油气井免积液装置系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及油气井免积液装置系统，包括原井油管，原井油管外部设置井筒，井筒固定在地下，原井油管的上端向上延伸并凸出地面，井筒下端为井底，原井油管内部设置有免积液管柱，免积液管柱上设置有免积液阀，若干个免积液阀之间设置有免积液自动控制阀，原井油管和井筒之间形成的封闭空腔一，封闭空腔一顶部连接管路一，管路一上依次设置有套管控制阀和压力表一，免积液管柱内为封闭空腔二，封闭空腔二顶部连接管路二，管路二上依次设置有压力表二和排液控制阀。本发明专利技术克服现有技术缺点，结构简单合理，工作可靠、免维护、使用寿命长，且无地面设备投入和消耗，完全利用气井自身的能量工作，使井筒内难以形成有效的积液。使井筒内难以形成有效的积液。使井筒内难以形成有效的积液。

【技术实现步骤摘要】
油气井免积液装置系统


[0001]本专利技术涉及气井排液
，具体是指油气井免积液装置系统。

技术介绍

[0002]在正常生产过程中，当生产管柱中的流体速度不能确保雾流的形成及保持时，流体中液体开始滑脱，同时管柱中流体的阻力逐渐增大，致使流压也随之增大，产气量明显下降。气井生产中出现明显的喘喷、间喷的现象，随着流体中液体滑脱加剧，其产量也急剧下降，当流压接近静压时，气井完全停止生产。井筒积液就是指在这一过程中滞留在井筒中的液体，它是低能量气井在生产过程经常遇到的一个问题。
[0003]目前气井的排液方法有许多种，常用的方法主要有化学法和物理法两大类：1、化学法：主要通过加注化学药品（如泡沫法），降低液体密度使积液排出。该方法具有操作简单、成功率高的特点。缺点是增加了排出水的处理难度。由于有一定的排液周期故在积液过程中对气井的产量有一定的影响。泡沫法排水技术也因井下环境的复杂，使这一技术难以推广应用。
[0004]2、物理法：如拉杆泵、电潜泵和气举排水等方法。随着气井深度等增加，以及结蜡结垢严重使现有的排水采气技术面临的矛盾也日益突出。首先，井深大、液量高，必须使用大功率、长冲程抽油机，同时对抽油杆、抽油泵的性能有很高的要求；其次含气量大使拉杆柱塞类泵的效率很低；同时使检泵周期大大缩短，检泵费用大幅上升，而深井的清蜡除垢又是一项很耗时、耗力耗资金的事。由此看出有杆柱塞类泵不适应气井排水生产。其次，由于结蜡结垢和井深大使电潜泵也越来越难以胜任气井排水生产。故气井排水成为气井生产等世界性难题。气举排液方法，该类方法具有结构较泵类排液方法简单、操作方便、能够控制生产压差的特点。缺点是：气举阀为精密部件，故对工作环境要求较高。实际工作中主要表现为气举阀工作不稳定，不能正常开启和关闭，致使排液不彻底，甚至排液失败，且投入大、维护费用高，正常工作过程中的消耗较高。
[0005]因此亟需一种更为简单有效的排液方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是，克服现有技术缺点，提供油气井免积液装置系统，结构简单合理，工作可靠、免维护、使用寿命长，且无地面设备投入和消耗，完全利用气井自身的能量工作，使井筒内难以形成有效的积液。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：油气井免积液装置系统，包括原井油管，所述原井油管外部设置井筒，所述井筒固定在地下，所述原井油管的上端向上延伸并凸出地面，所述井筒下端为井底，所述原井油管下端靠近井底处为原井油管管脚，所述原井油管内部设置有免积液管柱，所述免积液管柱上设置有免积液阀，若干个所述免积液阀之间设置有免积液自动控制阀，所述免积液管柱的底端靠近原井油管管脚处为免积液管柱管脚，所述原井油管和井筒之间形成的封闭空腔一，所述封闭空腔一顶部连接管路一，所述
管路一上依次设置有套管控制阀和压力表一，所述免积液管柱内为封闭空腔二，所述封闭空腔二顶部连接管路二，所述管路二末端为产气口，所述管路二上依次设置有压力表二和排液控制阀。
[0008]进一步的，所述井筒底部沿其周向均匀设有孔段。
[0009]进一步的，所述免积液阀沿原井油管长度方向上，每1
‑
2根原井油管连接设置有一个。
[0010]本专利技术具有如下优点：本专利技术针对国内气田低压、低产、小水量气井越来越多的现状，提出了适用气井生产的气井免积液技术，通过现场试验，达到了预期的效果，同时满足现场气井排水采气作业的工艺要求，有广阔的应用前景。
[0011]本专利技术结构简单、工作可靠、免维护、使用寿命长，且无地面设备投入和消耗，完全利用气井自身的能量工作，由于免积液自动控制阀的作用，故使井筒内难以形成有效的积液。流压低，使气井始终保持在接近最大的压差下工作。并可根据需要通过地面控制阀的调整生产压差。该方法极大地节约和充分地利用了地层能量，其经济效益和社会效益十分巨大。同传统的排液方式相比具有明显的优势。
附图说明
[0012]图1是本专利技术的结构示意图。
[0013]图2是本专利技术中免积液自动控制阀的原理示意图。
[0014]图3是本专利技术中免积液阀的原理示意图。
[0015]如图所示：1、原井油管，2、井筒，3、地面，4、井底，5、原井油管管脚，6、免积液管柱，7、免积液阀，8、免积液自动控制阀，9、免积液管柱管脚，10、套管控制阀，11、压力表一，12、产气口，13、压力表二，14、排液控制阀，15、孔段。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明。
[0017]本专利技术在具体实施时，结合附图1所示，油气井免积液装置系统包括原井油管1，原井油管1外部设置井筒2，井筒2底部沿其周向均匀设有孔段15。井筒2固定在地下，原井油管1的上端向上延伸并凸出地面3，井筒2下端为井底4，原井油管1下端靠近井底4处为原井油管管脚5，原井油管1内部设置有免积液管柱6，免积液管柱6上设置有免积液阀7，免积液阀7沿原井油管1长度方向上，每1
‑
2根原井油管1连接设置有一个。若干个免积液阀7之间设置有免积液自动控制阀8，免积液管柱6的底端靠近原井油管管脚5处为免积液管柱管脚9，原井油管1和井筒2之间形成的封闭空腔一，封闭空腔一顶部连接管路一，管路一上依次设置有套管控制阀10和压力表一11，免积液管柱6内为封闭空腔二，封闭空腔二顶部连接管路二，管路二末端为产气口12，管路二上依次设置有压力表二13和排液控制阀14。
[0018]该产品是利用拉瓦尔原理，使液体流速提升20~50倍。
[0019]免积液自动控制阀：将免积液自动控制阀安装在油管下部，距离管脚50米左右，底层产出的液体通过免积液自动控制阀喷射进入油管内，并在油管内形成一定的气液旋流，同时油套环空中的气压迫使井筒中的液体由管脚进入油管内并上行，当上行的液体通过免积液自动控制阀时，在气液旋流的作用下使液体产生高速达到高效携液。
[0020]当井深较深时，可再在管柱上安装多级免积液自动控制阀。即：在液体出现滑脱前，以液体旋流的方式为油管内的液体提速并弥补由阻力造成的液体速度的损失，从而有效地避免了液体滑脱。实现了在正常生产过程中将进入井筒内的液体不间断地排出的目的。
[0021]原理：气井免积液技术是通过安装在油管下部免积液自动控制阀，沟通油管和套管，在气井生产过程中将油套环空内的气体引入油管内并形成一定的气旋流，同时油套环空中储集的气体迫使随气体产出的液体进入油管内并上行，当上行的液体通过免积液自动控制阀时，在气旋流的作用下气液充分混合，并保持被顺利带出。
[0022]免积液自动控制阀是该技术的核心，该阀没有任何运动件和易损件。阀通道的大小、位置取决于该井的井深和生产气体的压力。
[0023]免积液阀：本专利技术是在应用气、液相互封闭的作用原理，串接多个，利用气体的膨胀特性推动油管内的气体段与液体段到达地面。在采气过程当中，滑脱必然存在于两相流中，单个的免积液阀呈现的是气、液相互封闭与作用的形态，而将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.油气井免积液装置系统，包括原井油管（1），其特征在于：所述原井油管（1）外部设置井筒（2），所述井筒（2）固定在地下，所述原井油管（1）的上端向上延伸并凸出地面（3），所述井筒（2）下端为井底（4），所述原井油管（1）下端靠近井底（4）处为原井油管管脚（5），所述原井油管（1）内部设置有免积液管柱（6），所述免积液管柱（6）上设置有免积液阀（7），若干个所述免积液阀（7）之间设置有免积液自动控制阀（8），所述免积液管柱（6）的底端靠近原井油管管脚（5）处为免积液管柱管脚（9），所述原井油管（1）和井筒（2）之间形成的封闭空腔一，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李婧芝，陈更芬，张天钰，李申达，史琪琪，
申请(专利权)人：石家庄之迪石油工程技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：