一种井下排水采气用音速喷管的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于油气田采气生产的领域，具体涉及一种井下排水采气用音速喷管。
【背景技术】
[0002]在天然气开采过程中，随着开采时间的延续，气井井底压力和天然气流动速度逐步降低，致使气藏中的产出水或凝析液不能随天然气流携带出井筒，从而滞留在井筒中。这些液体在一段时间内聚集于井底，形成液柱，对气藏造成额外的静水回压，导致气井自喷能量持续下降。通常，如果这种情况持续下去，井筒中聚集的液柱会将气体压死，导致气井停产。这种现象便称之为“气井积液”。气井积液会严重影响天然气的生产，必须及时排除。为了解决气井井筒内积液问题，国内外展开了较多的研宄，这些方法和技术各有长处和短处，对苏里格气田来说，还是存在很多急待解决的问题，还需要进一步深入研宄，为了保证气田的生产和发展，需要开发出经济，高效的排液方法和技术。
[0003]国内气田现阶段主要的排水措施有:泡沫排水、同心毛细管技术、涡流排水、连续油管排水、天然气连续循环、速度管柱排水、柱塞(球塞)气举、深抽排水、井间互联井筒激动排液、多级节流阀互助排液、注氮、小直径管采气、小井眼井钻采技术、优选管柱采气、气井深度排水、电潜泵、射流泵、泡排与其他工艺相结合等，这些工艺技术以其各自的优点在排水采气和积液停产气井的排液复产中起着重要的作用。
[0004]近几年出现了许多排水采气的新技术、新工艺，这些新技术各有自己的特点和适用条件。这些新技术和新工艺有些已经在现场取得了成功，有些还是在试验阶。
[0005]目前，国外气田所采用的排水采气工艺的方法主要有两类:一是阻止水进入气藏方法，二是排除井筒中的水。对于第一类的方法主要是采用化学法堵水，而第二类方法主要有三种:一是气体动力学方法，如周期性放喷，小油管、虹吸管吹洗等；二是化学方法，如注入泡沫活性剂等；三是机械方法，如柱塞举升、泵抽等。这3类方法的理论基础是两相混合物的流体动力学，而其中最重要的则是Turner的液滴模型理论和气液两相流理论。
【实用新型内容】
[0006]针对上述问题，本实用新型提供了一种结构简单，能够对液相流进行雾化，，使得液体变成粒径更小的液滴，当液滴的粒径小于某一临界数值时，便可随着气相带出井口，从而达到排出井筒积水、增加气井产量的井下排水采气用音速喷管。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，一种井下排水采气用音速喷管，包括喷管本体，所述喷管本体的中部设有贯穿喷管本体顶部和底部的气流通道，所述气流通道的横截面为中间窄两边宽的气流通道。
[0008]所述的气流通道由相互中心对称的弧面组成的中间窄两边宽的气流通道。
[0009]所述的气流通道的横截面由第一梯形、长方形、第二梯形组成，所述的长方形的两个短边分别与第一梯形和第二梯形的两个上底相连。
[0010]所述喷管本体的直径为10-20mm，高为20_30mm。
[0011]所述第一梯形的下底dl为6-8mm，第一梯形的高LI为7_9mm，所述第二梯形的下底d3为8-11mm，第二梯形的高6_8mm，所述长方形的短边d2为l_3mm，长方形的长边L2为8_12mm0
[0012]所述喷管本体的直径为15mm，高为25mm。
[0013]所述第一梯形的下底dl为7mm，第一梯形的高LI为8mm，所述第二梯形的下底d3为10mm，第二梯形的高7mm，所述长方形的短边d2为3mm，长方形的长边L2为1mm板。
[0014]本实用新型采用上述技术方案，具有以下优点:1.结构简单，对高产气井来说，早期就开始雾化排水能够节约地层压力能，为长期稳定生产提供保证。
[0015]2.喷管出口处可以达到5-6倍音速，速度越高，雾化效果越好，雾化液滴大小在10微米至50微米之间，远小于能够被排出气井的最小临界液滴。
[0016]3.在使用过程中，气井内液体被完全排出，气井长期保持生产稳定。液体雾化后，气液两相混合物平均密度降低，气井井筒内压力降损失同时降低，易于将液体排出，使得天然气产量稳定。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的结构示意图；
[0018]图2是本实用新型结构剖面图一；
[0019]图3是本实用新型结构剖面图二；
[0020]图中:1.喷管本体；2.气流通道；201.第一梯形；202.长方形；203.第二梯形。
【具体实施方式】
[0021]下面实施例进一步对一种井下排水采气用音速喷管进行详细的说明。
[0022]实施例1
[0023]根据图1所示的一种井下排水采气用音速喷管，包括喷管本体1，所述喷管本体I的中部设有贯穿喷管本体I顶部和底部的气流通道2，所述气流通道2横截面为中间窄两边宽的气流通道。在工作过程中，流体先经过渐缩管进行加速，到喉部达到音速状态，再经过渐扩管再次加速，达到超音速，将液体变成极其微小的液滴随气流带出，可提高气井携液能力，延长气井自喷采气周期。与现有的泡沫排水、同心毛细管技术、涡流排水、连续油管排水、天然气连续循环、速度管柱排水、柱塞(球塞)气举、深抽排水、井间互联井筒激动排液、多级节流阀互助排液、注氮、小直径管采气、小井眼井钻采技术、优选管柱采气、气井深度排水、电潜泵、射流泵、泡排与其他工艺相结合相比较，音速喷管雾化排水技术是在保留节流器原有功能的前提下，借助气井自身能量在不增加额外成本的情况下提高雾化排水效果，成为排水采气最直接有效、最简便实惠的新技术。
[0024]实施例2
[0025]在实施例1的基础上，如图2所示，一种井下排水采气用音速喷管，包括喷管本体1，所述喷管本体I的中部设有贯穿喷管本体I顶部和底部的气流通道2，所述的气流通道2由相互中心对称的弧面组成的中间窄两边宽的气流通道。气流通道2的侧面采用弧面，流体经过时无阻力，更加的顺畅，在工作过程中，流体先经过渐缩管进行加速，到喉部达到音速状态，再经过渐扩管再次加速，达到超音速，将液体变成极其微小的液滴随气流带出，可提高气井携液能力，延长气井自喷采气周期。与现有的泡沫排水、同心毛细管技术、涡流排水、连续油管排水、天然气连续循环、速度管柱排水、柱塞(球塞)气举、深抽排水、井间互联井筒激动排液、多级节流阀互助排液、注氮、小直径管采气、小井眼井钻采技术、优选管柱采气、气井深度排水、电潜泵、射流泵、泡排与其他工艺相结合相比较，音速喷管雾