CN106522915A - 一种用于天然气水平井泵抽的气液分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于天然气气井的水平井泵抽的气液分离装置。它配合泵的工作状态，提高气液分离作业效率。其技术方案是：该气液分离装置的主体为呈圆柱形的分离筒，分离筒的一端圆柱底面为流入口，在流入口外部设置有过滤网，流入口为单向阀，分离筒的另一端圆柱底面为排液口，与泵入口相连接；在分离筒的圆柱侧面上安装有均匀排布的直径相同的圆形单向阀。分离筒所使用的材质为不锈钢材料，在不锈钢材料外部涂有防腐蚀涂层。本气液分离装置结构简单，适用性广，功能可靠，易于安装实施；本装置的工作状态合理高效地配合泵的工作状态，提高了气液分离作业效率；本装置防腐蚀效果强、使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种气液分离技术领域，具体是涉及一种用于天然气水平井泵抽的气液分离装置。
背景技术
目前天然气气田投入开发生产的大多数水平气井出现产层出水的现象，严重时会造成气井产能下降甚至报废的不利后果，气田多采用在井下安装气液分离装置和泵等方式解决将产层产出的气液混合流体分离采出的问题。现有的气液分离装置结构复杂，不易维修，适用性窄，分离效果差。本发明是通过对气井产能的研究，在常规气液分离技术基础上，适配泵的工作状态，设计出一套结构简单、适用性广、节约能源和分离效果好的气液分离装置。
发明内容
本发明的目的在于为了合理高效的配合泵的工作，提高气液分离效率，防止腐蚀，增长使用寿命，特提供一种用于天然气水平井泵抽的气液分离装置。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
本气液分离装置主体为呈圆柱形的分离筒。
所述分离筒使用不锈钢材料制成，同时添加防腐蚀涂层，有效缓解某些高含硫井对设备腐蚀状况。
所述分离筒的一端圆柱底面为流入口，是气液混合流体流入分离筒的通道。在流入口外部设置有过滤网，过滤网的作用是过滤混入气液混合流体中的固体杂质，减少固体杂质进入设备后对设备的磨损，延长设备使用寿命。流入口为单向阀，只允许气液混合流体从分离筒外部流入分离筒内部，不允许反向流动。
所述分离筒的圆柱侧面上均匀排布有直径大小一致的圆形单向阀。单向阀只允许流体由分离筒内部流向外部，不允许反向流动。使单向阀开启的阀压很低，气液间密度差即可使单向阀开启。
所述分离筒的另一端圆柱底面为排液口，与泵入口相连，是气液分离作业后液体流入泵入口的通道。
配合泵工作状态中的间歇阶段与抽汲阶段，本气液分离装置的工作状态分为分离阶段和流动阶段，两个阶段循环进行。分离阶段对应泵工作状态的间歇阶段，气液混合流体静置于分离筒内，在重力分异作用下，形成上气下液的结果，气体与分离筒外部的气液混合流体间产生密度差，气体经由处于开启状态的分离筒侧面上的单向阀流向分离筒外部，液体留存于分离筒内部。流动阶段对应泵工作状态的抽汲阶段，此时，由于分离筒内存在负压，分离筒侧面上的单向阀处于关闭状态，装置内分离完毕的液体通过排液口流入泵，分离筒外部的气液混合流体通过流入口流入分离筒。
本发明与现有设备相比，具有以下有益效果和优点：
1、本发明装置的工作状态合理高效地配合泵的工作状态，气液分离作业效率明显提高；
2、本发明装置适用性强，采用不锈钢材质制成，添加有防腐蚀涂层，设置有滤砂装置，磨损小，防腐蚀效果强，使用寿命长；
3、本气液分离装置机构简单、适用性广、功能可靠、易于安装实施。
附图说明
图1为本发明气液分离装置结构示意图。
附图中标记及相应的零部件名称：1-分离筒、2-过滤网、3-流入口、4-单向阀、5-排液口。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的具体实施过程中进行详细的解释与说明。
如图1所示，本发明装置水平安放在天然气气井的水平生产段，圆柱形的分离筒1的排液口5与泵的入口相连接。投入使用时，本气液分离装置的工作状态分为分离阶段和流动阶段，分别对应泵工作状态的间歇阶段和抽汲阶段，两个阶段循环进行。分离阶段时，分离筒1内的气液混合流体在重力分异作用下，形成上气下液的结果，在气体与分离筒外部的气液混合流体间产生密度差作用下，气体经由处于开启状态的分离筒侧面上的单向阀4流向分离筒外部，液体留存于分离筒内部。流动阶段时，由于分离筒内的负压作用，分离筒侧面上的单向阀4处于关闭状态，装置内分离完毕的液体通过排液口5流入泵，分离筒外部的气液混合流体先通过过滤网2过滤掉其中的固体杂质，再通过流入口3流入分离筒内。
Claims (2)
1.一种用于天然气水平井泵抽的气液分离装置，是由分离筒、过滤网、单向阀、流入口和排液口组成，其特征在于：该气液分离装置主体为呈圆柱形的分离筒（1），分离筒（1）的一端圆柱底面为流入口（3），是气液混合流体流入分离筒的通道，分离筒（1）的另一端圆柱底面为排液口（5），与泵入口相连，是气液分离作业后液体流入泵入口的通道；在流入口（3）外部设置有过滤网（2），过滤混入气液混合流体中的固体杂质，流入口（3）为单向阀；在分离筒（1）的圆柱侧面上均匀排布有直径大小一致的圆形单向阀（4），单向阀只允许流体由分离筒内部流向外部。
2.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征是：所述分离筒（1）所使用的材质为不锈钢材料；同时在不锈钢材料外部涂有防腐蚀涂层，有效缓解某些高含硫流体对设备的腐蚀。
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