一种天然气井内自由移动旋塞装置的制作方法

本实用新型属于油、气田生产过程中的测井与治井技术领域，具体涉及一种天然气井内自由移动旋塞装置。

背景技术：

天然气作为重要的能源之一，在国民经济中发挥着重要的作用。世界各国都在努力提高产能以应对天然气资源的需求。而气井内积液会严重影响气井的产能。尤其是在气井生产的中后期，积液问题尤为突出。为了提高有水气井的采收率，必须定期采取措施对气井进行排水作业，以保证采气工作的正常进行。

机械柱塞气举排水采气方式作为一种机械方法，通过柱塞密封的方式来分离气液界面，并利用气井内自身能量把柱塞上方积液举升到井口。其主要缺点是间歇式、机械式、无法检测，这会影响连续生产作业。另外一种机械方法是采用皮囊密封，皮囊内部设有流道开关，开关关闭，井下压力充入，撑开皮囊，使皮囊与井内壁形成密封。但是这种结构的皮囊涨缩不易控制，在使用过程中极易被撕裂。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型所采用的具体技术方案是提供了一种天然气井内自由移动旋塞装置，从上到下包括内转子、上流道管、上封装螺母、上垫片、上密封胶垫、密封胶盘、下密封胶垫、下垫片、下封装螺母、下流道管。其特征在于：所述上流道管和下流道管通过螺纹连接；所述内转子由转筒和传动轴构成，内转子的转筒位于流道管内，内转子的转轴向上伸出上流道管外；所述密封胶盘位于上流道管与下流道管的中部；上垫片、上密封胶垫、下密封胶垫、下垫片、上封装螺母和下封装螺母用于固定密封胶盘。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的内转子的转筒的侧壁上设有若干通孔。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的内转子的转筒位置有两种，一种是内转子的转筒位于上流道管内，与上流道管构成旋塞阀；另一种是内转子的转筒位于下流道管内，与下流道管构成旋塞阀。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的内转子，其传动轴由电机带动旋转；所述的内转子的传动转轴上安装有o型圈来提高内转子和上流道管或下流道管之间的密封性。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的上流道管侧壁上设有若干通孔。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的上封装螺母、下封装螺母起到固定密封胶盘、上密封胶垫和下密封胶垫的作用。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的上垫片、下垫片为圆环形薄片，硬质金属材质，起到辅助密封的作用。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的上密封胶垫、下密封胶垫为圆环形软薄片，起到辅助密封的作用。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的密封胶盘为耐磨耐油橡胶材质，和天然气井管内壁接触起密封作用。

在上述一种天然气井内自由移动旋塞装置中，所述的下流道管侧壁上设有若干通孔。

本实用新型公开的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其内转子能够在电机等传动装置的带动下转动，当内转子的通孔和上流道管或下流道管的通孔连通时，实现流道的导通。当内转子的通孔和流道管的通孔不连通时，实现流道的关闭。本装置通过以上控制方法从而实现井内气、液流道的通断，达到气举排水和装置自由上下移动的目的。本实用新型结构紧凑简单，密封性能好，可与电机等传动装置配合使用，能够灵活适用于各种气井井况。本实用新型亦可挂接各种井内检测仪器用于测井作业。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图。

图2为本发明的外部结构示意图。

图3为内转子的结构示意图。

其中，1、内转子；2、上流道管；3、上封装螺母；4、上垫片；5、上密封胶垫；6、密封胶盘；7、下密封胶垫；8、下垫片；9、下封装螺母；10、下流道管；1a、转筒；1b、传动轴。

具体实施方式

本实用新型提供了一种天然气井内自由移动旋塞装置，其结构紧凑，密封性能好，可以通过电机等传动装置的带动，在天然气井内高压的推动下向上移动。当旋塞阀打开，上下流道管导通，装置可在自身重力作用下在井内向下移动。下面结合说明书附图对本实用新型予以详细说明。

如图1、图2和图3所示，一种天然气井内自由移动旋塞装置，包括1、内转子；2、上流道管；3、上封装螺母；4、上垫片；5、上密封胶垫；6、密封胶盘；7、下密封胶垫；8、下垫片；9、下封装螺母；10、下流道管；1a、转筒；1b、传动轴。

实施例1具体实施方式如下。

1、上流道管2和下流道管10通过螺纹连接，构成流道。

2、密封胶盘6固定在上流道管2和下流道管10的中部，上密封胶垫5和下密封胶垫7分别位于密封胶盘6的上方和下方。密封胶盘6与上密封胶垫5和下密封胶垫7共同作用可与天然气井管的内壁形成紧密接触，起到密封作用。上垫片4、下垫片8、上封装螺母3和下封装螺母9起固定密封胶盘与上下密封胶垫的作用。

3、内转子1的转筒1a安放于上流道管2内，内转子1上方的传动轴1b伸出上流道管2外，可以和电机等传动装置连接。

4、内转子1在电机等传动装置的带动下转动固定的角度，可以使内转子1转筒1a的通孔和上流道管2的通孔连通，使密封胶盘6上方和下方流道连通，形成流道。旋塞装置可以在自身重力作用下向井下移动。

5、内转子1在电机等传动装置的牵引下转动固定的角度，可以使内转子1转筒1a的通孔和上流道管2的通孔不连通，使密封胶盘6的上方和下方流道关闭。旋塞装置在井内密封胶盘上、下方压差的作用下上移到井口，把密封胶盘6上方的积液举升到井口。

实施例2具体的实施方式如下。

1、上流道管2和下流道管10通过螺纹连接，构成流道。

2、密封胶盘6固定在上流道管2和下流道管10的中部，上密封胶垫5和下密封胶垫7分别位于密封胶盘6的上方和下方。密封胶盘6与上密封胶垫5和下密封胶垫7共同作用可与天然气井管的内壁形成紧密接触，起到密封作用。上垫片4、下垫片8、上封装螺母3和下封装螺母9起固定密封胶盘与上下密封胶垫的作用。

3、内转子1的转筒1a安放于下流道管10内，内转子1上方的传动轴1b伸出上流道管2外，可以和电机等传动装置连接。

4、内转子1在电机等传动装置的牵引下转动固定的角度，可以使内转子1转筒1a的通孔和下流道管10的通孔连通，使密封胶盘6上方和下方流道连通，形成流道。旋塞装置可以在自身重力作用下向井下移动。

5、内转子1在电机等传动装置的牵引下转动固定的角度，可以使内转子1转筒1a的通孔和下流道管10的通孔不连通，使密封胶盘6的上方和下方流道关闭。旋塞装置在井内密封胶盘上、下方压差的作用下上移到井口，把密封胶盘6上方的积液举升到井口。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种天然气井内自由移动旋塞装置，从上到下包括内转子、上流道管、上封装螺母、上垫片、上密封胶垫、密封胶盘、下密封胶垫、下垫片、下封装螺母、下流道管，其特征在于：所述上流道管和下流道管通过螺纹连接；所述内转子由转筒和传动轴构成，内转子的转筒位于流道管内，内转子的转轴向上伸出上流道管外；所述密封胶盘位于上流道管与下流道管的中部；上垫片、上密封胶垫、下密封胶垫、下垫片、上封装螺母和下封装螺母用于固定密封胶盘。

2.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：内转子的转筒的侧壁上设有若干通孔。

3.根据权利要求2所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：内转子的转筒位置有两种，一种是内转子的转筒位于上流道管内，与上流道管构成旋塞阀；另一种是内转子的转筒位于下流道管内，与下流道管构成旋塞阀。

4.根据权利要求2所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述的内转子，其传动轴由电机带动旋转；内转子的传动转轴上安装有o型圈，来提高内转子和和上流道管或下流道管之间的密封性。

5.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述的上流道管侧壁上设有若干通孔。

6.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述的上封装螺母和下封装螺母起固定密封胶盘、上密封胶垫和下密封胶垫的作用。

7.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述的上垫片、下垫片为圆环形薄片，硬质金属材质，起到辅助密封的作用。

8.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述的上密封胶垫、下密封胶垫为圆环形软薄片，起辅助密封的作用。

9.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述密封胶盘为耐磨耐油橡胶材质，和天然气井管内壁接触起密封作用。

10.根据权利要求1所述的一种天然气井内自由移动旋塞装置，其特征在于：所述的下流道管侧壁上设有若干通孔。

技术总结
本实用新型公开了一种天然气井内自由移动旋塞装置，包括内转子、上流道管、上封装螺母、上垫片、上密封胶垫、密封胶盘、下密封胶垫、下垫片、下封装螺母、下流道管。内转子位于上流道管或下流道管内，内转子的转筒侧壁上设有通孔；内转子的传动轴可连接电机等传动装置来带动内转子旋转；上流道管、下流道管侧壁上设有通孔;密封胶盘位于上、下流道管的中部，上、下密封胶垫位于密封胶盘的两侧，上、下封装螺母和上、下垫片用于固定胶片与胶盘。本发明结构紧凑简单，密封性能好，可与电机等传动装置配合使用，能够灵活适用于各种气井井况。

技术研发人员：赵国栋;韦琴
受保护的技术使用者：成都佳广知科技有限公司
技术研发日：2020.02.09
技术公布日：2021.05.11