自振式螺旋气砂锚的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油井采油技术，特别是一种自振式螺旋气砂锚。
【背景技术】
[0002]随着油田开发进入中后期，油井的采出程度加大，地层压力下降，原油中的溶解气过早析出，使抽油泵充满程度降低，甚至造成气锁，从而降低泵效。此外，某些地层由于胶结疏松，生产压差过大，常导致地层出砂，造成抽油泵磨损加剧，易发生卡泵，影响油井的正常生产。
【实用新型内容】
[0003]为了解决溶解气过早析出带来的抽油泵充满程度降低，以及底层出砂加剧抽油泵磨损的问题，本实用新型提供一种自振式螺旋气砂锚，能够实现气砂液三相基本分离，使抽油泵正常工作；降低溶解气的析出速度，提高泵的充满系数，可减少泵的磨损，减少泵砂卡概率。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自振式螺旋气砂锚，包括外管，外管内套设有由上至下依次连接的内管、波纹管和筛管，内管的侧壁外设置有螺旋片，外管在与螺旋片的上部相对应的位置设有通孔，波纹管能够沿外管的轴向伸缩，筛管的管壁上设置有进液孔，外管与内管、波纹管和筛管之间形成环形空间。
[0005]沿内管的直径方向，螺旋片的内侧设置有排气孔，螺旋片的外侧向下倾斜设置。
[0006]螺旋片与内管的侧壁之间存在有缝隙，所述缝隙的宽度为I毫米至3毫米。
[0007]波纹管为不锈钢波纹管，波纹管的壁厚为0.7毫米至I毫米。
[0008]筛管的侧壁外通过环形的管卡固定设置有筛网。
[0009]筛管外套设有分流隔离套。
[0010]外管的内径比分流隔离套的外径大17毫米，分流隔离套的内径比筛管的外径大20毫米。
[0011]筛管的底部固定连接有固定环，固定环的外径等于分流隔离套的内径，分流隔离套的底部与固定环焊接，固定环上设有用于排砂的通道。
[0012]分流隔离套的上端设置有至少两个径向对称的凸起。
[0013]筛管的底部固定连接有凡尔总成，凡尔总成为单向阀，凡尔总成仅能够允许液体自凡尔总成的底部流入筛管的内部。
[0014]本实用新型的有益效果是，利用螺旋片的离心效应、内管的捕集效应、筛网的过滤效应、以及所述环形空间的沉降效应有效地实现了气砂液三相的分离，保证抽油泵的正常工作。
[0015]波纹管轴向振动，能迫使被过滤停留在筛网表面的砂粒脱落下沉，使筛管完成自洁，防止筛网被堵塞，能预防泵抽空，提高泵效。
[0016]被分流隔离套分流含砂液体与微含砂液体，有效避免了抽油泵在抽吸时产生的径向流把砂粒携向筛网，使外管内壁的砂粒能够无干扰有效沉降。
[0017]凡尔总成能在进入的井液含砂瞬时增高、筛网未能及时自洁而被堵塞的情况下开启，从而有效防止了抽油泵抽空造成的故障。
【附图说明】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型的自振式螺旋气砂锚做进一步说明。
[0019]图1是本实用新型自振式螺旋气砂锚的结构示意图。
[0020]图2A是本实用新型凡尔总成的结构示意图。
[0021]图2B是本实用新型凡尔总成的外壳的结构示意图。
[0022]图2C是本实用新型凡尔总成的球座的结构示意图。
[0023]图2D是本实用新型凡尔总成的球架的主视结构示意图。
[0024]图2E是本实用新型凡尔总成的球架的右视结构示意图。
[0025]附图标记说明:
[0026]1.上接头，2.外管，3.内管，4.通孔，5.螺旋片，6.排气孔，7.波纹管，8.筛网，
9.分流隔离套，91.凸缘，10.管卡，11.筛管，111.进液孔，12.凡尔总成，121.外壳，122.球座，123.球架，124.阀球，13.下接头。
【具体实施方式】
[0027]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0028]如图1所示，本实用新型提供了一种自振式螺旋气砂锚，包括外管2，外管2内套设有由上至下依次连接的内管3、波纹管7和筛管11，内管3的侧壁外设置有螺旋片5，外管2在与螺旋片5的上部相对应的位置设有通孔4，波纹管7能够沿外管2的轴向伸缩，筛管11的管壁上设置有进液孔111，外管2与内管3、波纹管7和筛管11之间形成环形空间。
[0029]内管3的上端与外管2的上端可以通过上接头I固定连接，上接头I的上部设置有连接抽油泵的内螺纹。使用时，抽油泵通过上接头I与本实用新型的自振式螺旋气砂锚连接。当抽油泵抽油时，井液通过外管2上的通孔4进入所述环形空间，井液在流经内管3上设置的螺旋片5时，顺着螺旋片5旋转流动做回转运动，由于气液固三相的比重不同，产生不同的离心力。密度最小的气相运动在内圈，小气泡在涡流中经过不断碰撞，破碎后重新聚合成大气泡，经螺旋片5上浮，由外管2上部的通孔4排入套管环空。在抽油泵抽油的过程中，油的动液面会自动保持在螺旋片5的起始位置上，气体将从上部孔道排入套管环空，最终由套管闸门定期排放。与此同时，固相砂粒被甩向外管2的内壁，经螺旋片5与外管2之间的间隙下沉到尾管中。而处理后的液相则经筛管11上设置的进液孔111进入筛管11内的通道，流经内管3，给抽油泵供液。至此，气砂液三相基本分离，抽油泵能正常工作。
[0030]在气砂液三相分离的过程中，利用波纹管7具有弹性性能，在抽油泵反复抽吸工况下，内管3内的压力会产生有规律的变化，波纹管7随着内管3压力进行轴向伸缩，悬挂在波纹管7下端的筛管11由此产生振动，迫使被过滤停留在筛网8表面的砂粒脱落下沉，筛管11完成自洁，从而防止筛网11被堵塞，而造成泵抽空的故障，提高泵效。
[0031]在一个优选的实施方式中，沿内管3的直径方向，螺旋片5的内侧设置有排气孔6，螺旋片5的外侧向下倾斜设置。当气相沿着螺旋片5的内侧被分离出时，通过螺旋片5内侧设置的排气孔6排出，以避免当气相沿着螺旋片5的内侧上行时，带动细砂上行；且螺旋片5的外侧向下倾斜设置也是为了便于细砂能够沿螺旋片5顺利向外滑落。
[0032]为了使细砂能够顺利向尾管掉落，螺旋片5与内管3的侧壁之间存在有缝隙，所述缝隙的宽度为I毫米至3毫米。在一个具体的实施方式中，螺旋片5的内径为55.5±0.3毫米，外径为82±0.5毫米，导程为80加减3毫米，厚度为3毫米，长度为1280毫米，螺旋片5能绕内管3排布16圈。可以将螺旋片5的上下两端与内管3的侧壁点焊连接，以使螺旋片5固定于内管3的侧壁上。在螺旋片5上设置有至少一组排气孔6，一组排气孔6的多个排