及锁紧螺母(34)，所述堵塞弹簧(31)设置在所述活塞单元(23)与所述可溶帽(32)之间，所述可溶帽(32)套设在所述堵塞(35)上，所述可溶帽(32)与所述压帽(25)螺纹连接，所述锁紧螺母(34)贴紧所述可溶帽(32)与所述堵塞(35)螺纹连接；
所述下接头(3)为末端封闭的中空腔体，且所述下接头(3)管壁上设置有导流缝。


2.根据权利要求1所述的连续油管尾端多功能采气工具，其特征在于，所述活塞单元(23)还包括内活塞单元(232)和外活...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，秦昀亮，邓玉国，
申请(专利权)人：陕西华耀石油设备工程有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61