CN206053911U - 一种套管气回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是一种套管气回收装置，用在电泵采油井或高产液油井的井口，对电泵井或高产液油井的套管气进行回收。一种套管气回收装置包括本体和油嘴，本体的上部管体设有井液进口和套管气进口、下部管体设有取样口和气液出口，油嘴通过其外螺纹与安装台的内螺纹连接、固定在本体的上部内腔中；井液进口与安装台上方的内腔连通、套管气进口与安装台下方的内腔连通，本体的顶部装有丝堵。油嘴设计为可更换式，可根据油井的生产情况随时更换具有不同直径喷油口的油嘴来控制排量。本装置的气液出口与井口流程密闭连接，套管气只能被输送到输油管线内，能降低井口回压，提高集输系统的效率。

Description

一种套管气回收装置

技术领域

本实用新型涉及石油工业的采油设备，特别是一种套管气回收装置，用在电泵采油井或高产液油井的井口，对电泵井或高产液油井的套管气进行回收。

背景技术

在油田开发过程中通常使用电动潜油泵设备进行开采,称为电泵井采油工艺。在原油开采过程中，地层内的油、水、气混合流体通过采油装置提送到地面，混合流体中的部分天然气进入油管与套管的环形空间，这部分天然气被称为套管气。随着人们的能源意识和环保意识的不断提高，油井套管天然气的回收早在2003年就开始着手开展，虽然研制了许多天然气回收装置，但均由于油区治安环境的影响而无法实施,居住在油井周围的不法分子非法破坏天然气回收装置，并用简易塑料管线或塑料桶包将套管气非法接走，在造成资源浪费的同时容易出现环境污染和安全事故等问题。如果将套管封死，套管内的天然气不被排出，油井的油套环形空间存在的天然气不断被压缩，使油套环形空间内存在的压力不断升高，持续升高的油套环形空间天然气压力，会压迫环形空间的液面下降，液面降到一定位置会使油套环形空间的天然气进入电泵井下机组内产生气体影响，致使油井产液量减少，严重的会因大量气体进入电泵井下机组发生气蚀现象，损坏机组叶轮造成躺井；另外因套管内压力升高会导致电泵井日常的加药工作被停止，一旦电泵井加药中止会造成电泵井井下机组结垢引起泵卡导致躺井，影响机组使用寿命和油井检泵周期。为了维持电泵井正常生产，如果将套管内天然气从套管四通排出，排放于大气中，存在重大安全隐患及环境污染隐患，既不符合安全管理规定，也不便于安全生产管理，同时也造成资源极大浪费。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种套管气回收装置，替代现有的套管气回收装置，在不借助任何外在设备的前提下、在较小的压力作用下利用油嘴将油套环形空间的天然气排入到正常使用的油井管线中，避免天然气被盗和耗费，提高经济效益。

本实用新型的技术解决方案是：一种套管气回收装置包括本体和油嘴，本体的上部管体设有井液进口和套管气进口、下部管体设有取样口和气液出口，油嘴通过其外螺纹与安装台的内螺纹连接、固定在本体的上部内腔中；井液进口与安装台上方的内腔连通、套管气进口与安装台下方的内腔连通，本体的顶部装有丝堵。

与现有技术相比本实用新型具有以下显著的进步：本实用新型借助井液以高流速经油嘴喷射而出，高速流动的井液通过负压腔时，会在负压腔内形成负压，由套管气进口吸入大量套管气，套管气进入负压腔后，在缩径腔内与液体剧烈混合，形成气液混合体，由扩散腔排出进入输油管线，达到回收油井套管气的目的。本实用新型安装在电泵井井口立管上，可以替代现有电泵井使用的井口节流器。本装置能在不借助任何外在设备的前提下、在较小的压力作用下利用油嘴的射流工作原理将油套环形空间的天然气排入到正常使用的油井管线中，避免天然气被盗和耗费，完成油套环形空间的天然气降压，减少因天然气影响造成的电泵井躺井和产量损失。油嘴设计为可更换式，可根据油井的生产情况随时更换具有不同直径喷油口的油嘴来控制排量。本装置的气液出口与井口流程密闭连接，套管气只能被输送到输油管线内，能降低井口回压，提高集输系统的效率。

其使用效果在于：

1、本装置结构紧凑、构造简单、使用安全、安装工艺流程方便简捷、适应性广、回收率高、运行费用低、无二次污染等优点。

2、油嘴设计为可更换式，可根据电泵油井或高产液油井的生产情况随时更换不同喷油口直径的油嘴来控制排量。

3、无需再增加额外动力设备，仅靠油嘴自身的作用实现压缩回收套管气。

4、在密闭环境下回收套管气，避免了火灾等事故的发生。

5、对于较高套压油井，不仅提高回收气量和降低套压，还可以有效的控制套压，避免发生激动地层、出砂等现象而造成频繁性作业、检泵，延长了油井检泵周期。

6、套管气只注入输油管线内，增加了输油动力，能降低井口回压，提高集输系统的效率。

7、减轻采油队人工排放套管气的工作量，集气效果好，避免了向大气排放，避免环境污染，改善了采油工的工作环境，更加安全环保。能够达到节能减排目标，具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的内部剖视结构示意图。

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，凡使用本实用新型的设计思路得出的改进均属于本实用新型的保护范畴。

参见图1，一种套管气回收装置包括本体1和油嘴2，本体1的上部管体设有井液进口14和套管气进口16、下部管体设有取样口11和气液出口12，油嘴2通过其外螺纹5与安装台3的内螺纹4连接、固定在本体1的上部内腔中；井液进口14与安装台3上方的内腔连通、套管气进口16与安装台3下方的内腔连通，本体1的顶部装有丝堵13。安装台3上方的内腔是等径腔，上部腔体设有内螺纹与丝堵13连接；安装台3下方的内腔是非等径腔，自上而下是负压腔6、缩径腔9和扩散腔10，负压腔6由直筒腔和倒锥形缩口组成，缩径腔9是与负压腔6的倒锥形缩口对接的小内径腔，扩散腔10是与缩径腔9对接的、上小下大的正锥形腔，在扩散腔10的下部是取样口11和气液出口12。套管气进口16与负压腔6之间的管段上设有单流阀15，单流阀15的阀座设在套管气进口16一侧，防止井液倒灌，套管气进口16设有外螺纹通过管线与套管井口阀门连接。井液进口14与电泵井或高产液油井的井口出液管线焊接或丝扣连接；气液出口12与集油管线焊接。油嘴2外螺纹段的下方是锥管7、底部的小口径端口是喷油口8，能够使井液呈喷射状下行。油嘴2的外螺纹5上方的本体设有限位台、限位台上方的本体外圆设有卡方17。

本装置的井液进口14与电泵井或高产液油井的井口出液管线焊接或丝扣连接，气液出口12与集油管线焊接，中部的套管气进口16通过管线与套管阀门连接。电泵井或高产液油井的产出液由井液进口14进入本体1，经油嘴2的锥管7及喷油口8产生高压射流喷入缩径腔9中，使负压腔6内产生负压。套管气在负压的作用下经套管气进口16及单流阀15进入负压腔6，套管气在高压射流井液的带动下，在缩径腔9内形成气液混合流体喷入扩散腔10内，使井液携带套管气经气液出口12流入集油管线，达到无需再增加额外动力设备就可回收油井套管气的目的。

油嘴2需要更换时，卸开本体1顶端的丝堵13，用专用油嘴套筒扳手卡住卡方17，转动旋出油嘴2，可根据电泵油井或高产液油井的生产情况随时更换具有不同直径喷油口8的油嘴2来控制排量。

本发明并不仅限于上述实施方式，采用与本发明上述实施实例相同或近似的结构，而得到的其他结构设计，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种套管气回收装置，其特征是，包括本体和油嘴，本体的上部管体设有井液进口和套管气进口、下部管体设有取样口和气液出口，油嘴通过其外螺纹与安装台的内螺纹连接、固定在本体的上部内腔中；井液进口与安装台上方的内腔连通、套管气进口与安装台下方的内腔连通，本体的顶部装有丝堵。

2.如权利要求1所述的一种套管气回收装置，其特征是，所述安装台上方的内腔是等径腔，上部腔体设有内螺纹与丝堵连接；安装台下方的内腔是非等径腔，自上而下是负压腔、缩径腔和扩散腔，负压腔由直筒腔和倒锥形缩口组成，缩径腔是与负压腔的倒锥形缩口对接的小内径腔，扩散腔是与缩径腔对接的、上小下大的正锥形腔，在扩散腔的下部是取样口和气液出口。

3.如权利要求2所述的一种套管气回收装置，其特征是，所述套管气进口与负压腔之间的管段上设有单流阀，单流阀的阀座设在套管气进口一侧，套管气进口设有外螺纹通过管线与套管井口阀门连接。

4.如权利要求2所述的一种套管气回收装置，其特征是，所述井液进口与电泵井或高产液油井的井口出液管线焊接或丝扣连接；气液出口与集油管线焊接。

5.如权利要求4所述的一种套管气回收装置，其特征是，所述油嘴外螺纹段的下方是锥管、底部的小口径端口是喷油口，能够使井液呈喷射状下行。

6.如权利要求5所述的一种套管气回收装置，其特征是，所述油嘴的外螺纹上方的本体设有限位台、限位台上方的本体外圆设有卡方。