[發明專利]一種氣舉負壓泵

有效

• 申請號: 201210045368.0
• 申請日: 2012-02-27
• 公開（公告）號: CN102588354B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 何美文;許紅保
• 申請（專利權）人: 北京華油油氣技術開發有限公司
• 主分類號: F04F5/24
• 分類號: F04F5/24
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術領域：

本發明涉及石油天然氣井氣舉井用井下工具技術領域，具體涉及一種氣舉負壓泵。

背景技術：

氣舉采油和其他機采方式相比有很多優點，如適應性強，即對于深井、淺井、高油氣比井、高含砂井、斜井、水平井都能適用，管理方便，成本相對較低。但由于連續氣舉井的油層流壓等于環空中的注氣壓力加工作閥處的動液面所產生的壓力，油管中壓力等于工作閥下面的液柱所產生的壓力加工作以上混氣柱壓力再加回壓，導致目前的氣舉采油和傳統的有桿泵采油相比也存在不足之處：

對于壓力較低的深井，有時注氣壓力幾乎和流壓相等，這樣由于注氣壓力作用在油層上，就不能放大生產壓差，不但影響了油井的產量，而且注氣比很高，嚴重影響了舉升效率；對于壓力較低的淺井根本無法正常生產。

對于壓力和產能較高的高產井，由于注氣壓力和工作閥以下的液柱壓力直接作用在油層上，就會對油層產生過高的回壓，使生產壓差不能更進一步放大，這樣也嚴重地影響氣舉井的產量和舉升效率。

所以為了充分發揮氣舉采油工藝的長處，克服該種工藝的上述弊端，需要對氣舉采油進行改進。

發明內容：

本發明的目的是提供一種氣舉負壓泵，通過泵內設有擴散管以及與擴散管聯通的腔室等結構，可把泵以上混氣柱的壓力或者注氣壓力與泵下面的液柱隔開，使混氣柱的壓力和注氣壓力不能作用在地層上，徹底或基本克服了注氣壓力所產生的回壓對油層所造成的不利影響，進一步提高了氣舉井的舉升效率。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供的一種氣舉負壓泵，包括內工作筒和外工作筒組成的泵體，泵體的兩端分別為上接頭和下接頭，上接頭連接投撈頭接頭，泵體上開有進氣孔，泵體內安裝一個噴嘴，所述內工作筒內同一軸線上由上接頭至下接頭方向依次安裝有擴散管、喉管、噴嘴套、十字形總成，所述噴嘴套內安裝噴嘴，所述擴散管由上接頭至下接頭方向管的口徑由大到小，所述喉管與噴嘴套之間有腔室。

本發明提供的另一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述外工作筒下接頭端安裝有外筒座，所述外筒座處筒的內徑小于內工作筒的內徑，所述內工作筒固定設置在外筒座上。

本發明提供的再一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述擴散管到上接頭出口之間的內工作筒內安裝有擴散管擋環，所述擴散管擋環的內徑等于擴散管的最大口徑，所述擴散管擋環的外徑等于內工作筒內徑。

本發明提供的又一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述喉管通過喉管套固定在內工作筒內，所述喉管、喉管套以及內工作筒的軸線均重合，所述喉管的內徑等于擴散管的最小口徑。

本發明提供的又一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述噴嘴套到喉管套之間的內工作筒上設有擋環I，沿泵體軸線的橫切剖面上所述噴嘴套與擋環I之間形成圓環形腔室。

本發明提供的又一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述內工作筒內進氣孔位置處固定安裝有圓環形十字形總成，所述十字形總成的外徑等于內工作筒的內徑，所述十字形總成的內徑大于噴嘴的最大口徑，所述十字形總成環體上開有與進氣孔對應的孔。

本發明提供的又一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述十字形總成到外筒座之間的內工作筒內依次安裝有擋環II和擋環絲堵，所述擋環II和擋環絲堵的外徑等于內工作筒的內徑。

本發明提供的又一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述喉管的直徑范圍為6～20mm，所述噴嘴的直徑范圍為3.2～6.4mm，所述進氣孔的注氣壓力范圍為7.0～12.0Mpa。

本發明提供的又一優選的一種氣舉負壓泵技術方案中，所述喉管的直徑為6mm，所述噴嘴的最小直徑為4.5mm。

由于采用了上述技術方案，本發明得到的有益效果是：

1、本發明氣舉負壓泵克服了連續氣舉的弊端，該種泵可把泵以上的混氣柱壓力或者注氣壓力與泵下面的液柱隔開，使注氣壓力或者泵以上的混氣柱壓力不能作用在工作閥下面的液柱上即油層上，大大降低了油井的流壓，即降低了油層的回壓，這樣就放大了油層的生產壓差，因此可在注氣壓力、注氣量及成本不變的情況下大大提高氣舉井的產量。

2、本發明對于油層壓力和產量較低的低產能井可不下氣舉閥，而只下一臺氣舉負壓泵進行連續氣舉，這樣一方面節約了成本，另一方面由于消除了注氣壓力對地層造成的回壓，而且有時還會在油層附近產生一定的負壓(低于1個大氣壓即低于0.1MPa)最大限度度地放大了生產壓差，可使油井在無阻流量下進行生產，達到最高的產能，大大提高了產量和舉升效率。