CN112282709B - 一种射流泵泵芯的捕捉装置以及捕捉方法 - Google Patents

Abstract

一种射流泵泵芯的捕捉装置，其包括：捕获组件，包括具有顶端和底端的捕获管、盖合在所述顶端的压帽、套设于所述捕获管上的接头以及设置在所述捕获管上且位于所述顶端与所述接头之间的捕获阀；以及悬挂组件，包括具有上端和下端的引导管以及设置在所述下端的油管悬挂器；其中，所述捕获管上还设置有位于所述捕获管的顶端与所述捕获阀之间的排液口，所述接头用于与采油树的采油树帽密封连接，所述捕捉装置安装到所述采油树上时，所述引导管与所述捕获管能同轴设置，所述引导管的上端与所述捕获管的底端能相向设置且相互对准。这种捕捉装置无需其他打捞工具的辅助也能捕捉油管中的射流泵泵芯。

Description

一种射流泵泵芯的捕捉装置以及捕捉方法

技术领域

本文涉及石油工程技术，尤指一种射流泵泵芯的捕捉装置以及捕捉方法。

背景技术

随着油田开采的进行，海上稠油热采平台采用蒸汽吞吐注采一体化技术将成为趋势，其中最有代表性的是同心管射流泵注采一体化技术。由于射流泵内无运动部件，结构紧凑，泵排量范围大，而且可以排沙采油，具有较好的应用前景。

但现有的一种水力喷射泵捕捞装置在捕捞射流泵泵芯时还需要其他打捞工具的辅助才能完成对射流泵泵芯的打捞。另外，该水力喷射泵捕捞装置需泄压后才能将射流泵泵芯捞出，即无法实现带压下捕捞出射流泵泵芯。

发明内容

本申请提供了一种射流泵泵芯的捕捉装置，无需其他打捞工具的辅助也能捕捉油管中的射流泵泵芯。

与相关技术相比，本申请包括：捕获组件，包括具有顶端和底端的捕获管、盖合在所述顶端的压帽、套设于所述捕获管上的接头以及设置在所述捕获管上且位于所述顶端与所述接头之间的捕获阀；以及悬挂组件，包括具有上端和下端的引导管以及设置在所述下端的油管悬挂器；其中，所述捕获管上还设置有位于所述捕获管的顶端与所述捕获阀之间的排液口，所述接头用于与采油树的采油树帽密封连接，所述捕捉装置安装到所述采油树上时，所述引导管与所述捕获管能同轴设置，所述引导管的上端与所述捕获管的底端能相向设置且相互对准；所述捕捉装置能够安装在采油树上，所述采油树包括主管道和主阀门，所述主阀门设置在所述主管道的中部，所述引导管的上端和所述捕获管的底端分别位于所述主阀门的上下两侧。

将捕捉装置安装到采油树上后，引导管位于捕获管的下方，引导管和捕获管同轴设置，油管悬挂器连接油管。动力液供液管路向油管与井筒之间的环空通道中注入动力液，动力液进入环空通道后从油管的底端进入油管，然后沿着油管向上运动，从油管进入引导管，再从引导管进入到捕获管，最后从捕获管的排液口排出。在此过程中，油管内的射流泵泵芯在动力液的带动下沿油管上升，然后通过引导管而进入到捕获管中，待射流泵泵芯到达捕获阀处时，关闭捕获阀以卡住待射流泵泵芯。此时，待射流泵泵芯被固定在捕获管内，只需将主阀门关闭后，压帽打开然后再将待射流泵泵芯从捕获管中取出即可。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请一个实施例中的射流泵泵芯的捕捉装置的结构示意图；

图2为本申请一个实施例中在向油管投入射流泵泵芯时的捕捉装置的使用状态图；

图3为本申请一个实施例中在从油管捕捉射流泵泵芯时的捕捉装置的使用状态图；

图4为本申请一个实施例中在从捕捉装置中取出射流泵泵芯时的捕捉装置的使用状态图。

具体实施方式

如图1所示，图1显示了一种射流泵泵芯的捕捉装置1。这种捕捉装置1包括捕获组件11和悬挂组件12。捕获组件11设置在悬挂组件12的上方。悬挂组件12连接于油管5，用于将射流泵泵芯6从油管5引导至捕获组件11内。捕获组件11用于在射流泵泵芯6进入到捕获组件11内时收纳射流泵泵芯6。

捕获组件11包括捕获管111、压帽115、接头112和捕获阀114。捕获管111为直管，可以是圆直管。捕获管111包括顶端以及与顶端相对的底端。压帽115盖合在捕获管111的顶端上，以使得捕获管111的顶端封闭。压帽115与捕获管111之间为可拆卸连接，例如螺纹连接。捕获管111的侧壁上还设置有一个排液口112。该排液口112靠近捕获管111的顶端设置。排液口112可以是一个具有外螺纹的接口。

接头112为圆筒形。接头112套设在捕获管111上。接头112位于排液口112靠近捕获管111底端的一侧。接头112与捕获管111之间可以是螺纹连接，即接头112设置有内螺纹，该内螺纹与捕获管111的外螺纹相配合而将接头112安装在捕获管111上。接头112可以是位于捕获管111的中部位置。接头112还设置有外螺纹。接头112的外螺纹能与采油树2帽处的内螺纹配合而将捕获管111安装在采油树2上。

捕获阀114设置在捕获管111上。捕获阀114位于捕获管111的排液口112与接头112之间。捕获阀114可以是旋塞阀。

悬挂组件12包括引导管121和油管悬挂器122。引导管121为直管，可以是直圆管。引导管121包括上端以及与该上端相对设置的下端。油管悬挂器122设置在引导管121的下端上。油管悬挂器122用于连接油管5。

该捕捉装置1能安装在采油树2上，能带压捕捞油管5中的射流泵泵芯6。

采油树2包括主管道21、安装座22、主阀门28、第一阀门29、第二阀门30、第三阀门31和第四阀门32。主管道21竖直设置。主管道21的顶部设置有采油树帽23，采油树帽23内设置有一个螺纹接口。安装座22设置在主管道21内。主阀门28设置在主管道21的中部，用于启、闭主管道21中的流道。安装座22设置在主管道21的下方。安装座22可以是锥座。安装座22位大致的环形，其外周壁抵接于主管道21的内周壁。安装座22用于安装油管悬挂器122。

主管道21上还设置有第一接口24、第二接口25、第三接口26和第四接口27。第一接口24和第二接口25位于安装座22下方。第三接口26和第四接口27位于主阀门28的上方。第一接口24和第三接口26均能连通于动力液供液管路9。动力液供液管路9能向第一接口24和第三接口26中注入动力液。第二接口25和第四接口27均能连通于排液管路4，第二接口25和第四接口27输出的液体能通过排液管路4输送出去。

第一阀门29、第二阀门30、第三阀门31和第四阀门32分别设置在第一接口24、第二接口25、第三接口26和第四接口27上。第一阀门29用于开关第一接口24，第二阀门30用于开关第二接口25，第三阀门31用于开关第三接口26，第四阀门32用于开关第四接口27。

采油树2固定在井口，主管道21的下端、第一接口24和第二接口25均与井筒7相接通。

预先将捕捉装置1安装在采油树2上，将悬挂组件12的油管悬挂器122与油管5的顶端相连接，并将油管悬挂器122安装在采油树2的安装座22上，引导管121与油管5连通。然后将捕获管111从采油树2的采油树帽23处插入到采油树2的主管道21中，将捕获管111上的接头112与采油树帽23密封连接，并使得引导管121和捕获管111同轴设置。引导管121的上端和捕获管111的底端分别位于主阀门28的上下两侧，引导管121的上端和捕获管111的底端相向设置且相互对准。

在需要向油管5内投入射流泵泵芯6时，先将第一阀门29、第二阀门30、第三阀门31、第四阀门32关闭，将捕获阀114和主阀门28打开。然后将压盖打开，将射流泵泵芯6从捕获管111的顶端插入到捕获管111中，然后盖上压盖。射流泵泵芯6在重力的作用下向下从捕获管111进入到引导管121。再关闭捕获阀114，打开第二阀门30和第三阀门31，动力液供液管路9通过第三接口26向主管道21内注入动力液，动力液通过引导管121进入油管5，动力液随着油管5进入到井底后，在再从油管5与井筒7之间的环空通道向上流动，最后通过采油树2的第二接口25排出。而射流泵泵芯6在动力液带动和自身重力的作用下安全的进入到油管5中，从而实现带压投入射流泵泵芯6。

在捕捞油管5中的射流泵泵芯6时，只需要打开主阀门28，关闭第三阀门31和第四阀门32，主管道21仅将引导管121和捕获管111相接通。打开第一阀门29和捕获阀114，关闭第二阀门30，动力液供液管路9通过第一接口24向油管5与井筒7之间的环空通道中注入动力液，动力液进入环空通道后从油管5的底端进入油管5，然后沿着油管5向上运动，从油管5进入引导管121，再从引导管121进入到捕获管111，最后从捕获管111的排液口112排出。在此过程中，油管5内的射流泵泵芯6在动力液的带动下沿油管5上升，然后通过引导管121而进入到捕获管111中，待射流泵泵芯6到达捕获阀114处时，关闭捕获阀114以卡住待射流泵泵芯6。此时，待射流泵泵芯6被固定在捕获管111内，只需将主阀门28关闭后，压帽115打开然后再将待射流泵泵芯6从捕获管111中取出即可。

因此，该捕捉装置1能在带压状态下无需其他辅助工具安全投入射流泵泵芯6，以及打捞泵芯。

在一个示意性实施例中，捕获组件11还包括扩口116。扩口116设置在捕获管111的底端，扩口116朝背离捕获管111的方向张开。扩口116的内壁可以为内锥面。

在捕捞射流泵泵芯6时，射流泵泵芯6从引导管121进入捕捞管更加顺畅，能避免射流泵泵芯6卡在捕捞管的底端。

在一个示意性实施例中，悬挂组件12还包括接箍123。接箍123设置在引导管121的上端。接箍123为筒形，其内设置有内螺纹。接箍123与引导管121同轴设置。

这样，在将悬挂组件12从采油树2上拆卸下来时，都可以用打捞工具与接箍123相连。然后通过打捞工具下压悬挂组件12使得油管悬挂器122里的销钉被剪断，再通过打捞工具上提悬挂组件12以将油管悬挂器122提出采油树2。

在一个示意性实施例中，排液口112位于靠近捕获管111的顶端的位置。

这样，在捕捞射流泵泵芯6时，射流泵泵芯6进入到捕获管111中后，射流泵泵芯6靠近捕获管111的顶端才会堵住排液口112，而此时射流泵泵芯6已经完全位于捕获阀114的上方。因此，能避免射流泵泵芯6未完全处于捕获阀114上方就已经堵住排液口112，使得射流泵泵芯6失去继续上升的动力而卡在捕获阀114中，导致捕获阀114不能关闭。

本实施例还提出了一种射流泵泵芯6的捕捉方法，该捕捞方法基于上述捕捉装置1实施。该捕捞方法包括：

安装步骤：将捕获管111和引导管121同轴设置，引导管121设置在捕获管111的下方，捕获管111段的底端与引导管121的上端相连通，引导管121下端的油管悬挂器连接于油管5；

捕捉步骤：打开捕获阀114，向井筒7和油管5之间的环空通道内注入动力液以使得从油管5返回的动力液将油管5内的射流泵泵芯6带入到捕获管111中，当射流泵泵芯6位于捕获阀114上方后关闭捕获阀114。

这样，就将射流泵泵芯6固定在捕获管111中。

在一个示意性实施例中，捕捉步骤还包括：在关闭捕获阀114后，打开捕获管111上的压帽115，将射流泵捕捉从捕获管111的顶端取出。

在一个示意性实施例中，捕捉方法还包括在安装步骤之后、捕捉步骤之前的投入步骤：

将捕获阀114打开，打开捕获管111上的压帽115，将射流泵泵芯6从捕获管111的顶端投入使得射流泵泵芯6进入到引导管121；

关闭捕获阀114，从引导管121的上端注入动力液，以使得动力液将射流泵泵芯6带入到油管5内。

这样，能在带压状态下安全投入射流泵泵芯6。

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种射流泵泵芯的捕捉装置，其特征在于，包括：

捕获组件，包括具有顶端和底端的捕获管、盖合在所述顶端的压帽、套设于所述捕获管上的接头以及设置在所述捕获管上且位于所述顶端与所述接头之间的捕获阀；以及

悬挂组件，包括具有上端和下端的引导管以及设置在所述下端的油管悬挂器；

其中，所述捕获管上还设置有位于所述捕获管的顶端与所述捕获阀之间的排液口，所述捕捉装置安装到采油树上时，所述接头用于与所述采油树的采油树帽密封连接，所述引导管与所述捕获管能同轴设置，所述引导管的上端与所述捕获管的底端能相向设置且相互对准；所述捕捉装置能够安装在采油树上，所述采油树包括主管道和主阀门，所述主阀门设置在所述主管道的中部，所述引导管的上端和所述捕获管的底端分别位于所述主阀门的上下两侧。

2.根据权利要求1所述的捕捉装置，其特征在于，所述捕获管和所述引导管均为直管。

3.根据权利要求1所述的捕捉装置，其特征在于，所述捕获组件还包括设置在所述捕获管的底端的扩口，所述扩口朝背离所述捕获管的方向张开。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的捕捉装置，其特征在于，所述接头为筒形，所述接头的外周壁上设置有用于与采油树的采油树帽螺纹连接的外螺纹。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的捕捉装置，其特征在于，所述悬挂组件还包括设置在所述引导管的上端的接箍，所述接箍用于连接打捞工具。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的捕捉装置，其特征在于，所述排液口靠近所述顶端。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的捕捉装置，其特征在于，所述压帽与所述捕获管之间为可拆卸连接。

8.一种射流泵泵芯的捕捉方法，基于如权利要求1至7中任意一项所述的捕捉装置实施，包括：

安装步骤：将捕获管和引导管同轴设置，引导管设置在捕获管的下方，捕获管段的底端与引导管的上端相向设置且相互连通，引导管下端的油管悬挂器连接于油管；

捕捉步骤：打开捕获阀，向井筒和油管之间的环空通道内注入动力液以使得从油管返回的动力液将油管内的射流泵泵芯带入到捕获管中，当射流泵泵芯到达捕获阀后关闭捕获阀来卡住射流泵泵芯。

9.根据权利要求8所述的捕捉方法，其特征在于，所述捕捉步骤还包括：在关闭捕获阀后，打开捕获管上的压帽，将射流泵泵芯从捕获管的顶端取出。

10.根据权利要求8所述的捕捉方法，其特征在于，所述捕捉方法还包括在所述安装步骤之后、所述捕捉步骤之前的投入步骤：

将捕获阀打开，打开捕获管上的压帽，将射流泵泵芯从捕获管的顶端投入使得射流泵泵芯进入到引导管；

关闭捕获阀，从引导管的上端注入动力液，以使得动力液将射流泵泵芯带入到油管内。

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