CN207686683U - 一种油田伴生气回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油田伴生气回收装置，属于油田器械领域。该装置包括：壳体、进气管、单向阀。其中，壳体的两端与油管连接并导通；进气管部分地嵌入壳体内；单向阀设置在进气管位于壳体内部的管体内，用于使油田伴生气流通，同时，阻碍原油流通。本实用新型通过将进气管部分嵌入壳体内，使单向阀位于壳体内部，单向阀周围为流动的原油，不会出现冻堵现象。在气温较低时仍能实现油田伴生气的回收，回收效果好，进而避免资源浪费，且减少环境污染。

Description

一种油田伴生气回收装置

技术领域

本实用新型涉及油田器械领域，特别涉及一种油田伴生气回收装置。

背景技术

油田开发过程中，油层中通常存在油田伴生气。采油时，原油从油管中抽出，油田伴生气进入油管外部的套管中。油田伴生气的主要成分是可作为燃料的甲烷，如若不对油田伴生气进行回收，套管中的油田伴生气释放在空气中，不仅造成环境污染，且造成资源的浪费。因此，有必要提供一种油田伴生气回收装置。

现有技术提供了这样一种油田伴生气回收装置：其包括设置在油管外壁且位于套管内部的短节，以及设置在该短节内的阀门。套管内油田伴生气达到预设压力时，顶开阀门，油田伴生气进入油管内，随原油流出，实现油田伴生气的回收。

设计人发现现有技术至少存在以下问题：

油管侧壁的短节内存有不流动的死油，气温较低时死油易被冻堵，封堵油田伴生气进入油管内部的通道，油田伴生气回收效果差。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种油田伴生气回收装置，可解决上述技术问题。具体技术方案如下：

提供了一种油田伴生气回收装置，所述装置包括：壳体、进气管、单向阀；

所述壳体的两端与油管连接并导通；

所述进气管部分地嵌入所述壳体内；

所述单向阀设置在所述进气管位于所述壳体内部的管体内，用于使油田伴生气流通，同时，阻碍原油流通。

在一种可能的设计中，所述单向阀包括：阀座、阀芯；

所述阀芯可轴向移动地设置在所述阀座内；

当所述原油进入所述阀座内部时，驱动所述阀芯与所述阀座构成密封接触；

当所述油田伴生气进入所述阀座内部时，驱动所述阀芯与所述阀座解除接触。

在一种可能的设计中，所述阀座设置成台阶状；

所述阀芯设置成与所述阀座相适配的倒台阶状，且所述阀芯上设置有复位弹簧。

在一种可能的设计中，所述阀座设置成缩径结构；

所述阀芯设置成与所述阀座相适配的缩径结构，且所述阀芯上设置有复位弹簧。

在一种可能的设计中，所述阀座设置成缩径结构；

所述阀芯设置成球体；

所述阀芯的直径小于所述阀座的最大直径，且大于所述阀座的最小直径。

在一种可能的设计中，所述阀座的大径端设置有挡件；

所述挡件上设置有多个过孔，所述过孔的径向尺寸小于所述阀芯的直径。

在一种可能的设计中，所述进气管包括：顺次连通的第一通气管、第二通气管；

所述第一通气管连接在所述壳体的侧壁上；

所述第二通气管沿轴向设置于所述壳体的内部，且，所述第二通气管的管口对准所述壳体的出油口。

在一种可能的设计中，所述第二通气管的管口设置有密封件；

所述第二通气管的侧壁上设置有多个通孔，且所述通孔沿所述油田伴生气流动的方向位于所述单向阀的下游。

在一种可能的设计中，所述壳体包括：大径本体、连接在所述大径本体两端的小径连接段；

所述小径连接段与所述油管连接。

在一种可能的设计中，所述大径本体与所述小径连接段通过变径接头连接。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供的油气回收装置，通过使进气管部分嵌入壳体内，即进气管的一端位于套管内，另一端位于壳体内，使套管内的油田伴生气能够通过进气管进入壳体内。进气管位于壳体内部的管体设置有单向阀，用于使油田伴生气进入壳体内，并能阻碍原油从壳体内流出进入套管。进入壳体内的油田伴生气随原油一起流动，经油管流出，实现油田伴生气的回收。可见，通过将进气管部分嵌入壳体内，使单向阀位于壳体内部，单向阀周围为流动的原油，不会出现冻堵现象。在气温较低时仍能实现油田伴生气的回收，回收效果好，进而避免资源浪费，且减少环境污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的油田伴生气回收装置的整体示意图；

图2是本实用新型实施例提供的油田伴生气回收装置中单向阀的第一类结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的油田伴生气回收装置中单向阀的第二类结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的油田伴生气回收装置中单向阀的第三类结构示意图。

附图标记分别表示：

1-壳体，

101-大径本体，

102-小径连接段，

2-进气管，

201-第一进气管，

202-第二进气管，

2021-通孔，

3-单向阀，

301-阀座，

302-阀芯，

4-挡件，

5-密封件。

具体实施方式

除非另有定义，本实用新型实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种油田伴生气回收装置，如附图1所示，该装置包括：壳体1、进气管2、单向阀3；壳体1的两端与油管连接并导通；进气管2部分地嵌入壳体1内；单向阀3设置在进气管2位于壳体1内部的管体内，用于使油田伴生气流通，同时，阻碍原油流通。

以下对本实用新型实施例提供的油田伴生气回收装置的工作原理进行说明：

应用时，将壳体1的两端分别与油管连接，完成油田伴生气回收装置的安装。

进气管2部分嵌入壳体1内，即进气管2的一端位于套管内，另一端位于壳体1内，使套管内的油田伴生气能够通过进气管2进入壳体1内。进气管2位于壳体1内部的管体设置有单向阀3，用于使油田伴生气进入壳体1内，并能阻碍原油从壳体1内流出进入套管。进入壳体1内的油田伴生气随原油一起流动，经油管流出，实现油田伴生气的回收。

本实用新型实施例提供的油气回收装置，将进气管2部分嵌入壳体1内，使单向阀3位于壳体1内部，单向阀3周围为流动的原油，不会出现冻堵现象。在气温较低时仍能实现油田伴生气的回收，回收效果好，进而避免资源浪费，且减少环境污染。

以下对本实用新型实施例提供的油田伴生气回收装置的各部件及其作用分别给予阐述：

壳体1连接在油管上，使原油由其内经过，且进气管2部分嵌入壳体1内，为了更好地实现壳体1的上述功能，对壳体1的结构进行示例说明：

如附图1所示，壳体1包括：大径本体101、连接在大径本体101两端的小径连接段102；小径连接段102与油管连接。

如此设置，通过小径连接段102使壳体1与油管连接，大径本体101的内径大于油管的内径，内部空间较大，便于设置进气管2，且使原油进入大径本体101后流速降低，压力减小，便于套管内的油田伴生气进入壳体1内。

本实用新型实施例中，为了提高连接效果，大径本体101与小径连接段102通过变径接头连接。通过变径接头的渐变结构，使原油进出大径本体101时流速逐渐变化，减少冲击，且能使压力均匀分布，提高连接的稳定性。

进气管2是套管内的油田伴生气进入壳体1的通道，且其内设置有单向阀3，为了提高油气回收效果，对进气管2的结构进行示例说明：

如附图1所示，进气管2包括：顺次连通的第一通气管201、第二通气管202；第一通气管201连接在壳体1的侧壁上；第二通气管202沿轴向设置于壳体1的内部，且，第二通气管202的管口对准壳体1的出油口。

如此设置，油田伴生气顺次通过第一通气管201、第二通气管202进入壳体1内。第二通气管202轴向设置，管口对准壳体1的出油口，使第二通气管202内不易存储死油，且使自下而上流动的原油无法直接冲击第二通气管202，避免原油冲击单向阀3对单向阀3造成损坏。

进一步地，第二通气管202的管口设置有密封件5，第二通气管202的侧壁上设置有多个通孔2021，且通孔2021沿油田伴生气流动的方向位于单向阀3的下游。

通过设置密封件5，原油和油田伴生气通过通孔2021进出，进出较平缓，使单向阀3平稳动作。

单向阀3用于使油田伴生气从套管进入壳体1内，同时，阻碍原油流通，为了实现上述功能，如附图2-4所示，单向阀3包括：阀座301、阀芯302；

阀芯302可轴向移动地设置在阀座301内；

当原油进入阀座301内部时，驱动阀芯302与阀座301构成密封接触；

当油田伴生气进入阀座301内部时，驱动阀芯302与阀座301解除接触。

如此设置，当原油进入阀座301内部时，驱动阀芯302与阀座301构成密封接触，单向阀3关闭，原油无法从壳体1流出。当油田伴生气进入阀座301内部时，驱动阀芯302与阀座301解除接触，单向阀3打开，使油田伴生气能够从套管进入壳体1内。

对于如何设置阀座301和阀芯302，以下给出示例说明：

示例一，如附图2所示，阀座301设置成台阶状；

阀芯302设置成与阀座301相适配的倒台阶状，且阀芯302上设置有复位弹簧。

通过将阀座301与阀芯302设置成相适配的台阶状，使其相互配合时能够构成密封，关闭单向阀3，油田伴生气进入进气管2时，顶开阀芯302，打开单向阀3。阀芯302上设置有复位弹簧，使阀芯302不仅可以在原油压力下与阀座301密封，且能通过复位弹簧的弹力复位至密封位置，该复位弹簧还能起导向作用，使阀芯302与阀座301对准。

其中，阀芯302的上方设置有用于固定复位弹簧的支架，该支架可以连接在第二通气管202的内壁上或阀座301上，只要能实现固定且不影响油田伴生气和原油的流动即可。复位弹簧的一端与阀芯302的上端连接，另一端固定在支架上，复位弹簧处于原位状态时，阀芯302与阀座301密封。油田伴生气进入阀座301时，能够顶开阀芯302，油田伴生气压力较小时，阀芯302在复位弹簧的弹力和原油压力的配合作用下，复位至密封位置。

示例二，如附图3所示，阀座301设置成缩径结构；

阀芯302设置成与阀座301相适配的缩径结构，且阀芯302上设置有复位弹簧。

将阀座301与阀芯302设置成相适配的缩径结构，相互配合时能够形成密封，阀芯302被顶开时打开单向阀3，且缩径结构的密封接触时易于定位，密封效果好。阀芯302上设置有复位弹簧，使阀芯302不仅可以在原油压力下与阀座301密封，且能通过复位弹簧的弹力复位至密封位置，该复位弹簧还能起导向作用，使阀芯302与阀座301对准。

其中，阀芯302的上方设置有用于固定复位弹簧的支架，该支架可以连接在第二通气管202的内壁上或阀座301上，只要能实现固定且不影响油田伴生气和原油的流动即可。复位弹簧的一端与阀芯302的上端连接，另一端固定在支架上，复位弹簧处于原位状态时，阀芯302与阀座301密封。油田伴生气进入阀座301时，能够顶开阀芯302，油田伴生气压力较小时，阀芯302在复位弹簧的弹力和原油压力的配合作用下，复位至密封位置。

示例三，如附图4所示，阀座301设置成缩径结构；

阀芯302设置成球体；

阀芯302的直径小于阀座301的最大直径，且大于阀座301的最小直径。

如此设置，阀芯302在阀座301内可自由移动，油田伴生气进入进气管2时顶开阀芯302，原油进入阀座301时驱动阀芯302封堵阀座301。且球体结构的阀芯301与阀座301的配合密封无需定位，在压力作用下即可配合形成密封，结构简单、密封效果好。

基于上述阀芯302为设置在阀座301内的球体，为了对阀芯302进行限位，如附图4所示，阀座301的大径端设置有挡件4；

挡件4上设置有多个过孔，过孔的径向尺寸小于阀芯302的直径。

如此设置，油田伴生气进入阀座301顶开阀芯302时，阀芯302不致脱离阀座301使单向阀3的密封失效，且挡件4上设置过孔，在对阀芯302进行限位的基础上，不影响油田伴生气、原油的流通。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油田伴生气回收装置，其特征在于，所述装置包括：壳体(1)、进气管(2)、单向阀(3)；

所述壳体(1)的两端与油管连接并导通；

所述进气管(2)部分地嵌入所述壳体(1)内；

所述单向阀(3)设置在所述进气管(2)位于所述壳体(1)内部的管体内，用于使油田伴生气流通，同时，阻碍原油流通。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述单向阀(3)包括：阀座(301)、阀芯(302)；

所述阀芯(302)可轴向移动地设置在所述阀座(301)内；

当所述原油进入所述阀座(301)内部时，驱动所述阀芯(302)与所述阀座(301)构成密封接触；

当所述油田伴生气进入所述阀座(301)内部时，驱动所述阀芯(302)与所述阀座(301)解除接触。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀座(301)设置成台阶状；

所述阀芯(302)设置成与所述阀座(301)相适配的倒台阶状，且所述阀芯(302)上设置有复位弹簧。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀座(301)设置成缩径结构；

所述阀芯(302)设置成与所述阀座(301)相适配的缩径结构，且所述阀芯(302)上设置有复位弹簧。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀座(301)设置成缩径结构；

所述阀芯(302)设置成球体；

所述阀芯(302)的直径小于所述阀座(301)的最大直径，且大于所述阀座(301)的最小直径。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述阀座(301)的大径端设置有挡件(4)；

所述挡件(4)上设置有多个过孔，所述过孔的径向尺寸小于所述阀芯(302)的直径。

7.根据权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述进气管(2)包括：顺次连通的第一通气管(201)、第二通气管(202)；

所述第一通气管(201)连接在所述壳体(1)的侧壁上；

所述第二通气管(202)沿轴向设置于所述壳体(1)的内部，且，所述第二通气管(202)的管口对准所述壳体(1)的出油口。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二通气管(202)的管口设置有密封件(5)；

所述第二通气管(202)的侧壁上设置有多个通孔(2021)，且所述通孔(2021)沿所述油田伴生气流动的方向位于所述单向阀(3)的下游。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述壳体(1)包括：大径本体(101)、连接在所述大径本体(101)两端的小径连接段(102)；

所述小径连接段(102)与所述油管连接。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述大径本体(101)与所述小径连接段(102)通过变径接头连接。