一种凝析气井筒用刮蜡工具的制作方法

文档序号:15458261发布日期:2018-09-18 17:28阅读:296来源:国知局

本发明属于凝析气井筒用设备领域,涉及一种凝析气井筒用刮蜡工具。



背景技术:

石蜡沉积问题是目前高温高压深层凝析气藏开采所面临的难题之一。石蜡在井壁的沉积将减小井筒中的流动通道半径,影响气井的产能,给生产带来严重的后果。清蜡是凝析气井生产管理中的一个重要任务,是维持气井正常生产的必要措施。由于地层流体及生产情况的复杂性,不同凝析气井在不同生产时期,井筒的结蜡规律各不相同,清蜡工艺也应随时调整。

现有的刮蜡工具都主要针对于油井设计,对于凝析气井存在一些不适应性,主要表现在:1、凝析气井筒内存在气、油两相流动,气比油的表观速度大,现有油井刮蜡工具无法对井筒中的气体优先分流,影响刮蜡工具在井筒中的上下运动速度,容易发生顶钻;2、深层凝析气藏气井通常具有更高的温度和压力(例如迪那气田的地层压力在106MPa左右、温度在137℃左右;牙哈气田的地层压力在57MPa左右、温度在135℃左右,与此相近的还有雅克拉、柯克亚气等气田),对于刮蜡工具的耐高温高压性和安全要求高于油井刮蜡工具。此外,现有的机械刮蜡工具有可旋转和不可旋转两类,而通常的可旋转刮蜡工具会在刮蜡过程中形成蜡基螺旋轨道,导致刮蜡不全面的问题。因此,研制一种适用于凝析气井筒的刮蜡工具具有重要的工程意义。



技术实现要素:

本发明的目的就是为了解决上述问题,提供一种凝析气井筒用刮蜡工具。

本发明可通过以下技术方案实现:一种凝析气井筒用刮蜡工具,其特征在于:包括由上至下依次设置的接头、插头和主杆,所述接头的上端设有用于连接的挂钩,所述插头可转动的连接在接头上,所述主杆可拆卸的固定连接在接头上,所述主杆上设有刮蜡刀片,主杆的下端设有锥形尖,主杆内设有中心盲孔,所述主杆的下端设有第一通孔,第一通孔与主杆的中心盲孔连通,用于气流进入,所述主杆的上端设有第二通孔,第二通孔与主杆的中心盲孔连通,用于气流排出。

优选地,所述主杆上设有与其中心盲孔连通的第三通孔,第三通孔位于第一通孔和第二通孔之间。

优选地,所述第一通孔、第二通孔和第三通孔的数量均为三个,三个所述第一通孔、第二通孔和第三通孔均环形设置在所述主杆上。

优选地,所述刮蜡刀片呈螺旋状,刮蜡刀片的数量为三个,三个所述刮蜡刀片环形设置在主杆上,三个所述刮蜡刀片之间形成蜡的流道,所述第一通孔、第二通孔和第三通孔设置在所述流道中,三个所述刮蜡刀片转动时形成上大下小的锥形。

优选地,所述插头和主杆之间还设有加重杆,加重杆的两端分别与插头、主杆可拆卸的固定连接。

优选地,所述插头的下端设有内螺纹,所述加重杆的上端设有与插头的下端螺纹配合的凸头。

优选地,所述插头上设有环形凸台,环形凸台的下端面与加重杆的上端面抵接,形成对加重杆的向上限位。

优选地,所述主杆的上端呈上大下小的锥状,所述主杆上端的大径等于加重杆的外径,所述主杆的上缘设有环形台阶。

优选地,所述插头的上端设有T型的凸起,所述接头的下端设有供所述凸起转动的凹槽,所述凹槽的侧壁设有供所述凸起横向进出的开口。

优选地,所述刮蜡刀片由AlSI4145H钢或316不锈钢制成。

与现有技术相比,本发明有以下有益效果:本发明凝析气井筒用刮蜡工具使用时,凝析气井筒的气流经第一通孔进入主杆的中心盲孔,再经第二通孔排出,达到了疏通气流的目的,不会影响刮蜡工具在井筒中的上下运动速度,避免了顶钻的发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图;

图2是图1的俯视图;

图3是图1的仰视图;

图4是本发明中主杆的结构示意图;

图5是本发明中接头的结构示意图;

图6是本发明中插头的结构示意图

图7是图6的主视图;

图8是本发明中加重杆的结构示意图。

附图标记

1为接头,101为挂钩,102为凹槽,2为插头,201为环形凸台,202为凸起,3为主杆,301为主杆的锥形尖,302为中心盲孔,303为第一通孔,304为第二通孔,305为第三通孔,306为环形台阶,4为刮蜡刀片,5为加重杆,501为凸头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

参见图1-图8,凝析气井筒用刮蜡工具的一种实施例,包括由上至下依次设置的接头1、插头2和主杆3,接头1的上端设有用于连接的挂钩101,插头2可转动的连接在接头1上,主杆3可拆卸的固定连接在接头1上,主杆3上设有刮蜡刀片4,主杆3的下端设有锥形尖301,主杆3内设有中心盲孔302,主杆3的下端设有第一通孔303,第一通孔303与主杆3的中心盲孔302连通,用于气流进入,主杆3的上端设有第二通孔304,第二通孔304与主杆3的中心盲孔302连通,用于气流排出。

优选地,主杆3上设有与其中心盲孔302连通的第三通孔305,第三通孔305位于第一通孔303和第二通孔304之间。

优选地,第一通孔303、第二通孔304和第三通孔305的数量均为三个,三个第一通孔303、第二通孔304和第三通孔305均环形设置在主杆3上。即三个第一通孔303之间、三个第二通孔304之间和三个第三通孔305之间的夹角均为120°。

优选地,刮蜡刀片4呈螺旋状,刮蜡刀片4的数量为三个,三个刮蜡刀片4环形设置在主杆3上,三个刮蜡刀片4之间形成蜡的流道,第一通孔303、第二通孔304和第三通孔305设置在所述流道中,三个刮蜡刀片4转动时形成上大下小的锥形。刮蜡刀片4采用这种围绕的设计,可以增大刮蜡面积,使刮蜡更彻底的同时不会留下刮蜡刀痕,同时,通过三个刮蜡刀片4共同作用能够保证刮蜡刀片4具有更高的强度以使刮蜡过程高效顺利的进行。此外,刮蜡刀片4呈螺旋状,可形成螺旋钻进式刮蜡,使凝析气井筒刮出的蜡顺利排出不造成堵塞。

优选地,插头2和主杆3之间还设有加重杆5,加重杆5的两端分别与插头2、主杆3可拆卸的固定连接。本实施例中,加重杆5的下端设有内螺纹,主杆3的上端设有凸笋,凸笋与加重杆5的下端螺纹配合。加重杆5的设置有利于辅助刮蜡工具的下放,同时也可根据刮蜡作业现场作业条件不同,更换不同材料密度的加重杆5或者组装额外的加重杆5以增加刮蜡工具的整体重量来适应不同的作业环境。

优选地,插头2的下端设有内螺纹,加重杆5的上端设有与插头2的下端螺纹配合的凸头501。

优选地,插头2上设有环形凸台201,环形凸台201的下端面与加重杆5的上端面抵接,形成对加重杆5的向上限位。

优选地,主杆3的上端呈上大下小的锥状,主杆3上端的大径等于加重杆5的外径,主杆3的上缘设有环形台阶306。这样的设计除了可以增加刮蜡工具本身的重量以外,还可以在主杆3的上端和加重杆5之间起过渡作用,提高刮蜡工具的抗弯强度,使整个刮蜡工具不会在刮蜡过程中受力不均导致弯曲变形。

优选地,插头2的上端设有T型的凸起202,接头1的下端设有供凸起202转动的凹槽102,凹槽102的侧壁设有供凸起202横向进出的开口。插头2可转动的连接在接头1上,在刮蜡过程中,不会导致接头1上连接的钢丝绳打结,且装卸简单方便,便于清洗和使用。

优选地,刮蜡刀片4由AlSI4145H钢或316不锈钢制成。提高了刮蜡工具的耐高温高压性。

工作过程如下:

通过钢丝绳连接接头1的挂钩101,并下放刮蜡工具,在自重的作用下,主杆3的锥形尖301破开壁面沉积的蜡,然后由外径逐渐增大的刮蜡刀片4开始刮蜡作业,将结在油管壁上的蜡刮下,气流经第一通孔303进入主杆3的中心盲孔302后经第二通孔304或第三通孔305排出,同时上下拉动钢丝绳带动刮蜡工具上下运动,蜡和刮蜡刀片4之间的摩擦力产生力矩推动三个刮蜡刀片4旋转,并驱动主杆3转动,进而带动插头2在接头1内顺利转动,而接头1并不转动,钢丝绳也不会打结。

需要说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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