CN210068077U - 气井测试用多孔油嘴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供气井测试用多孔油嘴，包括油嘴外套筒、油嘴内芯、内芯孔道、第一圆周和内圆周，油嘴内芯设置在油嘴外套筒内部，油嘴内芯内部设置有内圆周，内圆周外周设置有第一圆周，第一圆周上均匀分布有多个内芯孔道，本实用新型设计合理，使用方便，在油嘴外套筒内设置油嘴内芯，油嘴内芯中设置了多个上下贯通的小孔径的内芯孔道，与单级孔道相比，减小了制冷效应及冲蚀损伤，减少了剧烈的节流后压降和温降，能够抑制温降导致天然气水合物的生成及油嘴堵塞，同时多孔射流能有效抑制流体节流后回流和气蚀，具有较好的束流稳流作用，减少恢复段长度，有效地延长油嘴的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及，具体涉及气井测试用多孔油嘴。
背景技术
油嘴是油气井地面测试流程和生产流程的一个重要环节，油嘴冲蚀刺大、刺漏可能造成井控失控、设备损坏、环境污染等严重的后果。在复杂井测试地面流程中，为维持复杂井测试之间以及钻台总汇管之间的压力平衡，一般都安装有节流装置——油嘴。一般的油气井测试用油嘴，都由固定尺寸的油嘴套筒和带有不同孔径大小的油嘴内芯构成。一般情况油嘴内芯为一等直径通孔。当油气井放喷流体经过油嘴阀门时，由于油嘴内芯孔道截面积急剧缩小，出现流体节流效应，流体流速增加，压力升高，出现温降现象，当油嘴前后两侧压力达到临界压差时，流经油嘴的流体质量流率不再增加，达到稳定状态，满足了工业油气井开发时稳定节流的目的。
油气井测试尤其是返排放喷过程中，返排流体复杂，往往是高压气流或者液流携带射孔碎屑、重泥浆、钻塞碎屑、压裂砂、地层出砂，高压流体在地面管汇中高速流动，经常由于冲蚀和磨蚀导致管汇(油嘴等)损坏，极端情况下，仅开井两分钟就能将油嘴“冲坏”，从而导致更换成本增加、地面流程敞喷，严重的导致地面流程失控产生井控风险，从而造成周围环境严重污染、设备损毁以及人员不安全隐患，也会导致工作制度失效、影响长期稳产等。由于油嘴前后压差大，天然气会在节流后形成水合物堵塞油嘴。此外由于设计加工问题会出现油嘴内芯脱落等情况。
实用新型内容
本实用新型的目的是为解决上述不足，提供气井测试用多孔油嘴
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
气井测试用多孔油嘴，包括油嘴外套筒、油嘴内芯、内芯孔道、第一圆周和内圆周，油嘴内芯设置在油嘴外套筒内部，油嘴内芯内部设置有内圆周，内圆周外周设置有第一圆周，第一圆周上均匀分布有多个内芯孔道。
每一个内芯孔道的横截面为圆形或矩形。
内芯孔道呈圆周形均布，每一个内芯孔道的中心位于第一圆周上。
油嘴内芯上设置有一圈或两圈内芯孔道。
本实用新型具有如下有益的效果：
本实用新型设计合理，使用方便，在油嘴外套筒内设置油嘴内芯，油嘴内芯中设置了多个上下贯通的小孔径的内芯孔道，与单级孔道相比，减小了制冷效应及冲蚀损伤，减少了剧烈的节流后压降和温降，能够抑制温降导致天然气水合物的生成及油嘴堵塞，同时多孔射流能有效抑制流体节流后回流和气蚀，具有较好的束流稳流作用，减少恢复段长度，有效地延长油嘴的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的油嘴剖面图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
如图1和图2所示，气井测试用多孔油嘴，包括油嘴外套筒5、油嘴内芯1、内芯孔道2、第一圆周3和内圆周4，油嘴内芯1设置在油嘴外套筒5内部，油嘴内芯1内部设置有内圆周4，内圆周4外周设置有第一圆周3，第一圆周3上均匀分布有多个内芯孔道2。
每一个内芯孔道的横截面为圆形或矩形。
内芯孔道呈圆周形均布，每一个内芯孔道的中心位于第一圆周上。
油嘴内芯上设置有一圈或两圈内芯孔道。
工作原理：油嘴内芯中设置了根据临界节流理论设计的多个上下贯通的小孔径的内芯孔道，由于小孔径孔道的临界流量及压力较小，产生的温降及冲蚀危害较小，多个小孔径的内芯孔道能够形成多股临界流体流动，与单级孔道相比，减小了制冷效应及冲蚀损伤，减少了剧烈的节流后压降和温降，能够抑制温降导致天然气水合物的生成及油嘴堵塞，多孔射流能有效抑制流体节流后回流和气蚀，具有较好的束流稳流作用，减少恢复段长度，有效地延长油嘴的使用寿命；油嘴内芯采用的多孔道结构，能够在同等过流面积情况下，减小对过流量的影响，实现了油嘴的节流效果；并且，油嘴内芯的多孔道结构能够在有限空间内实现高节流压差，能够有效的替代多级油嘴的使用，减少占地面积，简化了地面工程设备的复杂程度，并增强了设备可靠性，避免了环境污染和安全隐患。
为了长周期运行，内芯孔道21的孔壁表面及喷出口处要做耐磨处理，或者整个油嘴内芯采用硬质合金或陶瓷材料制造，油气井测试用多孔油嘴安装于钻台总汇管上，其下部穿过钻台总汇管的侧壁置于钻台总汇管的内腔中，油气井测试用多孔油嘴的下部为流体回流区，油气井测试用多孔油嘴的下部一般进行镀层处理，减缓流体对油嘴下部回流区冲蚀及气蚀破坏。
Claims (4)
1.气井测试用多孔油嘴，包括油嘴外套筒、油嘴内芯、内芯孔道、第一圆周和内圆周，其特征在于：油嘴内芯设置在油嘴外套筒内部，油嘴内芯内部设置有内圆周，内圆周外周设置有第一圆周，第一圆周上均匀分布有多个内芯孔道。
2.根据权利要求1所述的气井测试用多孔油嘴，其特征在于：所述的每一个内芯孔道的横截面为圆形或矩形。
3.根据权利要求1所述的气井测试用多孔油嘴，其特征在于：所述的内芯孔道呈圆周形均布，每一个内芯孔道的中心位于第一圆周上。
4.根据权利要求1所述的气井测试用多孔油嘴，其特征在于：所述的油嘴内芯上设置有一圈或两圈内芯孔道。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113051758A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-06-29 | 西南石油大学 | 气井测试中油嘴选用装置与方法 |
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2019
- 2019-05-23 CN CN201920747701.XU patent/CN210068077U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113051758A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-06-29 | 西南石油大学 | 气井测试中油嘴选用装置与方法 |
| CN113051758B (zh) * | 2021-03-25 | 2022-03-25 | 西南石油大学 | 气井测试中油嘴选用装置与方法 |
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Granted publication date: 20200214 Termination date: 20210523 |