一种防抽喷安全管柱制造技术

本实用新型专利技术提供一种防抽喷安全管柱，包括抽油泵及单流阀，所述单流阀包括阀体、阀球、用于在压力异常升高时与阀球密封配合的上球座，以及在注气时支撑阀球的下球座，其中，所述阀体连接于所述抽油泵的下端；所述阀球位于所述上球座与下球座之间，且所述阀球与所述下球座在两者配合时留有供气体通过的通气间隙。本实用新型专利技术具有操作方便、防喷效果好，且不影响正常生产和注气增产等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种防抽喷安全管柱
本技术涉及石油生产领域，尤其涉及一种防抽喷安全管柱。
技术介绍
底水油气井在生产过程中常因含水上升，导致井筒积液而停喷，为了恢复油气井生产，需要下泵排除井筒积液，使油气井恢复高压自喷生产，抽喷时的井口压力可达10MPa以上。同时，随着油田的开发，地层能量下降，需要开展注气工作以提高油藏的采收率，但在实施注气工艺施工过程中，常会在生产和焖井过程中出现压力异常升高的现象，最高压力达到20Mpa以上。因抽油机井的井口盘根动密封承压仅有4MPa，以上两种情况一旦发生异常、且处置不及时，将易造成安全事故及人力、物力的巨大浪费。为解决上述问题，现有的措施为停抽、关手动防喷器、自喷泄压或压井等，其操作不方便、效率低，且无法保证防喷效果。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作方便、防喷效果好，且不影响正常生产和注气增产的防抽喷安全管柱。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：一种防抽喷安全管柱，包括抽油泵及单流阀，所述单流阀包括阀体、阀球、用于在压力异常升高时与阀球密封配合的上球座，以及在注气时支撑阀球的下球座，其中，所述阀体连接于所述抽油泵的下端；所述阀球位于所述上球座与下球座之间，且所述阀球与所述下球座在两者配合时留有供气体通过的通气间隙。作为上述技术方案的进一步改进：所述上球座及所述下球座上均设有供油气通过的贯通孔；所述通气间隙为多个，多个所述通气间隙沿所述下球座的贯通孔的周向间隔布置。所述贯通孔的一端设有与所述阀球配合的锥形配合面。所述抽油泵还包括油管管柱、泵筒及柱塞，所述泵筒连接于所述油管管柱与所述阀体之间，所述柱塞可轴向移动地设于所述泵筒内。所述柱塞包括大径段及设于大径段下方的小径段；所述泵筒包括与大径段密封配合的上密封段，以及与小径段密封配合的下密封段；所述油管管柱的直径大于所述上密封段的直径，所述上密封段的直径大于所述下密封段的直径，以在所述柱塞上提时与所述泵筒之间形成供注气介质注入的注入环空。还包括用于减缓阀球落座时冲击力的缓冲管柱，所述缓冲管柱连接于所述阀体的下端。所述缓冲管柱上设有用于过滤油液杂质的滤网。所述缓冲管柱的底端设有密封盖。还包括套管，所述抽油泵及单流阀设于所述套管内。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术防抽喷安全管柱设置有单流阀，单流阀包括上球座和下球座，阀体连接于抽油泵的下端，阀球位于上球座与下球座之间。其结构简单，且阀球在压力异常升高时上行与上球座密封配合，从而实现管柱内空间的密闭，以截断高压油气流，避免井口压力过高过快而产生的井控风险，防止了大面积井喷现象的发生，为后续处置工作提供了充足的时间，且其操作方便、效率高，避免了人工处置不及时导致的安全风险。阀球在注气时，下行并支撑于下球座上，阀球与下球座之间留有通气间隙，使得注入的气体从油管通过单流阀进入地层，使得注气由油套环空移至抽油泵及单流阀内部，即无需经过套管，避免了套管腐蚀现象的发生，达到保护套管的目的。在正常工作时，阀球处于悬浮开启状态，正常出液。本技术在油气井排液、注气采油生产过程中可防止压力异常升高导致的抽喷现象，避免了次生事故的发生，保证了井控安全及油田高质量、高效率开发。同时，也可保证正常生产和注气增产的可靠顺利进行。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。其中：图1是本技术防抽喷用安全管柱的主视图。图2是图1的A-A截面的剖视图。图3是图1的B-B截面的剖视图。图中各标号表示：1、抽油泵；11、油管管柱；12、泵筒；121、上密封段；122、下密封段；13、柱塞；131、大径段；132、小径段；14、抽油杆；2、单流阀；21、阀体；22、阀球；23、上球座；24、下球座；25、贯通孔；26、锥形配合面；3、通气间隙；4、缓冲管柱；41、滤网；42、密封盖；5、套管。具体实施方式下面将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明，但并不因此而限制本技术的保护范围。图1至图3示出了本技术的防抽喷安全管柱的实施例，防抽喷安全管柱随注采一体化管柱下入井内，应用于油田中后期开采、注气三采、增产等领域，适用于油气井排液及注气井焖井的生产过程中。本实施例中，防抽喷安全管柱包括抽油泵1及单流阀2，单流阀2包括阀体21、阀球22、上球座23及下球座24。其中，阀体21连接于抽油泵1的下端；阀球22位于上球座23与下球座24之间，其结构简单。阀球22在井内压力异常升高时上行与上球座23密封配合，密封压力达到20Mpa以上，从而实现管柱内空间的密闭，以截断高压油气流，避免了井口压力过高过快而产生的井控风险，防止了大面积井喷现象的发生，为后续处置工作提供了充足的时间，且其操作方便、效率高，避免了人工处置不及时导致的安全风险。同时，阀球22与下球座24在两者配合时留有通气间隙3，以供注气气体有效通过。阀球22在注气时下行并支撑于下球座24上，注入的气体从油管通过单流阀2的通气间隙3进入地层。本技术使得注气由油套环空移至抽油泵1及单流阀2内部，即无需经过套管5，避免了套管5腐蚀现象的发生，达到保护套管5的目的。在正常工作时，阀球22处于悬浮开启状态，正常出液。本技术在油气井排液、注气采油生产过程中可防止压力异常升高导致的抽喷现象，避免了次生事故的发生，保证了井控安全及油田高质量、高效率开发。同时，也可保证正常生产和注气增产的可靠顺利进行。如图2及图3所示，上球座23及下球座24上均设有贯通孔25，以供单流阀2内的油气通过。通气间隙3为多个，多个通气间隙3沿下球座24的贯通孔25的周向间隔布置，以进一步保证注气气体有效进入地层，提高油藏采收率。进一步地，贯通孔25的一端设有锥形配合面26，阀球22与锥形配合面26配合，锥形密封配合面26的设置使得阀球22有效可靠的坐落于上球座23或下球座24上。如图1所示，抽油泵1还包括油管管柱11、泵筒12及柱塞13。其中，泵筒12连接于油管管柱11与阀体12之间，柱塞13可轴向移动地设于泵筒12内，以将井内原油抽至地面。本实施例中，抽油泵1还包括抽油杆14，抽油杆14的下端与柱塞13连接，以带动柱塞13轴向移动。进一步地，柱塞13包括大径段131及小径段132，小径段132设于大径段131的下方，大径段131及小径段132分别与泵筒12密封配合，小径段132供井内油液输入，大径段131供油液输出，从而实现井内原油的输送。同时，泵筒12包括上密封段121及下密封段122，其中，上密封段121与大径段131密封配合，下密封段122与小径段132密封配合。同时，油管管柱11的直径大于上密封段121的直径，上密封段121的直径大于下密封段122的直径，以在柱塞13上提时与泵筒12之间形成注入环空，注入环空供注气气体注入地层，实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防抽喷安全管柱，其特征在于，包括抽油泵及单流阀，所述单流阀包括阀体、阀球、用于在压力异常升高时与阀球密封配合的上球座，以及在注气时支撑阀球的下球座，其中，所述阀体连接于所述抽油泵的下端；所述阀球位于所述上球座与下球座之间，且所述阀球与所述下球座在两者配合时留有供气体通过的通气间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种防抽喷安全管柱，其特征在于，包括抽油泵及单流阀，所述单流阀包括阀体、阀球、用于在压力异常升高时与阀球密封配合的上球座，以及在注气时支撑阀球的下球座，其中，所述阀体连接于所述抽油泵的下端；所述阀球位于所述上球座与下球座之间，且所述阀球与所述下球座在两者配合时留有供气体通过的通气间隙。


2.根据权利要求1所述的防抽喷安全管柱，其特征在于，所述上球座及所述下球座上均设有供油气通过的贯通孔；所述通气间隙为多个，多个所述通气间隙沿所述下球座的贯通孔的周向间隔布置。


3.根据权利要求2所述的防抽喷安全管柱，其特征在于，所述贯通孔的一端设有与所述阀球配合的锥形配合面。


4.根据权利要求1至3中任意一项所述的防抽喷安全管柱，其特征在于，所述抽油泵还包括油管管柱、泵筒及柱塞，所述泵筒连接于所述油管管柱与所述阀体之间，所述柱塞可轴向移动地设于所述泵筒内。

【专利技术属性】
技术研发人员：李子甲，来斌，孙同成，赵元，胡广强，李楠，武鹏，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司西北油田分公司，
类型：新型
国别省市：北京;11