CN203214016U - 柱塞举升系统 - Google Patents
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Abstract
一种柱塞举升系统，主要由井口装置上部配置的井口捕捉装置和井下油管柱内的柱塞、缓冲器、柱塞底座等机构组成。所述的井口捕捉装置的功能是将柱塞捕捉，控制生产时间，防止流体喷出油气井，流体出口与捕捉器合成一体，能适应多种柱塞型号，柱塞在捕捉器内时允许流体通过，能减少井底积液，提高油气产量。其外部沟槽形成“湍流”密封，提高工作效率。所述的缓冲器、柱塞底座的功能是防止柱塞撞击井底，起缓冲柱塞的作用，打捞颈和弹簧组合在一起，低成本、高效率，通过钢丝绳安装，便于安装和打捞。本实用新型一种柱塞举升系统，能利用油气井自生能量，通过从井底和地面自由上升移动的柱塞将液体推送至地面，消除液体回流，从而提高井的举升效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及油田气举采油技术领域，特别涉及到一种消除液体回流，利用油气井自生能量提高井的举升效率的柱塞举升系统。
背景技术
柱塞举升实质上是间歇气举采油的一种特殊形式，由于在举升气体和被举升液载之间提供了一种机械的密封界面，减少了气体的窜流和液体的回落，从而能有效提高气体能量的举升效率，使井的产量大大提高。柱塞气体的举升能量是利用油气井自生能量，通过从井底和地面自由上升移动的柱塞将液体推送至地面，这种机械界面消除液体回流，提高井的举升效率，它可以充分利用地层的能量。所以尤其适用于高气液比的采油井。在常规间歇气举效率不高、效果不明显的井，采用柱塞举升系统可以提高生产效率，避免气体的无效消耗。柱塞举升系统在正常生产时，由于柱塞在油管内往复运动，所以可以起到清、防蜡除垢的作用，可以节约生产时间和生产费用。柱塞举升系统井下工具的安装都非常简便，只需利用钢丝绳就可以完成安装和打捞工作，避免了修井作业，这样既可以减少作业对油层的污染，同时可以节约生产时间。所以，使用经济有效的柱塞举升系统可以提高油气井的工作效率。目前，应用柱塞举升系统是油田作为降低成本与资源配置的主要措施，是迄今为止最经济的采油方法之一，相对较少的投资就可以为您带来丰厚的利润。尤其是边际井，应用效果更为显著。柱塞举升系统的经济性主要体现在初期投资少、年维护费用低、能够合理地利用现有的设备三个方面：所以，柱塞举升系统能够降低总成本和单位生产成本。标准柱塞举升系统安装成本大约为游梁式抽油系统的1/4到1/8，并且柱塞举升系统的成本不随着井深的增加而增加。柱塞举升系统的年维护费用大约为游梁式抽油系统1/10。所述的柱塞举升是利用油、气井自身能量排除井底积液，降低井底流压，达到延长油气井自喷开采期的目的.它是气井排水采气，高气液比油井采油以及油井除垢的理想方式.目前，油田主要运用该工艺进行气井排水采气，柱塞举升系统能够更加合理地利用操作人员的时间；能够有效地减少向大气中释放的碳氢化合物的量(减少天然气的排空)。柱塞举升系统不受井深的限制，已成功地应用于8,000米的井中。现行枝术中提供了一种脉动气举采油泵；使用一种接力式柱塞气举采油气装置。在柱塞气举井的井下生产、柱塞缓冲器的打捞时，需要将柱塞下落到卡定器和油管上。由于柱塞下落时有很大惯性，当到达卡定器和油管上，与卡定器和油管发生撞击，损坏卡定器，油井管柱受到极大的安全威胁。
发明内容
本实用新型的目的是：提供一种柱塞举升系统，能利用油气井自生能量，通过从井底和地面自由上升移动的柱塞将液体推送至地面，消除液体回流，从而提高井的举升效率。
本实用新型采用的技术方案是：
一种柱塞举升系统，主要由井口装置上部配置的井口捕捉装置和井下油管柱内的柱塞、缓冲器、柱塞底座等机构组成。
所述的井口捕捉装置的功能是将柱塞捕捉，控制生产时间，防止流体喷出油气井。它的主要特性有几点：一是流体出口与捕捉器合成一体；二是能适应多种柱塞型号；三是柱塞在捕捉器内时允许流体通过。
所述的柱塞的功能是减少井底积液，提高油气产量。它的主要特性是外部沟槽形成“湍流”密封，提高工作效率。
所述的缓冲器、柱塞底座的功能是防止柱塞撞击井底，起缓冲柱塞的作用。它的主要特性是打捞颈和弹簧组合在一起，低成本、高效率，通过钢丝绳安装，便于安装和打捞。
进一步说明，一种柱塞举升系统，包括焊接式法兰、主管、泄压阀、捕捉器、主管端部接头、堵塞、弹簧、压帽组合件、短连接管I、球阀、短连接管II、直角三通、堵头、油壬、长连接管、气动薄膜切断阀、螺纹式法兰、井口、井下油管、井下套管、缓冲器开瓣爪、柱塞底座打捞头、柱塞底座下扭簧、井下油管接箍台阶，所述的短连接管I有2只，所述的短连接管II有5只，所述的直角三通有2只，所述的球阀有2只；其特征在于所述的主管两端分别与焊接式法兰及主管端部接头焊接在一起，将堵塞、弹簧依次装到主管端部接头的内孔中，再将压帽组合件与主管端部接头通过螺纹连接上紧。
所述的泄压阀、捕捉器分别与主管端部接头侧面的焊接接头通过螺纹连接上紧。
所述的短连接管I一端与主管端部接头另一侧面的焊接接头通过螺纹连接上紧，另一端与球阀通过螺纹连接上紧；短连接管II两端分别与球阀、直角三通通过螺纹连接上紧。上述部件中的直角三通另一端通过螺纹连接好堵头，其直角端与短连接管II通过螺纹连接上紧；
运用相同的装配方式依次将另一组短连接管I、球阀、短连接管II、直角三通装配至主管端部接头另一侧面的焊接接头上。部件中的直角三通的直角端与长连接管通过螺纹连接上紧；在长连接管和短连接管II之间通过油壬两端的螺纹连接上紧并调节好。在所述的另一组部件中的直角三通的另一端通过螺纹连接上短连接管II，短连接管II的另一端与气动薄膜切断阀螺纹连接上紧。在气动薄膜切断阀的另一端螺纹连接上短连接管II，最后将螺纹式法兰通过螺纹与此短连接管II连接上紧。
所述的柱塞底座打捞头插入缓冲器开瓣爪内，用钢丝绳将此组合件投放至井内，到达井下油管接箍台阶处，柱塞底座下扭簧撑开卡在台阶处，提走钢丝绳。再用钢丝绳将柱塞投放至井内，提走钢丝绳。
本实用新型的有益效果是：
一种柱塞举升系统，能利用油气井自生能量，通过从井底和地面自由上升移动的柱塞将液体推送至地面，消除液体回流，从而提高井的举升效率适。柱塞运行的能量是利用在关井期间聚集于套管环空的压力提供，当开井时，油管压力下降，贮存在套管的气体进入油管，把柱塞推动到地面，这种间隙操作每天可能会重复几次。也就是说利用油气井自生能量，通过从井底和地面自由上升移动的柱塞将液体推送至地面，这种机械界面消除液体回流，从而提高井的举升效率。所述的井口捕捉装置能使流体出口与捕捉器合成一体；所述的柱塞的功能外部沟槽形成“湍流”密封，提高工作效率。所述的缓冲器、柱塞底座能防止柱塞撞击井底，起缓冲柱塞的作用。它的主要特性是打捞颈和弹簧组合在一起，低成本、高效率，通过钢丝绳安装，便于安装和打捞。从而实现柱塞气举采油的安全、经济生产。该工具结构简单，加工方便，性能可靠，其现场作业成功率达100％，提高了油气田开发效果。
附图说明
图1是井口捕捉装置结构示意图。
图2是柱塞结构示意图。
图3是缓冲器结构示意图。
图4是柱塞底座结构示意图。
图5是柱塞、缓冲器、柱塞底座在井下装配运动关系示意图。
在图1、图5中：
1-焊接式法兰、2-主管、3-泄压阀、4-捕捉器、5-主管端部接头、6-堵塞、7-弹簧、8-压帽组合件、9-短连接管I、10-球阀、11-短连接管II、12-直角三通、13-堵头、14-油壬、15-长连接管、16-气动薄膜切断阀、17-螺纹式法兰、18-井口、19-井下油管、20-井下套管21-缓冲器开瓣爪、22-柱塞底座打捞头、23-柱塞底座下扭簧、24-井下油管接箍台阶。
具体实施方式
下面结合说明书附图进一步说明本实用新型。
一种柱塞举升系统，包括焊接式法兰1、主管2、泄压阀3、捕捉器4、主管端部接头5、堵塞6、弹簧7、压帽组合件8、短连接管I9、球阀10、短连接管II11、直角三通12、堵头13、油壬14、长连接管15、气动薄膜切断阀16、螺纹式法兰17、井口18、井下油管19、井下套管20、缓冲器开瓣爪21、柱塞底座打捞头22、柱塞底座下扭簧23、井下油管接箍台阶24，所述的短连接管I9有2只，所述的短连接管II11有5只，所述的直角三通12有2只，所述的球阀10有2只；其特征在于所述的主管2两端分别与焊接式法兰1及主管端部接头5焊接在一起，将堵塞6、弹簧7依次装到主管2端部接头的内孔中，再将压帽组合件8与主管2端部接头通过螺纹连接上紧。
所述的泄压阀3、捕捉器4分别与主管2端部接头侧面的焊接接头通过螺纹连接上紧。
所述的短连接管I9一端与主管2端部接头另一侧面的焊接接头通过螺纹连接上紧，另一端与球阀10通过螺纹连接上紧；短连接管II11两端分别与球阀10、直角三通12通过螺纹连接上紧。上述部件中的直角三通12另一端通过螺纹连接好堵头13，其直角端与短连接管II11通过螺纹连接上紧；
运用相同的装配方式依次将另一组短连接管I9、球阀10、短连接管II11、直角三通12装配至主管2端部接头另一侧面的焊接接头上。部件中的直角三通12的直角端与长连接管15通过螺纹连接上紧；在长连接管15和短连接管II11之间通过油壬14两端的螺纹连接上紧并调节好。在所述的另一组部件中的直角三通12的另一端通过螺纹连接上短连接管II11，短连接管II11的另一端与气动薄膜切断阀16螺纹连接上紧。在气动薄膜切断阀16的另一端螺纹连接上短连接管II11，最后将螺纹式法兰17通过螺纹与此短连接管II11连接上紧。
所述的柱塞底座打捞头22插入缓冲器开瓣爪21内，用钢丝绳将此组合件投放至井内，到达井下油管接箍台阶24处，柱塞底座下扭簧23撑开卡在台阶处，提走钢丝绳。再用钢丝绳将柱塞投放至井内，提走钢丝绳。
以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员对其外形结构及组合方式等进行的通常变化都应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种柱塞举升系统，包括焊接式法兰、主管、泄压阀、捕捉器、主管端部接头、堵塞、弹簧、压帽组合件、短连接管I、球阀、短连接管II、直角三通、堵头、油壬、长连接管、气动薄膜切断阀、螺纹式法兰、井口、井下油管、井下套管、缓冲器开瓣爪、柱塞底座打捞头、柱塞底座下扭簧、井下油管接箍台阶，其特征是所述的短连接管I有2只，所述的短连接管II有5只，所述的直角三通有2只，所述的球阀有2只。
2.根据权利要求1所述的一种柱塞举升系统，其特征是所述的主管两端分别与焊接式法兰及主管端部接头焊接在一起，将堵塞、弹簧依次装到主管端部接头的内孔中，再将压帽组合件与主管端部接头通过螺纹连接上紧。
3.根据权利要求1所述的一种柱塞举升系统，其特征是所述的泄压阀、捕捉器分别与主管端部接头侧面的焊接接头通过螺纹连接上紧。
4.根据权利要求1所述的一种柱塞举升系统，其特征是所述的短连接管I一端与主管端部接头另一侧面的焊接接头通过螺纹连接上紧，另一端与球阀通过螺纹连接上紧，短连接管II两端分别与球阀、直角三通通过螺纹连接上紧，直角三通另一端通过螺纹连接好堵头，其直角端与短连接管II通过螺纹连接上紧。
5.根据权利要求1所述的一种柱塞举升系统，其特征是将另一组短连接管I、球阀、短连接管II、直角三通依次装配至主管端部接头另一侧面的焊接接头上，部件中的直角三通的直角端与长连接管通过螺纹连接上紧，在长连接管和短连接管II之间通过油壬两端的螺纹连接上紧并调节好，直角三通的另一端通过螺纹连接上短连接管II，短连接管II的另一端与气动薄膜切断阀螺纹连接上紧，在气动薄膜切断阀的另一端螺纹连接上短连接管II，最后将螺纹式法兰通过螺纹与此短连接管II连接上紧。
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