一种压差式井下节流器气嘴的制作方法

文档序号:8604093阅读:755来源:国知局
一种压差式井下节流器气嘴的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种开采天然气的气井井下工具,具体涉及一种压差式井下节流器气嘴。
【背景技术】
[0002]在天然气开采生产过程中,需要在气井的井口装置中安装一个气嘴,以控制气井的产气量,以达到降低压力、平稳生产的目的。为了保证气井合理的采气速度,气井投产初期,一般会根据气井试井情况,确定气井产气量,产气量的大小由节流器气嘴的大小和井底压力、投入深度确定。对于一口气井,气井投产初期井下压力很高,一般节流器嘴较小,而随着气井生产时间的增加,井底压力变小,产量变低,流速降低,节流器气嘴大小不符合目前气井生产情况,通常情况下,会对节流器进行打捞,更换大气嘴后重新下入气井井筒内,有的气井生产过程中甚至可更换3次以上,但在起出时有些节流器会出现打捞失败的情况,不能顺利地将其从井下提出来,甚至可能出现将打捞钢丝绳拉断的情况,造成事故,因此必须采取更复杂的施工措施来处理,但对于事故的处理,不但影响气井生产,同时也增加施工费用。
[0003]专利申请号为201120429624.7公开了一种具有涡流效应的井下节流器气嘴,在井下节流器的气嘴内设置涡旋导流版,当气流经过时,由于涡旋导流板的作用,紊乱的多相流被转换为一种有序的涡流,气体在油管中心附近以连续气柱的形式向上,这种运动形式能使气体向上的运动的压力损失减小,使气体流速增加,最终增强气井的携液能力,延长气井无液生产周期。该专利解决了节流器积液的问题,但节流器气嘴需要多次更换的问题,仍然存在。
[0004]专利申请号为03209363.2公开了高效直角节流器,该节流器包括堵头、销钉、主体、咀套、密封圈、气咀、定位圈和卡簧,气咀安装在咀套中,由定位圈进行定位,定位圈的下部有卡簧,堵头与咀套之间通过销钉联接,主体与咀套之间有密封圈,咀套的下部有定位圈,密封圈是一个以上。节流直接靠高耐磨的结构陶瓷气嘴来实现,经长期使用发现气嘴变大后,将气嘴取出更换,继续使用,解决了节流器使用寿命短和被冲坏后需全部更换的问题。该专利通过使用高耐磨的结构陶瓷气嘴来延长节流器的使用寿命,但在气嘴变大后,仍然需要打捞节流器,更换气嘴,仍然存在由于打捞节流器造成的延长作业时间,甚至打捞失败的事故,影响气井生产,增加施工费用。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是解决现有的节流器气嘴需频繁更换,造成影响气井生产、增加施工费用的问题。
[0006]为此,本实用新型提供了一种压差式井下节流器气嘴,包括壳体和设置在壳体内的节流塞,所述壳体由第一壳体和第二壳体通过连接螺栓固定连接组成,壳体的内部是中空腔体,且壳体的顶端封闭、底端开口,所述节流塞位于中空腔体内,节流塞的顶端与中空腔体的顶端之间设置有弹簧,弹簧与节流塞固定连接,壳体的顶端外部设置有与弹簧固定连接的用于调节弹簧受力长度的弹簧调节螺母;
[0007]所述中空腔体的中部上端沿壳体的周向对称设置有多个排出孔,且该排出孔为通孔。
[0008]所述中空腔体从上到下依次由截面为矩形的第一上端部、截面为矩形的第一缩径部、截面为圆锥台形的第一过渡部、截面为矩形的第一下端部、截面为矩形的第二缩径部组成。
[0009]所述节流塞从上到下依次由截面为矩形的第二上端部、截面为矩形的第三缩径部、截面为圆锥台形的第二过渡部、截面为矩形的第二下端部组成;
[0010]所述第二上端部位于中空腔体的第一上端部内,第二下端部位于中空腔体的第一下端部内,且第二下端部的直径大于第一过渡部的直径。
[0011]所述弹簧调节螺母、壳体、弹簧、节流塞处于同一中心轴线上。
[0012]所述的排出孔设置在第一上端部所在的壳体上。
[0013]本实用新型的有益效果:(I)不需改变节流器部分,仅对节流器气嘴进行改进,免去打捞节流器等工作,节省施工费用,减少工作量;
[0014](2)保证气井按照设计产量稳定生产,避免由于气井参数的改变,而导致的产量变化;
[0015](3)本实用新型提供的气嘴既可用于产气气井,也可用于产水气井,且气嘴上的排出孔有利于气体或液体的排出,尤其当节流器下方有液体时,节流塞受到的压力变小,气体流通空间增大,流量增大,有利于液体通过;
[0016](4)本实用新型适用范围广,适用于深井或者高压气井内工作,也可用于斜井中采气。
[0017]以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
【附图说明】
[0018]图1是压差式井下节流器气嘴的结构示意图。
[0019]图2是图1的俯视图。
[0020]附图标记说明:1、壳体;101、第一壳体;102、第二壳体;2、中空腔体;201、第一上端部;202、第一缩径部;203、第一过渡部;204、第一下端部;205、第二缩径部;3、节流塞;301、第二上端部;302、第三缩径部;303、第二过渡部;304、第二下端部;4、弹簧;5、弹簧调节螺母;6、连接螺栓;7、排出孔。
【具体实施方式】
[0021]以下将结合附图1和附图2进一步对该可自动调节的压差式节流器气嘴作详细的说明。
[0022]实施例1:
[0023]如图1所示,本实用新型提供了一种压差式井下节流器气嘴,包括壳体I和设置在壳体I内的节流塞3,如图2所示,所述壳体I由两部分组装而成,即由第一壳体101和第二壳体102通过连接螺栓6固定连接组成,具体的,连接螺栓6沿壳体I的径向垂直贯穿第一壳体101和第二壳体102,分别在壳体I的上端靠近顶端处、壳体I的中部设置连接螺栓6,壳体I的内部是中空腔体2,且壳体I的顶端封闭、底端开口,所述节流塞3位于中空腔体2内,节流塞3的顶端与中空腔体2的顶端之间设置有弹簧4,该弹簧4弹性系数固定,弹簧4与节流塞3固定连接,壳体I的顶端外部设置有与弹簧4固定连接的用于调节弹簧4受力长度的弹簧调节螺母5,通过调节弹簧4的受力长度,进而改变弹力大小,使其弹性系数与节流塞3受到的压力成一定比例;所述中空腔体2的中部上端沿壳体I的周向对称设置有多个排出孔7,且该排出孔7为通孔。
[0024]对于新投产的井,气井压力较大,节流塞3受压也较大,节流塞3与壳体I之间的空隙较小,从中空腔体2通过的流量也较小;随着生产的进行,气井压力逐渐变小,节流塞3受到的压力也减小,弹簧4伸展,而受弹簧4弹力的作用,节流塞3与壳体I之间的空隙变大,气体流通的空间也变大,虽然气体或者液体的流速变小,但是产量保持不变,随着气井生产,当井底的压力变小到节流塞3完全受弹簧4作用,气体流通空间达到最大值,相当于气井的无阻生产,气体最终从排出孔7排出,符合低产效气田气井生产规律及工艺。
[0025]该压差式井下节流器气嘴可以在气井整个生命周期内,根据气井压力情况,通过弹簧4调整节流塞3与壳体I之间空隙的,进而达到调整节流器气嘴大小的目的,与现有的需要打捞节流器,更换大气嘴相比,本实用新型不用更换气嘴,节流器气嘴大小可以根据井筒内的压力、产量等自动调节;同时,本实用新型对于产水气井,同样适用,当气井产液时,节流器气嘴两端压差变小,节流塞3受到的压力变小,弹簧4伸展,气体流通空间增大,同时相应的流量增大,最终液体从排出孔7通过。本实用新型节省了施工费用,减少了工作量,避免打捞节流器造成的气井事故,同时也免去了频繁更换节流器气嘴造成的延长气井生产周期,该压差式井下节流器气嘴更加方便实用,且操作简单。
[0026]实施例2:
[0027]在实施例1的基础上,进一步的,所述中空腔体2从上到下依次由截面为矩形的第一上端部201、截面为矩形的第一缩径部202、截面为圆锥台形的第一过渡部203、截面为矩形的第一下端部204、截面为矩形的第二缩径部205组成。
[0028]气井所受压力较大时,节流塞3受压也较大,节流塞3与壳体I之间的空隙较小,从中空
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1