一種柱塞氣舉井下緩沖裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,包括打撈頭、第一連接套、上芯筒、第二連接套、本體、連接段、彈簧、下芯筒、凡爾、凡爾座;打撈頭與第一連接套通過緩沖軸連接,該緩沖軸外套設(shè)有緩沖簧,下芯筒與其垂直端套設(shè)的彈簧一起插入在所述的連接段中,連接段固定在本體的下端,凡爾座與下芯筒的下端固定連接,凡爾位于凡爾座腔內(nèi),凡爾座上部套設(shè)有密封圈,且該密封圈位于凡爾座和連接段之間;本體上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的鎖塊槽,該鎖塊槽內(nèi)設(shè)有鎖塊。該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,裝置穩(wěn)定性強,能使上部井筒內(nèi)的積液保持不變,提高了排液,采氣效率,舉液徹底。
【專利說明】一種柱塞氣舉井下緩沖裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]發(fā)明涉及油氣田柱塞氣舉排水采氣領(lǐng)域,特別涉及一種柱塞氣舉井下緩沖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著蘇里格氣田的不斷開發(fā),大量氣井已進入低壓、低產(chǎn)階段,單井產(chǎn)量低、攜液能力差,井底及井筒逐步產(chǎn)生積液,嚴重影響氣井產(chǎn)量。柱塞氣舉是目前國內(nèi)外氣田行之有效并經(jīng)濟適用的排水采氣方法,柱塞氣舉設(shè)備系統(tǒng)中安裝在井筒內(nèi)某位置的井下緩沖裝置在柱塞氣舉排水采氣里起到了限定柱塞位置、密封井筒、單向過流氣流、減震柱塞的作用,所以井下緩沖裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計在柱塞氣舉整套裝置中起著關(guān)鍵作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,裝置穩(wěn)定性強,能使上部井筒內(nèi)的積液保持不變,提高了排液,采氣效率,舉液徹底的柱塞氣舉井下緩沖裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案,一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,包括打撈頭、第一連接套、上芯筒、第二連接套、本體、連接段、彈簧、下芯筒、凡爾、凡爾座;
所述的打撈頭與第一連接套通過緩沖軸連接,該緩沖軸外套設(shè)有緩沖簧,所述的上芯筒固定在第一連接套下端,所述的第二連接套、本體依次套設(shè)在上芯筒上,所述的本體固定在第二連接套的下端;
所述的下芯筒為T型筒,所述的下芯筒與其垂直端套設(shè)的彈簧一起插入在所述的連接段中,且所述的彈簧位于連接段內(nèi)側(cè)面設(shè)有的凸起與下芯筒的水平段之間;
所述的連接段固定在本體的下端,所述的凡爾座與所述的下芯筒的下端固定連接,所述的凡爾位于凡爾座腔內(nèi),所述凡爾座上部套設(shè)有密封圈,且該密封圈位于凡爾座和連接段之間;
所述的上芯筒是由同圓心不同半徑的上部圓筒、中部圓筒和下部圓筒組成的臺階狀圓筒,且上部圓筒的半徑大于中部圓筒的半徑,中部圓筒的半徑大于下部圓筒的半徑,所述的下部圓筒的外徑與下芯筒的內(nèi)徑大小相同,且下部圓筒外表面與下芯筒的內(nèi)徑相接觸;所述的本體上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的鎖塊槽,該鎖塊槽內(nèi)設(shè)有鎖塊。
[0005]所述的本體的與第二連接套之間還設(shè)有擋環(huán),且該擋環(huán)外邊面與第二連接套的內(nèi)便面接觸,所述的本體的通過絲扣固定在第二連接套內(nèi)。
[0006]所述的凡爾座的形狀為上小下大的臺階狀,所述的凡爾座的上端插入到所述連接段內(nèi),所述的密封圈位于連接段與凡爾座的臺階之間。
[0007]所述的上芯筒的下部圓筒設(shè)有伸縮爪,所述的下芯筒內(nèi)側(cè)面上設(shè)有伸縮槽,所述的伸縮爪在伸縮槽內(nèi)進出。
[0008]所述的上芯筒的上端伸入到第二連接套內(nèi),且通過絲扣與第二連接套固定連接。
[0009]所述的下芯筒的下端深入到凡爾座內(nèi),且通過絲扣與凡爾座固定連接。
[0010]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,具有以下優(yōu)點:1、鎖塊于井內(nèi)會卡入預(yù)先設(shè)置在井筒中的卡槽內(nèi),裝置穩(wěn)定性強;
2、密封圈下井過程中外徑與裝置本體外徑小,而當裝置定位座封成功后,密封圈受壓縮膨脹與井筒密封,可實現(xiàn)裝置下井過程阻力?。?br>
3、裝置存在凡爾對井內(nèi)氣液流起單向閥作用,所以柱塞氣舉舉液時可完全將裝置以上液體舉出,舉液徹底。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是一種柱塞氣舉井下緩沖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、打撈頭;2、緩沖簧;3、緩沖軸;4、第一連接套;5、上芯筒;6、第二連接套;
7、擋環(huán);8、鎖塊;9、本體;10、連接段;11、彈簧;12、下芯筒;13、密封圈;14、凡爾;15、凡爾座;501、上部圓筒;502、中部圓筒;503、下部圓筒。
【具體實施方式】
[0013]下面根據(jù)實施例進一步對一種柱塞氣舉井下緩沖裝置進行詳細的說明。
[0014]實施例1
如圖1所示一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,包括打撈頭1、第一連接套4、上芯筒5、第二連接套6、本體9、連接段10、彈簧11、下芯筒12、凡爾14、凡爾座15 ;
所述的打撈頭1與第一連接套4通過緩沖軸3連接,該緩沖軸3外套設(shè)有緩沖簧2,在工作中,當柱塞氣舉井下緩沖裝置投放至指定位置時,由于本體9無法下行,需要對該裝置進行震擊,在向下震擊的過程中,緩沖簧2主要起到緩沖的作用,防止在震擊的過程中對裝置造成損壞;所述的上芯筒5固定在第一連接套4下端,所述的第二連接套6、本體9依次套設(shè)在上芯筒5上,所述的本體9固定在第二連接套6的下端;
所述的下芯筒12為T型筒,所述的下芯筒12與其垂直端套設(shè)的彈簧11 一起插入在所述的連接段10中,且所述的彈簧11位于連接段10內(nèi)側(cè)面設(shè)有的凸起與下芯筒12的水平段之間;即彈簧11套設(shè)在下芯筒12臺階的下端,并位于臺階與連接段10內(nèi)側(cè)面設(shè)有的凸起之間,防止彈簧11滑落,下芯筒12臺階和連接段10內(nèi)側(cè)面設(shè)有的凸起主要對彈簧起限位的作用;
所述的連接段10固定在本體9的下端,所述的凡爾座15與所述的下芯筒12的下端固定連接,所述的凡爾14位于凡爾座15腔內(nèi),所述凡爾座15上部套設(shè)有密封圈13,且該密封圈13位于凡爾座15和連接段10之間;設(shè)有的凡爾座15和凡爾座15內(nèi)腔設(shè)有的凡爾14主要起到單向閥的作用,當凡爾14脫離凡爾座15時,通道打開,流體通過凡爾座15可以進入到裝置中的芯管里,當凡爾14落回到凡爾座15中,形成的單向閥關(guān)閉,流體不能進入芯管中,密封圈13在連接段10和凡爾座15的擠壓下,=密封圈13實現(xiàn)膨脹,與井筒實現(xiàn)座封。
[0015]所述的上芯筒5是由同圓心不同半徑的上部圓筒501、中部圓筒502和下部圓筒503組成的臺階狀圓筒,且上部圓筒501的半徑大于中部圓筒502的半徑,中部圓筒502的半徑大于下部圓筒503的半徑,所述的下部圓筒503的外徑與下芯筒12的內(nèi)徑大小相同,且下部圓筒503外表面與下芯筒12的內(nèi)徑相接觸;在震擊的過程中,上芯管5向下運動,因上芯管5下部的下部圓筒503外徑與下芯管12的內(nèi)徑相同,在震擊時,下部圓筒503進入到下芯管12中,實現(xiàn)上芯管5與下芯管12導(dǎo)通;
所述的本體9上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的鎖塊槽16,該鎖塊槽16內(nèi)設(shè)有鎖塊8,在震擊的過程中,上芯管5下移,鎖塊8相對于上芯管5上移,當鎖塊8達到上芯管5中上部圓筒501與中部圓筒502形成的臺階是,會被該臺階擋住,上芯管5將停止下移,防止上芯管5 —直向下移動。
[0016]本實施實力是按照以下工作過程進行的:
(1)投放井下緩沖裝置:
本發(fā)明通過鋼絲作業(yè)完成投放過程。投放前以投撈工具與投放(打撈)頭1連接。投放時用鋼絲工具串連接投撈工具并投放到指定位置的工作筒,由于本體9的限位臺階的存在,致使工具無法下行,向下震擊工具串。上芯筒5相對于本體9下移,由于上芯筒5上上部圓筒501與中部圓筒502形成的臺階的作用,鎖塊8被擋在該臺階的下方,上芯筒5將不會繼續(xù)下移;與此同時,由于上芯筒5的下部圓筒503在軸向力的作用下徑伸入下芯筒12內(nèi);由于彈簧11的釋放,致使下芯筒12與密封圈13、凡爾座15相對于連接段10上移并壓縮密封圈13與工作筒密封面密封。當上芯筒5充分插入本體9時,投撈工具銷釘剪斷與投放(打撈)頭1脫開,完成投放。由于上芯筒5伸入下芯筒12內(nèi),與下芯筒12導(dǎo)通,所以上芯筒5不會在開井生產(chǎn)時隨氣流而上移。
[0017](2)井下緩沖裝置工作
當裝置上下游存在壓差時,凡爾14脫離凡爾座15,井下流體通過凡爾座15、下芯筒12中心腔及上芯筒5、本體9的流道運動到井下緩沖裝置上部。由于密封圈13與井筒內(nèi)壁的密封而使流體不會通過井筒向下運動。當井下緩沖裝置下上不存在壓差時,凡爾14落回凡爾座15上使流體不會經(jīng)凡爾座15中心腔向下運動。當柱塞落到井下緩沖裝置上時,投放(打撈)頭1及緩沖軸3相對于上芯筒5下移,由于緩沖簧2的存在而減小了柱塞對井下緩沖裝置的震擊作用。柱塞上行之前,井下緩沖裝置對柱塞一直有支撐作用。
[0018](3)打撈井下緩沖裝置
本發(fā)明通過鋼絲作業(yè)完成打撈。試井鋼絲連接投撈工具下入到井下緩沖裝置位置,當投撈工具與投放(打撈)頭1對接后上提,此時上芯筒5相對于本體9上移,鎖塊8回到上芯筒5縮頸處,鎖塊8處外徑小于工作筒內(nèi)徑,本體9隨上芯筒5上移,打撈成功。
[0019]實施例2
在實施例1的基礎(chǔ)上,所述的本體9的與第二連接套6之間還設(shè)有擋環(huán)7,且該擋環(huán)7外邊面與第二連接套6的內(nèi)便面接觸,所述的本體9的通過絲扣固定在第二連接套6內(nèi),在打撈井下緩沖裝置時,試井鋼絲連接投撈工具下入到井下緩沖裝置位置,當投撈工具與投放(打撈)頭1對接后上提,此時上芯筒5相對于本體9上移,鎖塊8回到上芯筒5縮頸處,鎖塊8處外徑小于工作筒內(nèi)徑,本體9隨上芯筒5上移,打撈成功。由于擋環(huán)7的作用,上提時本體9不會與上芯筒5分離。
[0020]實施例3
在實施例1的基礎(chǔ)上,所述的凡爾座15的形狀為上小下大的臺階狀,所述的凡爾座15的上端插入到所述連接段10內(nèi),所述的密封圈13位于連接段10與凡爾座15)臺階之間,在投放井下緩沖裝置過程中;投放前以投撈工具與投放(打撈)頭1連接。投放時用鋼絲工具串連接投撈工具并投放到指定位置的工作筒,由于本體9的限位臺階的存在,致使工具無法下行,向下震擊工具串。上芯筒5相對于本體9下移,由于上芯筒5上上部圓筒501與中部圓筒502形成的臺階的作用,鎖塊8被擋在該臺階的下方,上芯筒5將不會繼續(xù)下移;與此同時,由于上芯筒5的下部圓筒503在軸向力的作用下徑伸入下芯筒12內(nèi);由于彈簧11的釋放,彈簧11推動下芯管12向上運動,下芯管12帶動凡爾座15向上運動,該凡爾座15與連接段10對密封圈13形成擠壓,壓縮密封圈13,該密封圈13縱向膨脹,與工作筒密封面密封。當上芯筒5充分插入本體9時,投撈工具銷釘剪斷與投放(打撈)頭1脫開,完成投放。由于上芯筒5伸入下芯筒12內(nèi),與下芯筒12導(dǎo)通,所以上芯筒5不會在開井生產(chǎn)時隨氣流而上移。
[0021]實施例4
在實施例3的基礎(chǔ)上,所述的上芯筒5的下部圓筒503設(shè)有伸縮爪,所述的下芯筒12內(nèi)側(cè)面上設(shè)有伸縮槽,所述的伸縮爪在伸縮槽內(nèi)進出,在在投放井下緩沖裝置過程中;投放前以投撈工具與投放(打撈)頭1連接。投放時用鋼絲工具串連接投撈工具并投放到指定位置的工作筒,由于本體9的限位臺階的存在,致使工具無法下行,向下震擊工具串。上芯筒5相對于本體9下移,由于上芯筒5上上部圓筒501與中部圓筒502形成的臺階的作用,鎖塊8被擋在該臺階的下方,上芯筒5將不會繼續(xù)下移;與此同時,由于上芯筒5下部圓筒503的伸縮爪在軸向力的作用下徑向收縮并伸入下芯筒12端部的伸縮爪槽內(nèi);由于彈簧11的釋放,彈簧11推動下芯管12向上運動,下芯管12帶動凡爾座15向上運動,該凡爾座15與連接段10對密封圈13形成擠壓,壓縮密封圈13,該密封圈13縱向膨脹,與工作筒密封面密封。當上芯筒5充分插入本體9時,投撈工具銷釘剪斷與投放(打撈)頭1脫開,完成投放。由于上芯筒5的下部圓筒的伸縮爪伸入下芯筒12內(nèi)的伸縮爪槽內(nèi),所以上芯筒5不會在開井生產(chǎn)時隨氣流而上移。
[0022]實施例5
在上述實施例1-4中任意實施例中,為了使各部件連接的更見穩(wěn)固,并且容易拆卸,所述的上芯筒5的上端伸入到第二連接套4內(nèi),且通過絲扣與第二連接套4固定連接;所述的下芯筒12的下端深入到凡爾座15內(nèi),且通過絲扣與凡爾座15固定連接。
[0023]以上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護范圍的限制,凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,其特征在于,包括打撈頭(1)、第一連接套(4)、上芯筒(5)、第二連接套(6)、本體(9)、連接段(10)、彈簧(11)、下芯筒(12)、凡爾(14)、凡爾座(15); 所述的打撈頭(I)與第一連接套(4)通過緩沖軸(3)連接,該緩沖軸(3)外套設(shè)有緩沖簧(2),所述的上芯筒(5)固定在第一連接套(4)下端,所述的第二連接套(6)、本體(9)依次套設(shè)在上芯筒(5)上,所述的本體(9)固定在第二連接套(6)的下端; 所述的下芯筒(12)為T型筒,所述的下芯筒(12)與其垂直端套設(shè)的彈簧(11) 一起插入在所述的連接段(10)中,且所述的彈簧(11)位于連接段(10)內(nèi)側(cè)面設(shè)有的凸起與下芯筒(12)的水平段之間; 所述的連接段(10)固定在本體(9)的下端,所述的凡爾座(15)與所述的下芯筒(12)的下端固定連接,所述的凡爾(14)位于凡爾座(15)腔內(nèi),所述凡爾座(15)上部套設(shè)有密封圈(13),且該密封圈(13)位于凡爾座(15)和連接段(10)之間; 所述的上芯筒(5)是由同圓心不同半徑的上部圓筒(501)、中部圓筒(502)和下部圓筒(503)組成的臺階狀圓筒,且上部圓筒(501)的半徑大于中部圓筒(502)的半徑,中部圓筒(502)的半徑大于下部圓筒(503)的半徑,所述的下部圓筒(503)的外徑與下芯筒(12)的內(nèi)徑大小相同,且下部圓筒(503)外表面與下芯筒(12)的內(nèi)徑相接觸; 所述的本體(9)上設(shè)有與其內(nèi)腔相通的鎖塊槽(16),該鎖塊槽(16)內(nèi)設(shè)有鎖塊(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,其特征在于,所述的本體(9)的與第二連接套(6)之間還設(shè)有擋環(huán)(7),且該擋環(huán)(7)外邊面與第二連接套(6)的內(nèi)便面接觸,所述的本體(9)的通過絲扣固定在第二連接套(6)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,其特征在于,所述的凡爾座(15)的形狀為上小下大的臺階狀,所述的凡爾座(15)的上端插入到所述連接段(10)內(nèi),所述的密封圈(13)位于連接段(10)與凡爾座(15)的臺階之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,其特征在于,所述的上芯筒(5)的下部圓筒(503)設(shè)有伸縮爪,所述的下芯筒(12)內(nèi)側(cè)面上設(shè)有伸縮槽,所述的伸縮爪在伸縮槽內(nèi)進出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,其特征在于,所述的上芯筒(5)的上端伸入到第二連接套(4)內(nèi),且通過絲扣與第二連接套(4)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柱塞氣舉井下緩沖裝置,其特征在于,所述的下芯筒(12)的下端深入到凡爾座(15)內(nèi),且通過絲扣與凡爾座(15)固定連接。
【文檔編號】E21B41/00GK104499997SQ201410770149
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】楊旭東, 田偉, 李耀德, 李旭日, 李辰 申請人:中國石油天然氣股份有限公司