用于泡排剂的延时发泡装置的制作方法

1.本实用新型属于气井助排水采气技术领域，尤其涉及一种用于泡排剂的延时发泡装置。


背景技术：

2.在常规天然气的开采过程中，随着天然气和气态水不断从地层中排出，储层压力逐渐衰减，气田开发到了中后期时，天然气的流动速度会降低，携液能力变差，井筒内的液体流动状态由气态变成液态，并逐渐聚积于井底，阻碍气流通道，导致气井产量大幅降低。为将液态水从气井排出，通常采用人工向井内投递固体表面活性剂(以下简称为泡排剂)，使得液态水与泡排剂反应后降低地层水密度，从而排出开采井口。
3.泡沫排水采气是解决气井积液的重要技术手段之一，通过向井底加入泡排剂，使其与井底积液充分混合，并在天然气气流搅动下，产生大量低密度的含水泡沫，从而改变了井筒内的气水流态，降低液体密度，减小举升液柱的重力和滑脱损失，从而提高气井携液能力，把积液举升至地面。
4.在目前的工艺情况下，泡排剂投入采气井筒内后，在井内的下落过程中，与向上流动的天然气流逆向接触，因天然气流体中存在液态水，泡排剂在下落的同时已开始融化，融化的部分生成低密度泡沫随天然气流带出采气井口，而剩余部分在到达井底积液位置时，由于其已处于半融化状态，导致绝大部分药剂呈粘稠的液体状态漂浮于积液上部，最终还没完全反应就被天气流带出井筒，只有极少量的药剂真正到达积液底部，药剂并没有得到充分利用。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种用于泡排剂的延时发泡装置，用于解决因泡排剂在投入井筒后过早溶解而造成的药剂浪费和起泡效果差的技术问题。
6.本实用新型的用于泡排剂的延时发泡装置，包括：第一壳体和第二壳体，
7.所述第一壳体和所述第二壳体均构造为内部中空并且一端开口另一端封闭的结构，所述第一壳体开口端与所述第二壳体的开口端可拆卸地相连，并且所述第一壳体的开口端与所述第二壳体的开口端之间设置有密封夹层，所述第一壳体与所述第二壳体之间形成用于容纳泡排剂的密封的容纳腔，
8.其中，所述第一壳体和所述第二壳体均由水溶性材料制成，所述密封夹层由水溶性密封材料制成。
9.在一个实施方式中，所述第一壳体的密度和所述第二壳体的密度均大于水的密度。
10.在一个实施方式中，所述水溶性材料包括水溶性明胶。
11.在一个实施方式中，所述水溶性密封材料包括水溶性密封胶。
12.在一个实施方式中，所述第一壳体的封闭端的直径沿远离其开口端的方向逐渐减
小，和/或
13.所述第二壳体的封闭端的直径沿远离其开口端的方向逐渐减小。
14.在一个实施方式中，所述第一壳体的封闭端的端面设置为弧面或锥面，所述第二壳体的封闭端的端面设置为平面。
15.在一个实施方式中，所述第一壳体与所述第二壳体组合为球状。
16.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
17.(1)本实用新型的延时发泡装置，结构简单，第一壳体与第二壳体之间形成密封的容纳腔，使用时只需将泡排剂装入延时发泡装置的容纳腔中，然后投入实施排水采气工艺的天然气开采井中即可，适用于各种类型的泡排剂，成本低。
18.(2)本实用新型的延时发泡装置，能够对泡排剂起到延时溶解的功能，使泡排剂能够顺利落到井底，从而能够有效解决因泡排剂在投入井筒后过早溶解而造成的药剂浪费和起泡效果差的问题，使得泡排剂在井底与积液充分反应，泡沫产生更加充分，扩散范围增大，有效提高了泡排剂的反应效果和所产生气泡的携液能力，从而达到延时发泡带出井底大量积液的排水采气的效果。
附图说明
19.在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。
20.图1是本实用新型的一个实施例中的延时发泡装置的结构示意图；
21.图2是本实用新型的另一个实施例中的延时发泡装置的结构示意图。
22.附图标记：
23.1、第一壳体；2、第二壳体；3、密封夹层；4、泡排剂。
具体实施方式
24.下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
25.如图1-2中所示，本实用新型提供一种用于泡排剂4的延时发泡装置，包括：第一壳体1和第二壳体2。第一壳体1和第二壳体2均构造为内部中空并且一端开口另一端封闭的结构，第一壳体1开口端与第二壳体2的开口端可拆卸地相连，并且第一壳体1的开口端与第二壳体2的开口端之间设置有密封夹层3，第一壳体1与第二壳体2之间形成用于容纳泡排剂4的容纳腔，
26.其中，第一壳体1和第二壳体2均由水溶性材料制成，密封夹层3由水溶性密封材料制成。
27.本实用新型的延时发泡装置，结构简单，第一壳体1与第二壳体2之间形成密封的容纳腔，使用时只需将泡排剂4装入延时发泡装置的容纳腔中，然后投入实施排水采气工艺的天然气开采井中即可，适用于各种类型的泡排剂4，成本低。
28.本实用新型的延时发泡装置，能够对泡排剂4起到延时溶解的功能，使泡排剂4能够顺利落到井底，从而能够有效解决因泡排剂4在投入井筒后过早溶解而造成的药剂浪费和起泡效果差的问题，使得泡排剂4在井底与积液充分反应，泡沫产生更加充分，扩散范围增大，有效提高了泡排剂4的反应效果和所产生气泡的携液能力，从而达到延时发泡带出井底大量积液的排水采气的效果。
29.需要说明地是，上述的泡排剂4可以是球状或棒状等具有固定形状的泡排剂4，也可以是膏状或粉状的泡排剂4。若采用具有固定形状的泡排剂4，优选容纳腔形状与泡排剂4形状相同的延时发泡装置，也可以选择容纳腔形状与泡排剂4形状不同的延时发泡装置，只要能够将泡排剂4放入延时发泡装置的容纳腔中即可。
30.此外，第一壳体1与第二壳体2组合成胶囊壳，打开该胶囊壳即可放入泡排剂4，且两个壳体的开口端之间通过密封夹层3实现密封，可避免在井筒的下落过程中水渗入到容纳腔中与泡排剂4发生反应。同时，延时发泡装置携带泡排剂4到达井底后，由于第一壳体1、第二壳体2以及密封夹层3均能够溶于水中，因此可避免残留在井底。
31.在一个实施例中，第一壳体1的开口端伸入第二壳体2的开口端中，并且第一壳体1的开口端的外壁与第二壳体2的开口端的内壁之间设置有密封夹层3，两者通过密封夹层3实现密封连接。
32.在一个实施例中，第一壳体1的密度和第二壳体2的密度均大于水的密度，以保证延时发泡装置能够顺利携带泡排剂4到达井筒的底部。
33.此外，泡排剂4的密度一般大于水的密度，从而使延时发泡装置与泡排剂4的整体的密度大于水的密度。
34.具体地，水溶性材料包括水溶性明胶。
35.具体地，水溶性密封材料包括水溶性密封胶。
36.在一个实施例中，第一壳体1的封闭端的直径沿远离其开口端的方向逐渐减小，和/或第二壳体2的封闭端的直径沿远离其开口端的方向逐渐减小。
37.换言之，延时发泡装置的一端或两端沿远离相应的另一端的方向逐渐收缩，能够起到导向及降阻的作用。在使用时，将延时发泡装置的逐渐收缩的一端朝向下方投入井筒中，从而能够减小延时发泡装置下落的阻力，使延时发泡装置能够携带泡排剂4更快地到达井底。
38.在一个实施例中，第一壳体1的封闭端的端面设置为弧面或锥面，第二壳体2的封闭端的端面设置为平面。
39.如图1中所示，第一壳体1和第二壳体2的主体部分均设置为圆筒状，第一壳体1的封闭端的设置为弧面或锥面，第二壳体2的封闭端的端面设置为平面。本实施例中的延时发泡装置适用于棒状的泡排剂4。
40.在另一实施例中，第一壳体1与第二壳体2组合为球状。
41.如图2中所示，本实施例中的延时发泡装置适用于球状的泡排剂4。同时，球状的延时发泡装置，在井筒中下落更加平稳，应用更加广泛。
42.第一壳体1和第二壳体2根据井筒温度、地层水性质等井筒环境制备相应厚度，以保证延时发泡装置在达到井底前能够对泡排剂4起到保护作用，以及在井底后能及时释放泡排剂4。
43.具体地，第一壳体1和第二壳体2的壁厚可设置为2mm-5mm。例如，2mm、3mm、4mm、5mm等。
44.密封夹层3的厚度仅需能够保证能够实现第一壳体1与第二壳体2之间的密封即可。具体地，密封夹层3的厚度可设置为1mm-2mm。
45.密封夹层3的宽度应保证第一壳体1与第二壳体2之间能够实现密封，尤其是在下
落过程中保证第一壳体1与第二壳体2之间不会因部分溶解而相互脱离。优选地，密封夹层3的宽度大于或等于第一壳体1的长度的1/4，小于或等于第一壳体1的长度的1/2。或者，密封夹层3的宽度大于或等于第二壳体2的长度的1/4，小于或等于第二壳体2的长度的1/2。
46.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.本实用新型中提到的“上”、“下”等描述是按照通常的意义而定义的，比如，参考重力的方向定义，重力的方向是下方，相反的方向是上方，类似地在上方的是顶部，在下方的是底部，也仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，也当视为本实用新型可实施的范畴。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
48.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。