一种井下智能加药气举采气装置的制作方法

本实用新型属于油气生产设备的研制及改进技术领域，特别涉及一种井下智能加药气举采气装置。

背景技术：

油气田部分低压、低能气井因为产量低于临界携液流量，致使井下出水不能排除，井底压力增高，井下积液已严重影响气井生产。泡沫排水是排出井底积液的主要手段之一，目前主要通过用高压泵从油套环空注入液体起泡剂或将固体起泡剂（即泡沫排水棒）从井口油管投入到井内的方式。但是这些方式实际使用中存在药液浪费大、有效期短、人工劳动强度大、频繁井口带压作业风险高等不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的：将微电子控制技术，即带有压力传感器及电磁开关阀的喷淋设备应用于气井井下加药，实现加药过程自动控制，提高加药效果、节约药剂使用量。

本实用新型的技术方案是：一种井下智能加药气举采气装置，包括地面控制柜、地面泵注设备及泵注管线，地面控制柜与铠装电缆相连接，泵注管线与加药四通通过阀门相连，在加药四通下部与连油悬挂器连接，而连油悬挂器则与连续油管相连接，而在连续油管外则设有外层油管；铠装电缆通过与加药四通相连接的电缆穿越器进入连续油管内，并穿过连续油管底部直接与井下开关装置相连接，控制着井下开关装置的启闭；在井下开关装置外设有检测连续油管和外层油管环形空间压力信号的外置压力传感器，在井下开关装置内部则设有检测连续油管内部压力信号的内置压力传感器。

进一步优化，井下开关装置呈圆柱管状，一端与连续油管连接，设有紧急切断阀，并与铠装电缆连接，另一端设有内外连通的通道，通道内装有电磁开关阀并控制通道的启闭，在通道两端各设置一个防止在通道打开时装置外液体通过通道进入装置内的单向阀。

本实用新型的有益效果：将微电子自动控制技术应用于气井泡沫排水，通过实时监控井下流压变化，判断积水状况，自动调整控制泵入井下的起泡剂药量及频次，并将起泡剂通过连续油管输送至井下，在井下将起泡剂自动、定量加入、将液柱段塞式举升到生产管柱中，稳定控制产出液介质中的药剂浓度，强化起泡效果，将积水间歇式排出，保持气井稳定生产，实现井下泡沫排水采气自动化、智能化。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；附图2为井下开关装置的剖视图；附图3为使用本装置的控制系统流程图；其中，一种井下智能加药气举采气装置，包括地面控制柜（2）、1、地面泵注设备；2、地面控制柜；3、泵注管线；4、加药四通；5铠装电缆；6、电缆穿越器；7、连油悬挂器；8外层油管；9、连续油管；10、井下开关装置；11、外置压力传感器；12、内置压力传感器；101、紧急切断阀；102、单向阀；103、电磁开关阀。

具体实施方式

实施例、如附图1和附图2所示，地面泵注装置1内部有高压泵和药液，在地面控制柜2的控制下可按程序启动并泵入连续油管9内，地面控制柜2通过铠装电缆5同井下开关装置10连接，地面控制柜2可通过铠装电缆给井下开关装置10提供开启闭合的电能和控制信号；外置压力传感器12可采集到的连续油管9和外层油管8的环空压力值，内置压力传感器11可采集到连续油管9内部压力值，并通过铠装电缆5上传至地面控制柜2。当井下开关装置10开启时，连续油管9内的药液在液柱压力差下流入连续油管9和外层油管8的环形空间内，实现加药，但井下开关装置10关闭时，连续油管9处于密封状态。

工艺执行过程如附图2所示，外置压力传感器12采集井底压力，当压力达到一定数值p1时，认定需要进行加药，当压力降低至p2时，认定停止加药。首先，地面控制柜2通过铠装电缆5收到压力传感器的信号，当信号值达到或超过p1后，开始启动地面泵注装置1，地面泵注装置1启动加药泵将药液泵入连续油管9内部，待泵入一定药液量v后，停止泵入药液；地面控制柜2通过铠装电缆5传输电能和控制信号，开启井下开关装置10，使连续油管9同外层油管8压力连通，此时药液流入连续油管9和外层油管8的环形空间，在药液作用下，井液会排出井筒，压力信号会由p1降低至p2，地面控制柜2检测到压力值p2后，通过铠装电缆5给井下开关装置10发送关闭信号并提供电能，此时井下开关装置10关闭，连续油管9同井筒之间处于密封状态，加药阶段结束。加药停止后，井下开关装置10关闭，当内置压力传感器11和外置压力传感器12所采集压力值相同时，此时表明井筒压力串至连续油管9内部，警示需在地面采取相应的安全措施和下一步施工措施。