CN102242623A - 用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴 - Google Patents
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Abstract
用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,应用于气井井下节流。喷嘴母体为圆柱体形,喷嘴母体有中心孔,在喷嘴母体中心孔内采用过盈配合固定有一个衬套。衬套有中心孔,衬套中心孔的直径在2~10mm之间;衬套的长度与喷嘴母体的长度相等;衬套的材质为硬质合金;在嘴套壁上径向螺孔内固定有销钉,销钉将喷嘴母体固定在嘴套内;在喷嘴母体外壁上有环形密封槽,在密封槽内有密封圈。打破传统采用衬套结构,衬套采用耐腐蚀、抗冲击的合金材料,提高喷嘴使用寿命。另外采用销钉固定喷嘴,防止在管柱下井过程中落入井底。
Description
技术领域
本发明涉及油气田采气技术领域,特别涉及一种井下节流喷嘴,是一种适用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴。
背景技术
硫化氢对井下工具具有较强的腐蚀性,硫化氢的腐蚀破坏常表现为由点蚀导致局部壁厚减薄、蚀坑或(和)穿孔,硫化氢还会引起钢材的氢鼓泡、硫化合物应力腐蚀破裂和氢脆。硫化氢对石油天然气设备及钢材的腐蚀方式多种多样。
井下节流技术在四川油气田不含硫或微、低含硫(H2S含量<5g/m3)气井中广泛开展了应用,取得了良好的技术经济效益和社会效益。传统的节流嘴采用整体结构,耐硫化氢腐蚀性能低,需要经常更换节流嘴。井下的节流嘴更换需要从井内起出管柱,影响采气生产。常规井下节流器不能满足含硫气田的应用,硫化氢对井下节流嘴腐蚀性已严重影响气井采气。
中国专利公开号:CN201218090Y,提供了一种“可变通径井下节流器”。包括打捞头、本体、卡瓦牙、密封件、嘴套体、嘴套,本体上装有卡瓦牙,嘴套体内安装有嘴套,在本体与嘴套体之间设有密封件,解决气井应用井下节流器不能打捞所带来的后续问题。节流嘴套设计在井下节流器下端,压井液正循环以及绳索作业能将节流嘴套销钉剪断,使节流嘴位置改变,井下节流器内通径得到30mm循环通道,保证气井的正常生产。
中国专利公开号:CN2108794,提供了一种“抗硫节流器”。用于含硫(油)气井采输生产中的抗硫地面节流器,主要由本体和节流体组成。节流体上有一易于更换的节流嘴,其内为节流孔。孔径的大小根据流量和所需压降的大小而定。节流嘴用6YC-1、6YC-2等抗含硫天然气腐蚀、冲刺的材料制成。
发明内容
本发明的目的是:提供一种用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,能满足现场含硫气井井下节流工艺的要求,并且具有抗硫化氢腐蚀、抗冲刷的特性,提高喷嘴的使用寿命。
本发明采用的技术方案是:用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,包括:嘴套、密封圈、销钉、喷嘴母体和衬套;嘴套为圆柱体形,嘴套上端有螺纹,能连接在井下油嘴装置的管柱内,嘴套内有中心孔,在嘴套中心孔内有向内凸出的环形台阶,在嘴套中心孔的环形台阶下端固定有一个喷嘴母体;其特征在于:所述的喷嘴母体为圆柱体形,喷嘴母体有中心孔,在喷嘴母体中心孔内采用过盈配合固定有一个衬套。衬套有中心孔,衬套中心孔的直径在2~10mm之间;衬套的长度与喷嘴母体的长度相等;衬套的材质为硬质合金如:钨钴硬质合金、钨钛钴硬质合金、钨钛钽(铌)硬质合金,衬套采用粉末冶金方法制成;在嘴套下端壁上有径向螺孔,在喷嘴母体外壁上有固定孔,嘴套的径向螺孔与喷嘴母体的固定孔相对,在嘴套壁上径向螺孔内固定有销钉,销钉内端在喷嘴母体的固定孔内,销钉将喷嘴母体固定在嘴套内;在喷嘴母体外壁上有环形密封槽,在密封槽内有密封圈。
为了使进入与衬套的高速流体减弱对衬套内壁的冲击,喷嘴母体下端外壁有螺纹,在喷嘴母体的下端螺纹固定有导流体;所述的导流体为圆柱体形,导流体的上端有内螺纹,导流体下端有抛物线形中心孔,导流体抛物线形中心孔上端直径与衬套中心孔的直径相同。
本发明的有益效果:本发明用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,打破传统喷嘴结构,采用衬套结构,衬套采用耐腐蚀、抗冲击的合金材料,提高喷嘴使用寿命。另外采用销钉固定喷嘴,防止在管柱下井过程中落入井底。
附图说明
图1是用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴结构示意图。
图中,1-嘴套,2-密封圈,3-销钉,4-喷嘴母体,5-衬套,6-导流体。
具体实施方式
实施例1:以一个用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴为例,进行详细说明。
参照图1,本发明用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,包括:嘴套1、密封圈2、销钉3、喷嘴母体4和衬套5。
由于井下节流喷嘴的结构不同,技术人员赋予嘴套1的名称有多种,嘴套1的作用是固定喷嘴用。本发明的嘴套1为圆柱体形,嘴套1上端有螺纹。嘴套1内有中心孔,在嘴套1中心孔内有向内凸出的环形台阶,在嘴套1中心孔的环形台阶下端固定有一个喷嘴母体4。
所述的喷嘴母体4为圆柱体形,喷嘴母体4上端直径为44mm。喷嘴母体4有一个直径为15mm的中心孔,在喷嘴母体4中心孔内采用过盈配合固定有一个衬套5。衬套5有中心孔,衬套5中心孔的直径为6mm。衬套5的长度和喷嘴母体4的长度为42mm。衬套5的材质为钨钴硬质合金。衬套5采用粉末冶金方法制成,衬套5的外壁可以采用磨床加工。
在嘴套1下端壁上对称分布有两个径向螺孔,在喷嘴母体4外壁上有两个固定孔,嘴套1的径向螺孔与喷嘴母体4的固定孔相对,在嘴套1壁上每个径向螺孔内固定有一个销钉3(也称:顶丝),销钉3内端在喷嘴母体4的固定孔内,销钉3将喷嘴母体4固定在嘴套1内。在喷嘴母体4外壁上有一个环形密封槽,在密封槽内有一个密封圈2。
喷嘴母体4下端外壁有M25×1.5的螺纹,在喷嘴母体4的下端螺纹固定有一个导流体6。所述的导流体6为圆柱体形,导流体6的上端有内螺纹,导流体6下端有抛物线形的中心孔,抛物线形中心孔的上端直径与衬套5中心孔的直径相同。
用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,安装在含硫节流工具的尾部,起节流的作用。其中,所述嘴套1为节流嘴的载体;密封圈2主要设置在嘴套1和喷嘴母体4之间起密封作用,使井底气体只能从衬套1通过。销钉3起到固定节流嘴的作用,使其在下井过程中不会脱落。喷嘴母体4,其内部通道镶嵌有硬质合金制成的衬套5。喷嘴母体4下端外螺纹固定导流体6。衬套5使用硬质合金材料,衬套5具有节流、耐冲蚀和抗硫化氢腐蚀的作用。
Claims (2)
1.一种用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,包括嘴套(1)、密封圈(2)、销钉(3)、喷嘴母体(4)和衬套(5);嘴套(1)为圆柱体形,嘴套(1)上端有螺纹,嘴套(1)内有中心孔,在嘴套(1)中心孔内有向内凸出的环形台阶,在嘴套(1)中心孔的环形台阶下端固定有一个喷嘴母体(4);其特征在于:所述的喷嘴母体(4)为圆柱体形,喷嘴母体(4)有中心孔,在喷嘴母体(4)中心孔内采用过盈配合固定有一个衬套(5);衬套(5)有中心孔,衬套(5)中心孔的直径在2~10mm之间;衬套(5)的长度与喷嘴母体(4)的长度相等;衬套(5)的材质为硬质合金,衬套(5)采用粉末冶金方法制成;在嘴套(1)下端壁上有径向螺孔,在喷嘴母体(4)外壁上有固定孔,嘴套(1)的径向螺孔与喷嘴母体(4)的固定孔相对,在嘴套(1)壁上径向螺孔内固定有销钉(3),销钉(3)内端在喷嘴母体(4)的固定孔内,销钉(3)将喷嘴母体(4)固定在嘴套(1)内;在喷嘴母体(4)外壁上有环形密封槽,在密封槽内有密封圈(2)。
2.根据权利要求1所述的用于含硫气井的抗冲蚀井下节流嘴,其特征在于:喷嘴母体(4)下端外壁有螺纹,在喷嘴母体(4)的下端螺纹固定有导流体(6);所述的导流体(6)为圆柱体形,导流体(6)的上端有内螺纹,导流体(6)下端有抛物线形中心孔,导流体(6)抛物线形中心孔的上端与衬套(5)中心孔的直径相同。
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