CN204899880U - 套管气回收泵及其撞击器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是套管气回收泵及其撞击器，可用于回收抽油机采油井的井口套管气。套管气回收泵包括泵体、活塞和活塞杆，活塞与活塞杆连接，安装在泵体中，由上盖封堵泵体的上端端口；泵体的底部设有放空阀门、其下部设有进气管线和排气管线。撞击器包括撞击板和固定卡，固定卡是两个半圆形卡箍通过螺栓连接，固定在光杆的杆体上，撞击板一端与一个卡箍焊接，另一端冲对套管气回收泵的缓冲胶块。本实用新型具有结构紧凑、构造简单、使用安全、易安装、易操作、适应性广、回收率高、能耗低、运行费用低、无二次污染等优点。本装置更适应于较低套压的油井，具有增加输油动力等使用效果。

Description

套管气回收泵及其撞击器

技术领域

本实用新型涉及石油工业的采油设备，特别是套管气回收泵及其撞击器，可用于回收抽油机采油井的井口套管气。

背景技术

在油田开发过程中，通常使用抽油机设备进行开采，原油在井筒向上流动，随着流动压力的逐渐降低，当低于饱和压力时，溶解在原油中的天然气开始分离出来，其中的一部分天然气伴随着井液而被抽出来，而另一部分则会进入油套环形空间之中，上升至井口形成了含有天然气的套管气。

在实际生产中，当套压太高时，迫使油套环形空间中的动液面下降，当动液面下降到深井泵吸入口时，气体窜入深井泵内，发生气侵现象，使泵效降低，严重时发生气锁现象，直接影响油井产液量，造成原油产量的减少。发生这种情况时，需要定期释放套管气，降低套压，使动液面上升，增加沉没度，以减小气体对抽油泵的影响。传统的解决措施是将油套环空内含有大量的有毒、可燃的天然气直接排放到大气中,这样将对周围环境造成污染，对人身健康造成伤害，还会带来较为严重的能源浪费。另外，如果不法分子将套管中的天然气私自接口使用，也存在着较为严重的安全风险。

目前，石油开发逐步进入高含水期的开发阶段，因此使得开采的原油所具有的伴生天然气数量急剧减少，这进一步导致了当前的产气量已经很难再满足整个开采系统的需求。因此，在能源需求与安全隐患的双重因素下，在抽油机采油井的井口安装套管气回收泵，能将大量较低套压油井中的套管气回收、利用。

发明内容

本实用新型的目的是提供套管气回收泵及其撞击器，安装在抽油机采油井的井口，解决较低套压的油井无法回收套管气的问题，同时解决套管气对抽油井泵况和原油产量的影响，避免套管气无法回收造成的安全隐患、能源浪费和环境污染问题。

本实用新型的技术解决方案是：套管气回收泵包括泵体、活塞和活塞杆，活塞与活塞杆连接，安装在泵体中，由上盖封堵泵体的上端端口；活塞杆露出泵体的杆体上装有复位弹簧、杆体顶部固定缓冲胶块；泵体的底部设有放空阀门、其下部设有进气管线和排气管线，在进气管线和排气管线中分别装有进气单流阀和排气单流阀；泵体外壁的上部和下部分别设有固定卡子和固定板。进气单流阀只允许气体进入泵体内，排气单流阀只允许气体从泵体中排出。

用于套管气回收泵的撞击器包括撞击板和固定卡，固定卡是两个半圆形卡箍通过螺栓连接，固定在光杆的杆体上，撞击板一端与一个卡箍焊接，另一端冲对套管气回收泵的缓冲胶块，随着光杆的下移按压活塞。

与现有技术相比本实用新型具有以下显著的进步：本实用新型中的套管气回收泵无需额外动力，安装在井口四通上法兰上，将撞击器固定在抽油井光杆上，利用光杆上下往复运动，在运动中撞击回收泵的活塞使其向下运动，在复位弹簧的作用下又使活塞向上运动。同时进气单流阀和排气单流阀交替关闭和打开，完成在泵体内对套管气的压缩与抽吸，压缩后的天然气经过市售的天然气电子计量仪进入井口流程输油管线。进气管线与套管阀门密闭连接，排气管线与井口流程输油管线密闭连接，套管气只能被输送到输油管线内。不仅增加了输油过程中的动力,同时减小了原油输送过程中的摩擦阻力,既能提高集输系统的效率,又能降低井口回压,减小抽油机悬点载荷。这种输送方式又能避免套管气与大气接触，有效的避免了套管气不能回收带来的安全隐患、能源浪费和环境污染等问题。

其使用效果在于：

1、本实用新型具有结构紧凑、构造简单、使用安全、易安装、易操作、适应性广、回收率高、能耗低、运行费用低、无二次污染等优点。

2、本装置更适应于较低套压的油井进行套管气回收。

3、本套管气回收泵利用光杆上下往复运动做为动力，无需再增加额外动力，节能环保。

4、减少了采油队人工排放套管气的工作量，避免了向大气的排放，在改善环境的同时，保护了采油职工的身体健康。

5、对于较高套压油井，不仅提高了回收气量和降低了套压，还提高泵效和单井产量，又能够有效的控制套压，避免发生地层激动、出砂等现象而造成频繁性的作业和检泵，延长了油井检泵周期。

6、套管气只能被注入输油管线内，能够增加输油动力,提高集输系统的效率,降低井口回压,减小抽油机悬点载荷。

7、在密闭环境下回收套管气，避免了发生火灾等事故。

8、本实用新型投入成本低，具有显著的经济效益，环境效益和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的井口安装示意图　。

具体实施方式

以下结合附图详述本实用新型，并非限制本实用新型的保护范围。参见图1和图2，套管气回收泵包括泵体1、活塞4和活塞杆3，活塞4与活塞杆3连接，安装在泵体1中，由上盖17封堵泵体1的上端端口与泵体1螺纹连接，可拆卸的上盖17用于抽出活塞4进行维修；活塞杆3露出泵体1的杆体上装有复位弹簧5、杆体顶部固定缓冲胶块2；泵体1的底部设有放空阀门18、其下部设有进气管线13和排气管线12，在进气管线13和排气管线12中分别装有进气单流阀9和排气单流阀11；泵体1外壁的上部和下部分别设有固定卡子16和固定板14，可将泵体1的上部固定在井口23上，泵体1的下部固定在套管四通上法兰22上。进气单流阀9只允许气体进入泵体1内，排气单流阀11只允许气体从泵体1中排出。放空阀门18用于排出泵体1内残留的废液。活塞4包括夹板6和尼龙耐磨片8，将尼龙耐磨片8安装在夹板6之间，通过螺栓7固定。夹板6至少设有三块，尼龙耐磨片8的外径大于夹板6的外径、至少设有二块夹持在夹板6之间，通过尼龙耐磨片8达到活塞4与泵体1之间的密封。排气单流阀11与泵体1之间的排气管线12中还装有天然气电子计量仪10，方便计量排出的套管气的数量。固定卡子16包括卡柄和卡体，卡体是两个通过螺栓连接的半圆形卡片，卡在井口23上；卡柄一端焊接在泵体1的外壁上，另一端与其中的一个卡片焊接。卡柄的长度与井口23至井口法兰螺栓21之间的距离相符。固定板14是蝶翅形板、设有两个螺栓孔15，能够插入两个井口法兰螺栓21中，使泵体1的固定更加可靠，该固定板14焊接在泵体1的下部。进气管线13和排气管线12分别与套管阀门25和井口流程输油管线24连接，在排气管线12与井口流程输油管线24之间还装有控制阀门。

用于套管气回收泵的撞击器19包括撞击板和固定卡，固定卡是两个半圆形卡箍通过螺栓连接，固定在光杆20的杆体上，撞击板一端与一个卡箍焊接，另一端冲对套管气回收泵的缓冲胶块2，随着光杆20的下移按压活塞4。撞击板按压活塞4的一端是圆弧形板，其直径大于缓冲胶块2的直径，撞击板的板体上还设有三角形加强筋，加强筋的直角边与固定卡的一个卡箍焊接；固定卡上至少设有两个螺栓。

本实用新型工作时，参见图2，撞击器19推动活塞杆3和活塞4在泵体1内向下运动，同时压缩复位弹簧5，与此同时泵体1内压力逐渐升高迫使进气单流阀9关闭，活塞4继续向下压缩泵体1内的天然气，天然气经过天然气电子计量仪10和排气单流阀11注入井口流程输油管线24中，之后撞击器19又随光杆20上行，活塞4在复位弹簧5的作用下向上运动。

当泵体1内压力低于井口流程输油管线24的压力时，排气单流阀11关闭，泵体1内压力继续降低，当低于套压时，套管气顶开进气单流阀9进入并充满活塞4上移所让出的容积，如此往复完成对套管气的抽吸与压缩。通过活塞4不间断的上下往复运动，源源不断地将套管气注入井口流程输油管线24中，达到回收套管气的目的。

本实用新型并不限于上述实施方式，采用与本实用新型上述实施例相同或近似的结构，而得到的其他结构设计，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.套管气回收泵，其特征是，包括泵体、活塞和活塞杆，活塞与活塞杆连接，安装在泵体中，由上盖封堵泵体的上端端口；活塞杆露出泵体的杆体上装有复位弹簧、杆体顶部固定缓冲胶块；泵体的底部设有放空阀门、其下部设有进气管线和排气管线，在进气管线和排气管线中分别装有进气单流阀和排气单流阀；泵体外壁的上部和下部分别设有固定卡子和固定板。

2.根据权利要求1所述的套管气回收泵，其特征是，所述活塞包括夹板和尼龙耐磨片，将尼龙耐磨片安装在夹板之间，通过螺栓固定。

3.根据权利要求2所述的套管气回收泵，其特征是，所述夹板至少设有三块，尼龙耐磨片的外径大于夹板的外径、至少设有二块夹持在夹板之间。

4.根据权利要求1所述的套管气回收泵，其特征是，所述排气单流阀与泵体之间的排气管线中还装有天然气电子计量仪。

5.根据权利要求1所述的套管气回收泵，其特征是，所述固定卡子包括卡柄和卡体，卡体是两个通过螺栓连接的半圆形卡片，卡在井口上；卡柄一端焊接在泵体的外壁上，另一端与其中的一个卡片焊接。

6.根据权利要求5所述的套管气回收泵，其特征是，所述卡柄的长度与井口至井口法兰螺栓之间的距离相符。

7.根据权利要求1所述的套管气回收泵，其特征是，所述固定板是蝶翅形板、设有两个螺栓孔，能够插入两个井口法兰螺栓中，该固定板焊接在泵体的下部。

8.根据权利要求1所述的套管气回收泵，其特征是，所述进气管线和排气管线分别与套管阀门和井口流程输油管线连接，在排气管线与井口流程输油管线之间还装有控制阀门。

9.用于权利要求1所述套管气回收泵的撞击器，其特征是，包括撞击板和固定卡，固定卡是两个半圆形卡箍通过螺栓连接，固定在光杆的杆体上，撞击板一端与一个卡箍焊接，另一端冲对套管气回收泵的缓冲胶块，随着光杆的下移按压活塞。

10.根据权利要求9所述的撞击器，其特征是，所述撞击板按压活塞的一端是圆弧形板，其直径大于缓冲胶块的直径，撞击板的板体上还设有三角形加强筋，加强筋的直角边与固定卡的一个卡箍焊接；固定卡上至少设有两个螺栓。