专利名称：一种悬挂式速度尾管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田、气藏开采的领域，特别涉及天然气井井下开采专用工 具，是一种油管内使用的悬挂式速度尾管。
背景技术：
在开发气藏过程中，多数气井都会随着采气时间的延长，压力和产量不断下 降，最终停产。导致产量不断下降最终停产的原因有多，包括气藏压力下降、边底水的 侵入、气体流速降低、井底积液及产液量增加等。气井一旦出现积液，将意味着不断增 加的井底液柱回压导致井底流动压力增大，生产压差减小，产量大幅度下降。此时，必 须采取有效的排液措施以维持气井正常生产。为了有效避免或减缓地层水进入井内、减少井底积液，有必要在完井初期就充 分考虑完井设计对气井生产的影响。对于一口新完钻井，要求完井生产管柱尺寸设计合 理，必须能够有效控制气井原始流量与压力。目前，保持现有完井管柱对单井实施压裂 或酸压改造虽在短时间内可获得气井高产，但作业成本较高，存在工作液破胶、返排不 彻底而导致井底积液的风险；对于更换完井生产管柱，一方面费用较高，另一方面由于 井筒老化则可能在作业过程中随时伴有井下“落鱼”的风险。为了避免上述风险及有效 节约气井完井成本，速度管柱完井方法受到了现场作业者的青睐。速度管柱即对井下流 体起节流增速作用的小直径管柱，当地层流体在天然能量的驱动下进入速度管柱后，由 于速度管柱过流面积比常规生产油管小，使得较小过流截面上的气体和流体速度有所增 加，将地层流体带出地面。但是，这种方法需要很长的连续油管，材料成本和作业成本 都很高。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种悬挂式速度尾管，悬挂在油管内壁上，缩小流 通面积，提高气井流速，从而延长气井生产寿命，提高气井产量。避免井底积液，延长 气井生产寿命，提高气井产量。避免或减缓气井井底积液。本实用新型采用的技术方案是悬挂式速度尾管，主要由中心管、楔形块、橡 胶密封座、锥形筒、卡瓦、弹簧、环形挡圈、环形箍、卡瓦架和销钉组成。中心管的内径在18 25mm之间；在中心管的外壁上套有一个锥形筒，锥形 筒的上端为圆筒，在圆筒的下端是一个外壁为圆锥形的卡瓦座，油管卡瓦沿圆锥形的卡 瓦座外表面向下滑动，能使油管卡瓦向外扩张到油管内壁，并卡在油管内壁上。在锥形 筒的上端有销钉将中心管与锥形筒固定在一起。在锥形筒下端硫化固定有一个橡胶密封 座；橡胶密封座的外壁为圆柱体形，橡胶密封座的下端内壁为圆锥面。在中心管的下端 外壁上固定有楔形块，楔形块的位置在橡胶密封座的下部。当中心管带动楔形块向上移 动时，楔形块进入橡胶密封座的下端圆锥面内撑开橡胶密封座，并使橡胶密封座固定在 油管内壁上。[0007]在中心管与锥形筒之间的环形空间内有一个弹簧，弹簧的下端面压在锥形筒下 端内台阶上，弹簧的上端面在环形挡圈的下平面下部，环形挡圈固定在中心管的外壁 上。在锥形筒的外壁上套有卡瓦架，在卡瓦架的下部悬挂有油管卡瓦，油管卡瓦的 下端在锥形筒的卡瓦座上中心管内表面有螺旋线，以加快气流速度。简述悬挂式速度尾管的操作过程。参阅图1。往井底下放悬挂式速度尾管之前， 首先将压缩弹簧6，在中心管1上端和锥形筒4的上端穿入销钉10，保证下井时楔形块2 与橡胶密封座3留有一定距离，减小下井摩擦阻力；上提油管卡瓦5，油管卡瓦5与油管 11内壁不接触。在油管11内下入悬挂式速度尾管。悬挂式速度尾管到达预定深度，油管卡瓦5 和卡瓦架9在重力作用下下移，锥形筒4在气压作用下上移，锥形筒4将油管卡瓦5撑 开，油管卡瓦5牢固地固定在油管11的内壁上。在油管卡瓦5卡紧油管11内壁后，用 力上提拴在销钉10上的钢丝，销钉10被剪断，压缩弹簧6被释放，弹簧6推动中心管1 和楔形块2向上移动，使橡胶密封座3外壁膨胀并座封在油管11内壁上。取出悬挂式速度尾管时，将上提卡瓦架9和卡瓦5，解除卡瓦5与油管11固定； 下压中心管1带动楔形块2向下移动，橡胶密封座3收缩。悬挂式速度尾管与油管11脱 离，起出悬挂式速度尾管。本实用新型的有益效果本实用新型悬挂式速度尾管，将中心管固定在油管 内，中心管内径小，能提高天然气过流速度，有效控制气井的压力和流量，避免井底积 液，而延长气井生产寿命，提高气井产量。
图1是本实用新型悬挂式速度尾管结构剖面示意图。图中，1.中心管，2.楔形块，3.橡胶密封座，4.锥形筒，5.卡瓦，6.弹簧，7.环 形挡圈，8.环形箍，9.卡瓦架，10.销钉，11.油管。
具体实施方式
实施例1:以一个悬挂式速度尾管为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。悬挂式速度尾管，主要由中心管1、楔形块2、橡胶密封座3、锥形 筒4、卡瓦5、弹簧6、环形挡圈7、环形箍8、卡瓦架9和销钉10组成。中心管1的内径20mm，中心管1长度2500m，中心管1内表面有螺旋线(来福 线)。在中心管1的外壁上套有一个锥形筒4，锥形筒4的上端为圆筒，在圆筒的下端是 一个外壁为圆锥形的卡瓦座。在锥形筒4的上端有直径为6mm的销钉10将中心管1与 锥形筒4固定在一起。在锥形筒4下端硫化固定有一个橡胶密封座3 ；橡胶密封座3的 外壁为圆柱体形，橡胶密封座3的外径小于油管11内径3mm。橡胶密封座3的下端内 壁为圆锥面，锥度为30度。在中心管1的下端外壁上固定有一个楔形块2，楔形块2的 锥度为30度。楔形块2的位置在橡胶密封座3的下部。在中心管1与锥形筒4之间的环形空间内有一个压缩弹簧6，压缩弹簧6的下端面压在锥形筒4下端内台阶上，压缩弹簧6的上端面在环形挡圈7的下平面下部，环形挡 圈7固定在中心管1的外壁上。 在锥形筒4的外壁上套有一个卡瓦架9，在卡瓦架9的下部悬挂有油管卡瓦5， 油管卡瓦5的下端在锥形筒4的卡瓦座上。本领域技术人员经常使用卡瓦架9和油管卡 瓦5结构，不详细叙述。
权利要求1.一种悬挂式速度尾管，主要由中心管(1)、楔形块(2)、橡胶密封座(3)、锥形筒 (4)、卡瓦(5)、弹簧(6)、环形挡圈(7)、环形箍(8)、卡瓦架(9)和销钉(10)组成，其 特征在于中心管(1)的内径在18 25mm之间；在中心管(1)的外壁上套有一个锥形 筒(4)，锥形筒(4)的上端为圆筒，在圆筒的下端是一个外壁为圆锥形的卡瓦座，在锥形 筒(4)的上端有销钉(10)将中心管(1)与锥形筒(4)固定在一起，在锥形筒(4)下端硫 化固定有一个橡胶密封座(3)；橡胶密封座(3)的外壁为圆柱体形，橡胶密封座(3)的下 端内壁为圆锥面；在中心管(1)的下端外壁上固定有楔形块(2)，楔形块(2)的位置在橡 胶密封座(3)的下部；在中心管(1)与锥形筒(4)之间的环形空间内有一个弹簧(6)，弹簧(6)的下端面压 在锥形筒(4)下端内台阶上，弹簧(6)的上端面在环形挡圈(7)的下平面下部，环形挡圈 (7)固定在中心管(1)的外壁上；在锥形筒(4)的外壁上套有卡瓦架(9)，在卡瓦架(9)的下部悬挂有油管卡瓦(5)， 油管卡瓦(5)的下端在锥形筒(4)的卡瓦座上。
2.根据权利要求1所述的悬挂式速度尾管，其特征是中心管(1)内表面有螺旋线。
专利摘要悬挂式速度尾管，用于油田天然气生产，控制气井的压力和流量。中心管的内径在18～25mm之间；在中心管的外壁上套有一个锥形筒，在锥形筒的上端有销钉。在锥形筒下端硫化固定有一个橡胶密封座；在中心管的下端外壁上固定有楔形块，楔形块的位置在橡胶密封座的下部；在中心管与锥形筒之间的环形空间内有一个弹簧。在锥形筒的外壁上套有卡瓦架，在卡瓦架的下部悬挂有油管卡瓦，油管卡瓦的下端在锥形筒的卡瓦座上。效果是将中心管1固定在油管内，中心管内径小，能提高天然气过流速度，有效控制气井的压力和流量，避免井底积液，而延长气井生产寿命，提高气井产量。
文档编号E21B43/12GK201802371SQ20102052029
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者徐东, 徐勇, 李强, 李莲明, 王磊, 田喜军, 胡均志, 许晓伟, 马国华, 马春稳 申请人:中国石油天然气股份有限公司