CN105804709B - 一种气井分层开采用的集成配产器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及采油工程技术领域，属于一种气井分层开采用的集成配产器。它解决了两套以上层系以及多气层开采存在的层间干扰问题。它由集成配产封隔器和集成配产堵塞器组成。集成配产堵塞器的剪刀卡块(27)卡在集成配产封隔器的定位衬套(2)内壁的凹槽中，集成配产封隔器的中心管(5)与集成配产堵塞器的本体(37)之间由T型盘根(36)密封。本发明具有结构简单，一次可投捞调配两层，工艺简便、成本低、测调效率高等优点。
Description
技术领域：本发明涉及采油工程技术领域，属于一种气井分层开采用的集成配产器。
背景技术：针对具有多个产层的天然气井单层产量逐渐递减，多层合采由于各层压力系数不同存在层间干扰，产能不能充分发挥的问题，必须下入分采工艺管柱通过其内的节流气嘴进行控压配产。
以往的气井偏心配产器在气井分层开采工艺在分层配产过程中，需进行多次钢丝投捞作业，开关井过程中井筒温差变化大、各层压力系数差异大，给安全生产增加了难度。而且多次钢丝投捞过程中易发生钢丝卡断现象，一旦发生卡断现象，需起出生产管柱进行二次作业。因此，减少投捞次数，增加测调效率尤为关键。
发明内容：本发明的目的是设计了在调配两套以上层系以及多气层的压力和产能时，可以一次可投捞调配两层，并且减少投捞节流气嘴次数，提高测调效率的一种气井分层开采用的集成配产器。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种气井分层开采用的集成配产器，它由集成配产封隔器和集成配产堵塞器组成；
其中，集成配产封隔器由上接头、定位衬套、调节环、保护环、中心管、边胶筒、隔环、中胶筒、上活塞套、上平衡活塞、平衡活塞套、下平衡活塞、固定活塞、解封销钉、解封销钉挂、锁环、锁环挂、锁环套、坐封活塞、下接头、坐封销钉及坐封销钉挂组成；其中上接头与定位衬套上端螺纹连接，调节环与定位衬套下端螺纹连接，定位衬套与中心管上端螺纹连接，保护环、边胶筒、隔环、中胶筒依次装在调节环下端，并套在中心管上，上活塞套与平衡活塞套内壁螺纹连接，中心管与平衡活塞套中间装有上平衡活塞和下平衡活塞，固定活塞套在中心管外部，并通过解封销钉与解封销钉挂连接，解封销钉挂与锁环套中间装有锁环，锁环挂与解封销钉挂螺纹连接，中心管与锁环套中间装有坐封活塞，锁环套通过坐封销钉与坐封销钉挂连接，中心管与下接头内螺纹连接，坐封销钉挂与下接头外螺纹连接；
集成配产堵塞器由内捞接头、定位体、剪断销钉、防转销钉、剪刀卡块、板簧、板簧销、剪刀销、调节块、连接体、压帽、调节环、压环、T型盘根及本体组成；其中内捞接头通过剪断销钉和防转销钉与定位体连接，剪刀卡块利用剪刀销固定在定位体的卡槽内，板簧利用板簧销安装在剪刀卡块的卡槽内，调节块通过螺纹与内捞接头连接，定位体与连接体外螺纹连接，本体与连接体内螺纹连接，压帽与本体内螺纹连接，调节环和压环与本体外螺纹连接，T型盘根安装在本体与调节环形成的环形卡槽内；
集成配产堵塞器的剪刀卡块卡在集成配产封隔器的定位衬套内壁的凹槽中，集成配产封隔器的中心管与集成配产堵塞器的本体之间由T型盘根密封。
集成配产封隔器的调节环径向开有四个上层进气口，集成配产封隔器的上活塞套径向开有四个下层进气口。
定位体中部径向开有两个对称卡槽，剪刀卡块数量为两个，分别装在定位体中部径向开有的两个对称卡槽内。
集成配产堵塞器内部的本体轴向钻有通道1、通道2、通道3三个圆形通道，通道1、通道2上端装有节流气嘴。
本发明与已有技术相比具有如下优点：
本发明结构简单、可靠，可同时解决两套以上层系以及多气层开采存在的层间干扰问题，合理的实现控压配产的目的。集成式分采工艺采用一体化设计，一次可投捞调配两层，工艺简便、成本低、测调效率高。
附图说明：图1为本发明结构简图；图2为本发明上层进气口结构简图；图3为本发明下层进气口结构简图。
图中1-上接头、2-定位衬套、3-调节环、4-保护环、5-中心管、6-边胶筒、7-隔环、8-中胶筒、9-上活塞套、10-上平衡活塞、11-平衡活塞套、12-下平衡活塞、13-固定活塞、14-解封销钉、15-解封销钉挂、16-锁环、17-锁环挂、18-锁环套、19-坐封活塞、20-下接头、21-坐封销钉、22-坐封销钉挂、23-内捞接头、24-定位体、25-剪断销钉、26-防转销钉、27-剪刀卡块、28-板簧、29-板簧销、30-剪刀销、31-调节块、32-连接体、33-压帽、34-调节环、35-压环、36-T型盘根、37-本体。
具体实施方式：下面结合附图对本发明作进一步说明：它由集成配产封隔器和集成配产堵塞器组成；
其中，集成配产封隔器由上接头1、定位衬套2、调节环3、保护环4、中心管5、边胶筒6、隔环7、中胶筒8、上活塞套9、上平衡活塞10、平衡活塞套11、下平衡活塞12、固定活塞13、解封销钉14、解封销钉挂15、锁环16、锁环挂17、锁环套18、坐封活塞19、下接头20、坐封销钉21及坐封销钉挂22组成；其中上接头1与定位衬套2上端螺纹连接，调节环3与定位衬套2下端螺纹连接，定位衬套2与中心管5上端螺纹连接，保护环4、边胶筒6、隔环7、中胶筒8依次装在调节环3下端，并套在中心管5上，上活塞套9与平衡活塞套11内壁螺纹连接，中心管5与平衡活塞套11中间装有上平衡活塞10和下平衡活塞12，固定活塞13套在中心管5外部，并通过解封销钉14与解封销钉挂15连接，解封销钉挂15与锁环套18中间装有锁环16，锁环挂17与解封销钉挂15螺纹连接，中心管5与锁环套18中间装有坐封活塞19，锁环套18通过坐封销钉21与坐封销钉挂22连接，中心管5与下接头20内螺纹连接，坐封销钉挂22与下接头20外螺纹连接；
集成配产堵塞器由内捞接头23、定位体24、剪断销钉25、防转销钉26、剪刀卡块27、板簧28、板簧销29、剪刀销30、调节块31、连接体32、压帽33、调节环34、压环35、T型盘根36及本体37组成；其中内捞接头23通过剪断销钉25和防转销钉26与定位体24连接，剪刀卡块27利用剪刀销30固定在定位体24的卡槽内，板簧28利用板簧销29安装在剪刀卡块27的卡槽内，调节块31通过螺纹与内捞接头23连接，定位体24与连接体32外螺纹连接，本体37与连接体32内螺纹连接，压帽33与本体37内螺纹连接，调节环34和压环35与本体37外螺纹连接，T型盘根36安装在本体37与调节环34形成的环形卡槽内；
集成配产堵塞器的剪刀卡块27卡在集成配产封隔器的定位衬套2内壁的凹槽中，集成配产封隔器的中心管5与集成配产堵塞器的本体37之间由T型盘根36密封。
集成配产封隔器的调节环3径向开有四个上层进气口38，集成配产封隔器的上活塞套9径向开有四个下层进气口39。
定位体24中部径向开有两个对称卡槽，剪刀卡块27数量为两个，分别装在定位体24中部径向开有的两个对称卡槽内。
集成配产堵塞器内部的本体37轴向钻有通道1、通道2、通道3三个圆形通道，通道1、通道2上端装有节流气嘴40，作为两个气层的气流通道，通道3作为井筒内的气流通道。
现场使用时，首先将本发明的集成配产封隔器随油管下入气井内指定深度，地面经油管施加液压20MPa，液压作用在坐封活塞19上，推动坐封活塞19上行，坐封活塞19带动锁环套18上行，锁环套18与坐封销钉挂22发生相对位移，坐封销钉21被剪断，锁环套18带动平衡活塞套11上行，平衡活塞套11带动上活塞套9上行，上活塞套9压缩边胶筒6、中胶筒8胀开紧贴于套管内壁。地面停止施加液压，由于锁环16与锁环套18的锁紧止退作用，胀开的边胶筒6、中胶筒8不会产生回退，完成集成配产封隔器的坐封。
其次,将本发明的集成配产堵塞器通过钢丝作业投送到现场已下入指定深度的集成配产封隔器内，此时集成配产堵塞器内通道1、通道2内的节流气嘴40为实心节流气嘴，丢手后，剪刀卡块27弹出，将本发明的集成配产堵塞器固定在集成配产封隔器内。
最后,进行产能调配时，下入打捞工具，将本发明的集成配产堵塞器从集成配产封隔器内打捞至地面，从集成配产堵塞器内取出实心节流气嘴，更换为经过优选嘴径的节流气嘴，再分别装配入集成配产堵塞器的通道1、通道2内，通过钢丝作业再将集成配产堵塞器投送回已下入指定深度的集成配产封隔器内，壹号产气层的气流通过上层进气口38、通道1进入井筒。贰号产气层的气流通过下层进气口39、通道2进入井筒，实现两套气层的控压配产。
Claims (4)
1.一种气井分层开采用的集成配产器，其特征在于：它由集成配产封隔器和集成配产堵塞器组成；
其中，集成配产封隔器由上接头(1)、定位衬套(2)、调节环(3)、保护环(4)、中心管(5)、边胶筒(6)、隔环(7)、中胶筒(8)、上活塞套(9)、上平衡活塞(10)、平衡活塞套(11)、下平衡活塞(12)、固定活塞(13)、解封销钉(14)、解封销钉挂(15)、锁环(16)、锁环挂(17)、锁环套(18)、坐封活塞(19)、下接头(20)、坐封销钉(21)及坐封销钉挂(22)组成；其中上接头(1)与定位衬套(2)上端螺纹连接，调节环(3)与定位衬套(2)下端螺纹连接，定位衬套(2)与中心管(5)上端螺纹连接，保护环(4)、边胶筒(6)、隔环(7)、中胶筒(8)依次装在调节环(3)下端，并套在中心管(5)上，上活塞套(9)与平衡活塞套(11)内壁螺纹连接，中心管(5)与平衡活塞套(11)中间装有上平衡活塞(10)和下平衡活塞(12)，固定活塞(13)套在中心管(5)外部，并通过解封销钉(14)与解封销钉挂(15)连接，解封销钉挂(15)与锁环套(18)中间装有锁环(16)，锁环挂(17)与解封销钉挂(15)螺纹连接，中心管(5)与锁环套(18)中间装有坐封活塞(19)，锁环套(18)通过坐封销钉(21)与坐封销钉挂(22)连接，中心管(5)与下接头(20)内螺纹连接，坐封销钉挂(22)与下接头(20)外螺纹连接；
集成配产堵塞器由内捞接头(23)、定位体(24)、剪断销钉(25)、防转销钉(26)、剪刀卡块(27)、板簧(28)、板簧销(29)、剪刀销(30)、调节块(31)、连接体(32)、压帽(33)、调节环(34)、压环(35)、T型盘根(36)及本体(37)组成；其中内捞接头(23)通过剪断销钉(25)和防转销钉(26)与定位体(24)连接，剪刀卡块(27)利用剪刀销(30)固定在定位体(24)的卡槽内，板簧(28)利用板簧销(29)安装在剪刀卡块(27)的卡槽内，调节块(31)通过螺纹与内捞接头(23)连接，定位体(24)与连接体(32)外螺纹连接，本体(37)与连接体(32)内螺纹连接，压帽(33)与本体(37)内螺纹连接，调节环(34)和压环(35)与本体(37)外螺纹连接，T型盘根(36)安装在本体(37)与调节环(34)形成的环形卡槽内；
集成配产堵塞器的剪刀卡块(27)卡在集成配产封隔器的定位衬套(2)内壁的凹槽中，集成配产封隔器的中心管(5)与集成配产堵塞器的本体(37)之间由T型盘根(36)密封。
2.根据权利要求1所述的一种气井分层开采用的集成配产器，其特征在于：集成配产封隔器的调节环(3)径向开有四个上层进气口(38)，集成配产封隔器的上活塞套(9)径向开有四个下层进气口(39)。
3.根据权利要求1所述的一种气井分层开采用的集成配产器，其特征在于：定位体(24)中部径向开有两个对称卡槽，剪刀卡块(27)数量为两个，分别装在定位体(24)中部径向开有的两个对称卡槽内。
4.根据权利要求1所述的一种气井分层开采用的集成配产器，其特征在于：集成配产堵塞器内部的本体(37)轴向钻有通道1、通道2、通道3三个圆形通道，通道1、通道2上端装有节流气嘴(40)。
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