排液柱塞及排液設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及油氣田及煤層氣開采領(lǐng)域,尤其涉及一種排液效果好的排液柱塞,本發(fā)明還涉及一種具有上述排液柱塞的排液設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在低壓低產(chǎn)地層出水的油氣田開發(fā)中,當(dāng)氣產(chǎn)量較低或液體較多時,在井底形成一定高度的積液而停噴或停止生產(chǎn),因此,在采油采氣過程中,通過井底的排液柱塞隔離氣體與積液,開井時利用井筒自身氣體壓縮儲備能量或地層能量,推動排液柱塞及積液上行,將積液排出井筒,實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)或排液。
[0003]前期排液柱塞在排出積液過程中,柱塞與管壁之間及柱塞內(nèi)部縫隙較大,密封性能較差,從而降低排液效果,對于許多弱噴井或氣液比較低的井,排液效果較差或不能排液。
[0004]因此,如何提高排液柱塞的密封性能、提高排液效果,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的第一個目的是提供一種排液柱塞,該排液柱塞具有較好的密封性能、可提高排液效果。本發(fā)明的第二個目的是提供一種具有上述排液柱塞的排液設(shè)備。
[0006]為了實現(xiàn)上述第一個目的,本發(fā)明提供了一種排液柱塞,包括連接管,所述連接管的外徑圓柱面套裝有滑動套密封組件,所述連接管的下端設(shè)有下接頭,所述連接管與所述下接頭之間安裝有旁通閥。
[0007]優(yōu)選的,所述滑動套為由多瓣T形互扣組成的圓柱形套,所述多瓣T形的圓柱形套在外力作用下單瓣或多瓣徑向產(chǎn)生定量位移。
[0008]優(yōu)選的,所述滑動套密封組件包括分別數(shù)量不少于一個的固定套、內(nèi)固定套、呈圓柱形的滑動套、密封套,所述滑動套的上下兩端具有徑向移動固定腳,所述徑向移動固定腳通過固定套固定在所述內(nèi)固定套上,所述滑動套與所述內(nèi)固定套之間設(shè)置有密封套。
[0009]優(yōu)選的,所述滑動套的內(nèi)圓槽中有向內(nèi)凸臺,所述向內(nèi)凸臺將所述內(nèi)圓槽分為長內(nèi)圓槽和短內(nèi)圓槽,所述長內(nèi)圓槽內(nèi)設(shè)有彈性的密封套,所述短內(nèi)圓槽卡裝在所述內(nèi)固定套的外凸臺上。
[0010]優(yōu)選的,所述密封套的橫截面為圓形或多棱形的彈性密封套。
[0011 ]優(yōu)選的,所述連接管的下端面內(nèi)側(cè)設(shè)有密封倒角。
[0012]優(yōu)選的,所述旁通閥包括旁通閥桿,所述旁通閥桿的上端為密封面,下端為導(dǎo)流錐體,該導(dǎo)流錐體穿于所述下接頭軸向的通孔內(nèi),所述旁通閥桿的外圓柱面設(shè)有圓球定位槽及限位凸臺,所述下接頭的相應(yīng)位置設(shè)有安裝孔,所述安裝孔內(nèi)安裝有圓球及彈性復(fù)位裝置,所述圓球抵靠所述彈性復(fù)位裝置;所述下接頭的側(cè)面設(shè)有旁通孔。
[0013]優(yōu)選的,所述旁通閥桿上端的密封面為密封球面、平面或錐面。
[0014]優(yōu)選的,所述彈性復(fù)位裝置為彈簧,所述圓球為鋼球。
[0015]優(yōu)選的,所述下接頭的下端設(shè)有導(dǎo)入角。
[0016]該排液柱塞的工作過程為:柱塞下落時連接管中間貫通孔即旁通孔打開,柱塞下行速度快,一定程度上減少關(guān)井時間,增加采油采氣產(chǎn)量;柱塞下落碰撞井下節(jié)流器后,旁通閥關(guān)閉旁通孔;地面開井時,在地層能量的作用下,滑動套密封組件密封滑動套內(nèi)部縫隙通道,承內(nèi)壓外移,推動滑動套緊貼油管壁,柱塞密封油管上行,推動柱塞及其上端積液上行,完成排液過程;柱塞到達(dá)井口,在安裝有井口柱塞撞擊桿作用下,打開旁通閥,旁通孔保持開啟狀態(tài),柱塞快速下行。
[0017]排液柱塞上行時,在地層能量的作用下,柱塞與油管壁之間自行密封、柱塞內(nèi)部機(jī)構(gòu)自行密封,旁通孔關(guān)閉密封,提高了排液效果,縮短了關(guān)井時間,最大程度地提高產(chǎn)量,同時滿足了低壓低產(chǎn)的油氣田開發(fā)與生產(chǎn)的排液需要。
[0018]為了實現(xiàn)上述第二個目的,本發(fā)明申請還提供了一種排液設(shè)備,包括井下節(jié)流器、井口柱塞撞擊桿及上述的排液柱塞,由于上述的排液柱塞具有上述技術(shù)效果,包含有上述排液柱塞也應(yīng)具有上述技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0019]包含在說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖與說明書示出了本發(fā)明的示例性、特征和方面,并且用于解釋本發(fā)明的原理。
[0020]圖1為本發(fā)明一種實施例提供的排液柱塞的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖2為井下節(jié)流器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3為井口柱塞撞擊桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4為柱塞撞擊井下節(jié)流器關(guān)閉旁通孔的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5位柱塞撞擊井口柱塞撞擊桿開啟旁通孔的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]其中,圖1-圖5中:
[0026]旁通閥桿1、定位鋼球2、下接頭3、下固定套4、下密封套5、下滑動套6、中固定套7、上滑動套8、上密封套9、內(nèi)固定套10、上固定套11、連接管12、彈簧13、固定螺絲14、下卡瓦15、膠筒16、上卡瓦17、井下節(jié)流器主體18、節(jié)流器撞擊頭19、井口柱塞撞擊桿20、井口柱塞撞擊桿主體21。
【具體實施方式】
[0027]以下將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的各種示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或者相似的元件。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面,但是除非特別指出,不必按比例繪制附圖。
[0028]在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實施例或者說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實施例不必解釋為優(yōu)于或者好于其他實施例。
[0029]另外,為了更好的說明本發(fā)明,在下文的【具體實施方式】中給出了眾多的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,沒有某些具體細(xì)節(jié),本發(fā)明同樣可以實施。在一些實例中,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法、手段、元件和電路未作詳細(xì)描述,以便于凸顯本發(fā)明的主旨。
[0030]請參考圖1,圖1為本發(fā)明一種實施例提供的排液柱塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]如圖1所示,本發(fā)明提供的排液柱塞,包括連接管12,所述連接管12的外徑圓柱面套裝有滑動套密封組件,所述連接管12的下端設(shè)有下接頭3,所述連接管12與所述下接頭3之間安裝有旁通閥。
[0032]連接管12與下接頭3之間通過絲扣連接,固定螺絲14固定連接。
[0033]具體的方案中,所述滑動密封組件包括分別數(shù)量不少于一個的固定套、內(nèi)固定套
10、呈圓柱形的滑動套,所述滑動套的上下兩端具有徑向移動腳,所述徑向移動腳通過固定套固定在所述內(nèi)固定套10上,所述滑動套與所述內(nèi)固定套10之間設(shè)置有密封套。
[0034]具體的方案中,所述滑動套密封組件包括上固定套11、中固定套7、下固定套4,內(nèi)固定套10,下滑動套6,上滑