CN105089607A - 一种井下自力式喷射器排水采气工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种井下自力式喷射器排水采气工具，主要由外筒、喷嘴支撑管、喷嘴、喷嘴支座、喉嘴距管、喉管、扩散管、上接头、软管组成，主要部件均是采用合金钢加工而成，喷嘴坐落于喷嘴支座中，喷嘴支撑管、喷嘴支座、喉嘴距管、喉管及扩散管按先后顺序放置于外筒内，软管通过丝扣连接在外筒下端，外筒上端与上接头通过丝扣连接，上接头与座封悬挂器通过丝扣连接。本发明应用喷射技术，充分利用井下天然气自身的能量和喷射器喷嘴节流降压，使得天然气流在混合室形成差压区，抽汲井筒内的积液。

Description

一种井下自力式喷射器排水采气工具

技术领域

本发明涉及油田采气技术领域，特别涉及一种天然气开采过程中排水采气用自力式喷射器，属于井下工具领域的应用。

背景技术

苏里格气田属典型的低压、低渗、低丰度“三低”气田，随着气田的开发，地层能量下降，气井产气量降低，生产过程中井筒存在大量积液，且积液井逐年增多，难以维持气田正常平稳生产。针对气田积液井不断增多的情况，为了充分发挥气井产能，近年来已形成了泡沫排水、优选管柱、速度管柱、柱塞气举等排水采气技术系列。为了探索经济、操作方便、安全有效的排水采气工具，需研发一种能够利用地层自身能量，实现低产气井排水采气的自力式喷射器井下工具，为苏里格气田高效开发排水采气技术提供了技术储备。

发明内容

本发明的目的：提供一种自力式喷射器排水采气新工具，利用井下天然气自身的能量和喷射器喷嘴节流降压，使得天然气流在混合室形成差压区，抽汲井筒内的积液，实现低产气井排水采气的目的。

本发明采用的技术方案：井下自力式喷射器排水采气工具，主要由外筒、喷嘴支撑管、喷嘴、喷嘴支座、喉嘴距管、喉管、扩散管、上接头、软管组成。

主要部件均是采用合金钢加工而成，喷嘴坐落于喷嘴支座中，喷嘴支撑管、喷嘴支座、喉嘴距管、喉管及扩散管按先后顺序放置于外筒内，软管通过丝扣连接在外筒下端，外筒上端与上接头通过丝扣连接，上接头与座封悬挂器通过丝扣连接。

该方法实施过程中，首先将喷射器与座封悬挂器通过丝扣连接，然后利用钢丝作业下放至设计井深位置，通过座封悬挂器实现喷射器的坐封与密封。

井下天然气流因上端悬挂器密封，经过喷射器外筒入口进入喷嘴，形成低压高速射流，在喉嘴距管内的混合室形成一个低压区，从而与同混合室相连通的软管之间形成负压差区，吸入并携带积液，两股具有不同动量的气液流在进入喉管中进行混合与动量传递后，流进扩散管后达到充分的混合和能量转换，最后形成具有一定压能的同速气液混合流一起排出井口。

一种井下自力式喷射器排水采气工具，外筒，外筒上形成有进气孔；喷嘴支座，设置在外筒内，喷嘴支座上形成有引液口；喷嘴，设置在喷嘴支座中，喷嘴的进气口与形成在外筒上的进气孔相连通，喷嘴的出气口，喷嘴的出气口朝引液口的方向倾斜。

进一步地，还包括喉嘴距管，与喷嘴支座在外筒的轴向上并排设置，喷嘴和引液口均与喉嘴距管相连通。

进一步地，还包括扩散管，扩散管与喉嘴距管相连通，扩散管的内径沿远离喉嘴距管方向逐渐增大。

进一步地，其特征在于，还包括喉管，喷嘴支座、喉嘴距管、喉管和扩散管依次设置在外筒中，喉嘴距管、喉管和扩散管依次连通。

进一步地，还包括上接头，连接于外筒的靠近扩散管的一端，上接头用于连接座封悬挂器。

进一步地，上述井下自力式喷射器排水采气工具，还包括软管，与引液口相连通。

进一步地，还包括喷嘴支撑管，软管与引液口通过喷嘴支撑管连接。

本发明的有益效果：本发明应用喷射技术，充分利用井下天然气自身的能量和喷射器喷嘴节流降压，使得天然气流在混合室形成差压区，抽汲井筒内的积液。通过钢丝绳作业将工具投送至设计位置，增加排液量，减少积液，有效的控制井筒内积液面深度，相比传统强抽排水采气作业，无需额外动力，大大降低了作业成本。

由于喷射器可以通过座封悬挂器卡定在任意井深位置，因此，可以根据气井积液深度和气井生产设计确定喷射器下入深度，同时，充分利用软管长度可以有效的控制井筒内积液面的深度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一种井下自力式喷射器排水采气工具结构示意图；

图2是连接井下自力式喷射器的座封悬挂器结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参照图1和2对本发明的实施例进一步说明：

实施例

1、组装

如图1所示，喷嘴3坐落于喷嘴支座4中，喷嘴支撑管2、喷嘴支座4、喉嘴距管5、喉管6及扩散管7按先后顺序放置于外筒1内，软管9通过丝扣连接在外筒1下端，外筒1上端与上接头8通过丝扣连接，上接头8与油管悬挂器通过丝扣连接。

2、投放与打捞

投放：喷射器上接头8与座封悬挂器通过丝扣连接，通过悬挂器在油管内坐封，将工具串固定在油管内的设计深度位置上。

打捞：通过打捞座封悬挂器，喷射器跟随悬挂器上行至井口。

3、工作原理

一种井下自力式喷射器排水采气工具工作过程：气井开井后，天然气流因上端悬挂器密封，经过喷射器外筒1入口进入喷嘴3，形成低压高速射流，在喉嘴距管5内的混合室形成一个低压区，从而与同混合室相连通的软管9之间形成负压差区，吸入并携带积液，两股具有不同动量的气液流在进入喉管6中进行混合与动量传递后，流进扩散管7后达到充分的混合和能量转换，最后形成具有一定压能的同速气液混合流一起排出井口。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，主要由外筒(1)、喷嘴支撑管(2)、喷嘴(3)、喷嘴支座(4)、喉嘴距管(5)、喉管(6)、扩散管(7)、上接头(8)、软管(9)组成，主要部件均是采用合金钢加工而成，所述喷嘴(3)坐落于所述喷嘴支座(4)中，所述喷嘴支撑管(2)、喷嘴支座(4)、喉嘴距管(5)、喉管(6)及扩散管(7)按先后顺序放置于所述外筒(1)内，所述软管(9)通过丝扣连接在所述外筒(1)下端，所述外筒(1)上端与所述上接头(8)通过丝扣连接，所述上接头(8)与座封悬挂器通过丝扣连接。

2.一种井下自力式喷射器应用于排水采气工艺的方法，其特征在于，该方法实施过程中，首先将喷射器与座封悬挂器通过丝扣连接，然后利用钢丝作业下放至设计井深位置，通过座封悬挂器实现喷射器的坐封与密封，

井下天然气流因上端悬挂器密封，经过喷射器外筒(1)入口进入喷嘴(3)，形成低压高速射流，在喉嘴距管(5)内的混合室形成一个低压区，从而与同混合室相连通的软管(9)之间形成负压差区，吸入并携带积液，两股具有不同动量的气液流在进入喉管(6)中进行混合与动量传递后，流进扩散管7后达到充分的混合和能量转换，最后形成具有一定压能的同速气液混合流一起排出井口。

3.一种井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，

外筒(1)，所述外筒上形成有进气孔；

喷嘴支座(4)，设置在所述外筒(1)内，所述喷嘴支座(4)上形成有引液口；

喷嘴(3)，设置在所述喷嘴支座(4)中，所述喷嘴(3)的进气口与形成在所述外筒(1)上的所述进气孔相连通，所述喷嘴(3)的出气口，所述喷嘴(3)的出气口朝所述引液口的方向倾斜。

4.根据权利要求3所述的井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，还包括喉嘴距管(5)，与所述喷嘴支座(4)在所述外筒(1)的轴向上并排设置，所述喷嘴(3)和所述引液口均与所述喉嘴距管(5)相连通。

5.根据权利要求4所述的井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，还包括扩散管(7)，所述扩散管(7)与所述喉嘴距管(5)相连通，所述扩散管(7)的内径沿远离所述喉嘴距管(5)方向逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，还包括喉管(6)，所述喷嘴支座(4)、所述喉嘴距管(5)、所述喉管(6)和所述扩散管(7)依次设置在所述外筒(1)中，所述喉嘴距管(5)、所述喉管(6)和所述扩散管(7)依次连通。

7.根据权利要求6所述的井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，还包括上接头(8)，连接于所述外筒(1)的靠近所述扩散管(7)的一端，所述上接头(8)用于连接座封悬挂器。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的井下自力式喷射器排水采气工具，还包括软管(9)，与所述引液口相连通。

9.根据权利要求8所述的井下自力式喷射器排水采气工具，其特征在于，还包括喷嘴支撑管(2)，所述软管(9)与所述引液口通过所述喷嘴支撑管(2)连接。