CN205036348U - 一种井下涡流排水采气工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井下涡流排水采气工具，包括从上到下依次连接的打捞头、涡流器、导流筒、座封器、定位器，所述座封器的下端设有进液定位头，所述定位器套在座封器的外壁上，所述进液定位头、座封器、导流筒的中心处对应开设有中心流道，所述涡流器上设有螺旋叶片，所述导流筒上开设有出气口，所述导流筒的内部与出气口对应的位置设有导流倒锥体，所述进液定位头的内测设有滤网，所述导流筒的底部设有法兰座，所述法兰座上开设有出液口，所述出液口上设有单向阀。本实用新型减少了由于改变流动方向造成的能量衰减，从而提高了采气效率。

Description

一种井下涡流排水采气工具

技术领域

本实用新型涉及油气田采气装备领域，尤其涉及一种井下涡流排水采气工具。

背景技术

涡流井下技术是利用流体力学道理，将紊流流体转化为有序的涡流流体，从而达到分离气液两相的技术，其工作原理是：当气液流体进入涡流工具，涡流工具使流体快速旋转，加速度使得较重的液体甩向管壁，流体沿工具向上运动，涡流工具的结构使得流体的旋转达到理想状态，从而达到提高气井排液能力、降低井筒压力损失，减少井筒结蜡、结垢、腐蚀的效果，继而实现了天然气开采的稳定与增产，但是现有的涡流排水采气工具在使用时，向上运动的流体进入导流筒中后改变流动方向才能从出气口流出，在改变流动方向的过程中流体冲击导流筒的顶部，产生反向运动的流体，使得流体向上流动的能量衰减，从而降低了采气效率；而且我国大多数气井均属于产水气井，现有的涡流排水采气工具在工作时的排液量小于气液流体中的液体量，而涡流工具将井筒分为隔离的上、下两部分，因此在长期使用后导流筒的外侧的积水增多，当积水与出气口一样高时，则大大减小了出气的动能，从而严重影响了采气效率。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，提供一种井下涡流排水采气工具。

本实用新型通过下述方案实现：

一种井下涡流排水采气工具，包括从上到下依次连接的打捞头、涡流器、导流筒、座封器、定位器，所述座封器的下端设有进液定位头，所述定位器套在座封器的外壁上，所述进液定位头、座封器、导流筒的中心处对应开设有中心流道，所述涡流器上设有螺旋叶片，所述导流筒上开设有出气口，所述导流筒的内部与出气口对应的位置设有导流倒锥体，所述进液定位头的内测设有滤网，所述导流筒的底部设有法兰座，所述法兰座上开设有出液口，所述出液口上设有单向阀。

所述定位器为可在座封器外壁上上下滑动的结构，所述定位器由环形套和弹簧板组成，两个弹簧板对称设置在环形套的下端，两个所述弹簧板的外侧对称设有固定耳，卡簧通过销轴安装在固定耳上。

所述定位器的两个弹簧板的内侧对称设有弹簧挡块，所述进液定位头上与弹簧挡块对应开设有卡槽。

所述出气口有N个，N≥1，N个出气口均匀分布。

所述出液口有N个，N≥1，N个出液口均匀分布。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型一种井下涡流排水采气工具在原有的涡流排水采气工具上进行了改进，即在导流筒的内部与出气口对应的位置增加了导流倒锥体，通过倒锥体的结构将向上运动的流体进行导流改变流动方向，很大程度减少了传统的涡流工具中的流体由于改变流动方向造成的能量衰减，从而提高了采气效率；

2.本实用新型一种井下涡流排水采气工具在进液定位头的内侧增加了滤网，减少了随着流体一同进入中心流道的杂质，从而减小了流体中的杂质对涡流工具的损坏，延长了涡流工具的便用寿命；

3.本实用新型一种井下涡流排水采气工具在导流筒底部的法兰座上增设了出液口，当导流筒外侧的积水增多到一定量时，积水的重力作用导通单向阀，导流筒外侧的积水通过出液口流入井内，避免了涡流工具长期使用后导流筒的外侧的积水堵塞出气口的情况，保证了出气能量，从而保证了采气效率。

附图说明

图1为本实用新型气井井下涡流排水采气工具下井时的结构状态图；

图2为本实用新型气井井下涡流排水采气工具卡定时的结构状态图；

图3为本实用新型气井井下涡流排水采气工具导流筒的结构示意图。

图中：打捞头-1、涡流器-2、导流筒-3、座封器-4、定位器-5、进液定位头-6、中心流道-7、螺旋叶片-8、出气口-9、导流倒锥体-10、滤网-11、法兰座-12、出液口-13、单向阀-14、固定耳-15、卡簧-16、弹簧挡块-17、卡槽-18。

具体实施方式

下面结合图1-3和具体实施例对本实用新型进一步说明：

本实用新型包括从上到下依次连接的打捞头1、涡流器2、导流筒3、座封器4、定位器5，导流筒3的底部设有法兰座12，法兰座12上开设有出液口13，出液口13上安装有单向阀14，法兰座上增设了出液口，当导流筒外侧的积水增多到一定量时，积水的重力作用导通单向阀，导流筒外侧的积水通过出液口流入井内，避免了涡流工具长期使用后导流筒的外侧的积水堵塞出气口的情况，保证了出气能量，从而保证了采气效率。

其中，定位器5套在座封器4的外壁上，可在座封器4外壁上上下滑动，座封器4的下端设有进液定位头6，在进液定位头6、座封器4、导流筒3的中心处对应开设有中心流道7，涡流器2上设有螺旋叶片8，导流筒3上开设有出气口9，导流筒3的内部与出气口9对应的位置设有导流倒锥体10，在导流筒的内部与出气口对应的位置增加了导流倒锥体，通过倒锥体的结构将向上运动的流体进行导流改变流动方向，很大程度减少了传统的涡流工具中的流体由于改变流动方向造成的能量衰减，从而提高了采气效率。

在进液定位头6的内测设有滤网11。在进液定位头的内侧增加了滤网，减少了随着流体一同进入中心流道的杂质，从而减小了流体中的杂质对涡流工具的损坏，延长了涡流工具的使用寿命。

定位器5由环形套和弹簧板组成，两个弹簧板对称设置在环形套的下端，两个弹簧板的外侧对称设有固定耳15，卡簧16通过销轴安装在固定耳15上，定位器5的两个弹簧板的内侧对称设有弹簧挡块17，进液定位头6上与弹簧挡块17对应开设有卡槽18。所述出气口有N个，N≥1，N个出气口均匀分布。所述出液口有N个，N≥1，N个出液口均匀分布。多个出气口和出液口可以提高本实用新型的工作效率。

本实用新型在安装施工时，首先进行安放前的准备工作，设计、核实本实用新型的级数坐放、安置深度，使用通井规和刮管器通井，以保证井筒内完全畅通，然后用卡簧16将定位器5卡住使弹簧板的下端保持收紧状态，使弹簧板下端部保持收紧状态，以保证通井时井筒内完全畅通，再用钢丝或测井电缆投放工具串连接在打捞头1的上部，将本实用新型缓慢、平稳下入井筒中，当本实用新型下放到设计位置时上提钢丝，使得卡簧16弹开，参阅图2，接着下放钢丝，使得本实用新型沿井筒下滑，当定位器5到达井筒接箍处自动卡住，下击定位器5通过弹簧挡块17和卡槽18相互作用使其在井筒接箍处卡定牢固，然后剪切钢丝或测井电缆投放工具的销钉释放本实用新型，最后起出投放工具完成施工。

本实用新型在工作时，气液混合流体通过滤网11过滤掉颗粒状杂质后进入进液定位头6的中心流道7中，减少了随着流体一同进入中心流道7的杂质，从而减小了流体中的杂质对涡流工具的损坏，延长了涡流工具的使用寿命，进入定位头的气液混合流体向上流动，依次经过定位器5、座封器4、导流筒3后，经过导流筒3顶部的导流倒锥体10的导流后从导流筒3侧壁上的出气口9流出并向上流动，通过倒锥体的结构将向上运动的流体进行导流改变流动方向，很大程度减少了传统的涡流工具中的流体由于改变流动方向造成的能量衰减，从而提高了采气效率，从出气口9流出的流体经过涡流器2上的螺旋叶片8将气液混合流体的气体和液体分离，将紊流流态变为涡流流态气液被分为诶两相螺旋流，液体被甩向井筒壁，气体沿井筒中心向上呈螺旋状高速流动，同时将井筒壁上的液体带出，当导流筒3外侧的积水增多到一定量时，积水的重力作用导通单向阀14，导流筒3外侧的积水通过出液口13流入井内，避免了涡流工具长期使用后导流筒3的外侧的积水堵塞出气口9的情况，保证了出气能量，从而保证了采气效率。

尽管已经对本实用新型的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种井下涡流排水采气工具，包括从上到下依次连接的打捞头、涡流器、导流筒、座封器、定位器，所述座封器的下端设有进液定位头，所述定位器套在座封器的外壁上，所述进液定位头、座封器、导流筒的中心处对应开设有中心流道，所述涡流器上设有螺旋叶片，所述导流筒上开设有出气口，其特征在于：所述导流筒的内部与出气口对应的位置设有导流倒锥体，所述进液定位头的内测设有滤网，所述导流筒的底部设有法兰座，所述法兰座上开设有出液口，所述出液口上设有单向阀。

2.根据权利要求1所述的一种井下涡流排水采气工具，其特征在于：所述定位器为可在座封器外壁上上下滑动的结构，所述定位器由环形套和弹簧板组成，两个弹簧板对称设置在环形套的下端，两个所述弹簧板的外侧对称设有固定耳，卡簧通过销轴安装在固定耳上。

3.按照权利要求1或者权利要求2所述的一种井下涡流排水采气工具，其特征在于：所述定位器的两个弹簧板的内侧对称设有弹簧挡块，所述进液定位头上与弹簧挡块对应开设有卡槽。

4.按照权利要求1所述的一种井下涡流排水采气工具，其特征在于：所述出气口有N个，N≥1，N个出气口均匀分布。

5.按照权利要求1所述的一种井下涡流排水采气工具，其特征在于：所述出液口有N个，N≥1，N个出液口均匀分布。