一种岩层气采出射流装置的制作方法

本实用新型属于地质开采技术领域，具体涉及一种岩层气采出射流装置。

背景技术：

天然气井在生产过程中，特别是在生产的中后阶段，岩层中或多或少都含有地层水，地层水的存在严重影响天然气井的产气量，因此需要对地层水进行排除。目前存在一些排除地层水的现有技术，如泡沫排水采气，气举排水、抽吸排水采气等技术，但使用这些技术的前提是地层具备一定的能量，利用地层自身的能量将水携带至地面。地层能量不足的天然气井，就无法有效的将水排出，天然气井就无法高效生产甚至无法生产采气，因而只能选择放弃这部分气井。因此，需要提出一种更为合理的技术方案，解决这个问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种岩层气采出射流装置，旨在利用水或天然气或惰性气体的流量和流压在射流装置的作用下产生一定的负压，将地层水携带至地面。也就是利用外力来代替地层的能量将地层水排出，从而达到排水采气的目的。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种岩层气采出射流装置，包括安装在井筒中且设有过水孔的封隔器，与封隔器的过水孔连通的生产管，套在生产管外的外管；所述的外管与生产管之间留有环隙，且外管顶部端口高于生产管的上端口，外管的底部设置有连通环隙的连通结构。所述的封隔器为圆柱状或者阶梯圆柱状，过水孔位于封隔器的中心且贯通封隔器；封隔器的作用在于：将封隔器设置在井筒中，封隔器的外缘与井筒的内壁面紧密接触实现密封，井筒下部的地层水只能从过水孔流出。

进一步的，所述的连通结构为通孔或者滤网中的一种。连通结构连接到外部的供气装置或者供水装置，将外部的水或者气体通入到环隙内。

作为一种优选的方案，所述的生产管的下端口外径大于上端口外径，所述外管底部端口的内径大于外管顶部端口的内径。这样设置的意义在于，从连通结构进入的流体沿环隙上升，随着环隙的横截面积逐渐减小，流体的流速和流压均增加，便于在生产管的上端口处产生强烈的负压，将地层水吸引排出。

进一步的，为了方便对流体进行控制，使负压更受控制，所述的外管顶部端口处连接有负压件，所述的负压件包括中心孔和环孔，所述中心孔连通生产管的上端口，所述环孔连通环隙。

再进一步，所述的环孔包括多个按圆周设置的小孔。

再进一步，为了方便连接上方的采气树等装置，所述的负压件上方还套有连接套筒。

作为另一种优选的方案，所述的生产管为圆柱形直管，生产管的上端口外侧设置有导流结构。

进一步的，所述的导流结构为导流环，导流环套接在生产管的上端口处，且导流环的上端面和下端面均为斜面或弧面。

进一步的，所述外管的内腔的底部端口的内径等于顶部端口的内径。

具体使用时，将封隔器设置在井筒的底部，使封隔器的外缘与井筒的内壁面密封；依次组装好生产管、外管等组件，将连通结构连通到外部的供气装置或者供水装置，向环隙内泵入流体；流体从连通结构进入环隙后，从环隙的上端高速喷出，在生产管的上端口处产生强烈负压，则地层水通过分割器和生产管内腔逐渐上升并被排出，以此实现继续采气。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过利用流体产生负压，可对处于开采中后期的岩层气采集区继续开采，即使地层能量不足，也能够在该射流装置的作用下顺利排出地层水，采出岩层气；并且使用该射流装置开采岩层气不造成污染，不产生破坏，高效环保。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本实用新型的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1是按照实施例1实施的整体结构示意图。

图2是实施例1中负压件俯视时的结构示意图。

图3是实施例1中负压件正视时的剖视结构示意图。

图4是实施例1中连接套筒正视时的结构示意图。

图5是实施例1中外管的结构示意图。

图6是实施例1中生产管的结构示意图。

图7是实施例1中封隔器正视时的结构示意图。

图8是按照实施例2实施时的整体结构示意图。

图9是实施例2中外管的结构示意图。

图10是实施例2中生产管的结构示意图。

图11是实施例2中封隔器正视时的剖视示意图。

图中：1-外管；2-生产管；3-封隔器；4-负压件；401-中心孔；402-环孔；5-连接套筒；6-连通结构；7-导流结构；8-环隙。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

实施例1：

如图1～图7所示，本实施例公开了一种岩层气采出射流装置，包括安装在井筒中且设有过水孔的封隔器3，与封隔器的过水孔连通的生产管2，套在生产管外的外管1；所述的外管与生产管之间留有环隙8，且外管顶部端口高于生产管的上端口，外管的底部设置有连通环隙的连通结构6。所述的封隔器为阶梯圆柱状，过水孔位于封隔器的中心且贯通封隔器；封隔器的作用在于：将封隔器设置在井筒中，封隔器的外缘与井筒的内壁面紧密接触实现密封，井筒下部的地层水只能从过水孔流出。

连通结构为通孔或者滤网中的一种。连通结构连接到外部的供气装置或者供水装置，将外部的水或者气体通入到环隙内。

在本实施例中，生产管的下端口外径大于上端口外径，所述外管底部端口的内径大于外管顶部端口的内径。生产管从上往下的横向截面为半径逐渐增加的圆，生产管的纵向截面为等腰梯形。外管的内腔纵向截面也为等腰梯形，外管的内腔与生产管的外壁之间形成的环隙为等距环隙。

为了方便对流体进行控制，使负压更受控制，所述的外管顶部端口处连接有负压件4，所述的负压件包括中心孔401和环孔402，所述中心孔连通生产管的上端口，所述环孔连通环隙。

在本实施例中，所述的环孔包括多个按圆周均布的圆形小孔。

为了方便连接上方的采气树等装置，所述的负压件上方还套有连接套筒(5)。

实施例2：

如图8～图11所示，本实施例公开了一种岩层气采出射流装置，包括安装在井筒中且设有过水孔的封隔器，与封隔器的过水孔连通的生产管，套在生产管外的外管；所述的外管与生产管之间留有环隙，且外管顶部端口高于生产管的上端口，外管的底部设置有连通环隙的连通结构。所述的封隔器为圆柱状，过水孔位于封隔器的中心且贯通封隔器；封隔器的作用在于：将封隔器设置在井筒中，封隔器的外缘与井筒的内壁面紧密接触实现密封，井筒下部的地层水只能从过水孔流出。

连通结构为通孔或者滤网中的一种。连通结构连接到外部的供气装置或者供水装置，将外部的水或者气体通入到环隙内。

在本实施例中，生产管为圆柱形直管，生产管的上端口外侧设置有导流结构7。

导流结构为导流环，导流环套接在生产管的上端口处，且导流环的上端面和下端面均为斜面或弧面。导流环与生产管一体成型。

外管的内腔的底部端口的内径等于顶部端口的内径。

采用本实施例中所述方案的好处在于：

本实施例中设置的导流环可让流体在生产管的上端口处增加流速，从而提高在生产管上端口处形成的负压，对地层水的排出更加有利；同时，采用圆柱形的直管设计可减小加工的难度，提高成产的效率和成品率，降低成产成本。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。