小直径气锚的制作方法

文档序号:5382305阅读:464来源:国知局
专利名称:小直径气锚的制作方法
技术领域
本实用新型是一种用于抽油井井下气液分离装置,特别适用于含气较高的抽油井,以减少进泵气体,提高抽油效率。
早期的气锚装置最重要的不足之处在于其最大外径均大于107mm,所以安装气锚装置的油井,减少了油套环形空间,不能进行环空测试,同时也不能通过环空下放其它的仪器和工具。国外的气锚也存在着类似问题,美国专利US4.241,788,曾公布了一种碗形气锚装置,其最大外径也大于107mm,对于上述气锚装置如果只是简单地减小其直径尺寸,而不从整体结构上改进,虽然可以扩大环形空间,但是却满足不了气液相分离的要求。
本实用新型的目的是要提供一种改进的气液分离装置,具有良好的分离效果,又可以克服以往气锚装置外径大的缺点,满足油井环空测试的要求,不妨碍通过环空下放其它仪器和工具的增产措施。
本实用新型是通过多级组合结构实现的,采用上螺旋分离装置,下螺旋分离装置,和碗式气锚组合,并使其整体的最大外径小于90mm。碗形气锚利用重力分离原理,当气液混合流体经碗形气锚的滤网时,气泡上浮,液体和没有分离出来的气体在重力的作用下向下流动,经中心管的孔眼进入中心管,在泵抽汲作用下,经过一次分离的气液流进入下螺旋分离装置的下端,并沿螺旋片上旋流动,在离心力的作用下,液体的质点被甩向外管壁向上流动,通过下螺旋分流腔的液体通道进入上螺旋分离装置,分离出来的气体则沿螺旋内中心管或经小孔进入中心管内上浮,在气罩内聚集,从单流阀,下螺旋分流腔的排气孔排到油套环形空间。经过两次分离的流体进入上螺旋分离装置后,利用与下螺旋分离装置相同的原理进行再次分离,经三次分离后,气体几乎全部分离出来,由于采用了三级组合结构的多次分离效应,弥补了气锚直径小分气效果差的不足,同时改进了大直径气锚一次分离排气不彻底的缺点。在螺旋片和中心杆上开有小孔,增大了排气通道,减少气体阻力进一步提高了分离效率,所以小直径气锚在油气比大于70m3/t的井中可使泵效明显提高,增加产液量。
本实用新型附图的图面说明如下


图1本实用新型整体结构的纵向剖面图。
图2螺旋组件结构的纵向剖面图。
图3图2中B-B面剖视图。
图4
图1中滤网A-A面剖视图。
本实用新型实施例的详细说明
图1是装配好的小直径气锚装置示意图,该小直径气锚是由上螺旋分离装置10,下螺旋分离装置20及碗形气锚22组合而成,上端经上螺旋分流腔体1的油管螺纹同抽油泵相连,下端经碗形气锚的变扣接头28油管螺纹同尾管连接。
经过变扣接头21将碗形气锚22与下螺旋分离装置20连在一起,碗形气锚是由中心管23,滤网24,碗25组成。中心管23上开有长形孔26以构成碗内腔与中心管内壁的油气通道。
上螺旋分流腔体1的下部螺纹联接着上螺旋组件11,在上螺旋分流腔体1内装有单流阀3和阀座4与上分流腔体内螺纹连接的气罩5共同组成上螺旋分离装置10,上分流腔体内设有气体通道2和液体通道2′,当所分离出的气体在气罩中聚集达一定压力后打开单流阀,将气体排入油套环空。本实施例采用的单流阀是用轻质尼龙材料制成的球阀,具有重量轻、抗腐蚀性能良好、排气压差小、分离效果好等优点,也可以采用其它具有较高强度、良好韧性,耐磨、耐蚀,并具有较高的热变型温度、尺寸稳定性,其连续耐热温度大于等于100℃的工程塑料制造或采用空心钢球。
图2,图3分别给出了螺旋组件11结构的纵向剖面图和局部截面剖视图。其中心杆13为空心杆制成,中心杆的上部有一些与螺旋片15相错开的均布的小孔12,以构成与中心杆内孔相连通的排气通道。在螺旋片15内侧也均布了一些小孔18,且沿螺旋方向每转360°加工有3个均布的弧形孔17,中心杆13和螺旋片15采用开孔式结构可有效地增大排气通道,减少阻力损失,提高分离效率。螺旋片15焊接在中心杆13上。
图4给出了滤网的剖视图,滤网为圆锥导向结构,以防止通过环空下放的测试工具、仪器被卡住,在圆锥面上打有两种不同直径的小孔,或加工成割缝,以促进气泡破碎,增强气体分离效果。滤网24、与
图1碗25焊在中心管23上由螺纹与变扣接头28相连。碗及滤网上的小孔数量是根据油井产量需要确定的,本实例采用8个碗。
本实用新型与现有的技术相比具有如下优点(1)由于减小了结构外径,使油套环形空间增大,有利于进行坏空测试及通过环空采取其它增产措施。
(2)本实用新型采用多级组合结构,增强了油气分离效果。
(3)本实用新型在必要处采用开孔式结构,增大了气体通道,减少阻力,进一步提高了分离效果。
权利要求1.一种用于井下泵的气液分离装置小直径气锚是由上螺旋分离装置10,下螺旋分离装置20和碗形气锚22组成,其特征是装置整体的最大外径小于90mm。
2.根据权利要求1所述的气液分离装置小直径气锚,其特征是在螺旋中心杆13和螺旋片15上采用开孔式结构。
3.根据权利要求1所述的气液分离装置小直径气锚其特征是上、下螺旋分离装置中装有轻质球制成的单流阀3。
4.根据权利要求1所述的气液分离装置小直径气锚,其特征是碗形气锚22中装有圆锥形滤网24,并且滤网上开有两种不同直径的小孔(29,29′)。
专利摘要本实用新型是一种用于抽油机井的井下气液分离装置小直径气锚,适用于含气较高的抽油井。它改进了过去的气锚直径大不能进行环空测试的缸点,采用多级组合结构,在螺旋中心杆和螺旋片上开有小孔,增大了排气通道,排气单流阀是用轻质球制成,使分气效果好,提高了泵效增加产液量。
文档编号E21B43/34GK2054826SQ8921562
公开日1990年3月21日 申请日期1989年8月29日 优先权日1989年8月29日
发明者张川民, 李丽珍 申请人:华北石油管理局采油工艺研究所
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1