[實用新型]氣井用球式阻尼器

有效

• 申請號: 201220516954.4
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN202914017U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 孫虎;周豐;鄧繼學;白明偉;王祖文;魏建榮;周建柱;張宏波;寇泉
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B33/12
• 分類號: E21B33/12
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 毛光軍

技術領域

本實用新型涉及一種氣井用球式阻尼器，屬于石油天然氣開發領域的氣井排液設備，以滿足和適應氣井的抽汲工藝要求。

背景技術

氣井抽汲的關鍵技術，就是在井抽通時，井內氣體將抽汲工具頂出井外，將抽汲鋼絲繩噴出，造成無法控制的井噴風險發生。因此，在低壓氣井抽汲排液工藝技術中，抽汲工具中加裝抽汲阻尼器，是為了防止發生這類問題。

現有技術中，抽汲阻尼器的主要技術原理：就是當井內液體推動抽汲工具向上運動時，在上部加重桿及下部液流的作用下，當下部液流的推動力大于上部加重桿重量時，使連接在阻尼器上的卡瓦伸出，卡在油管壁面上；?當下部液流的推力小于加重桿重量時，則正常抽汲；若卡住后，當上提鋼絲繩時，則又能將鋼絲繩提動，如此，反復形成一個動態的平衡過程，稱之為抽汲阻尼作用．

目前已有牙塊式阻尼器，解決了防止抽汲工具不噴出井內的關鍵技術。例如，中國專利號“CN200920149246.X”公開了一種低壓氣井抽汲阻尼器，公開日為2010年02月10日，其阻尼器接頭與卡瓦架子固定連接；卡瓦牙在卡瓦架子的槽內，卡瓦架子底部固定連接有卡瓦底座；連接桿穿過卡瓦底座通過連接件與卡瓦錐形推桿固定連接；連接桿下端連接有下加重桿，在卡瓦牙和卡瓦底座之間的卡瓦架子上套有復位彈簧。

但現有牙塊式阻尼器還存在如下不足：一、抽汲阻尼器在下入井內液面的過程中，易形成坐封的現象，當不帶阻尼器下入液面時，則其下入速度可達到２米／秒，當帶阻尼器下入抽汲工具時，最大下入速度為０.６米／秒，并且坐封后，操作人員難以發現，當發現抽汲鋼絲繩遇阻發軟時，再采取措施已來不及，往往造成鋼絲繩打紐事故的出現，因此，抽汲阻尼器不能大規模推廣應用，只是用在少數重要井上，進行抽汲排液，嚴重降低了抽汲效率。二、牙塊式抽汲阻尼器是采用彈簧復位的，彈簧易疲勞，失去彈性，在下入過程中，牙塊會在井內液面的作用下，更易坐封，造成抽汲工具不能入液面；另一方面，牙塊不能復位后，也易在油管內的變徑部位卡住，造成卡抽汲工具的事故發生。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有牙塊式阻尼器存在的上述問題，提供一種氣井用球式阻尼器，既解決了牙塊式阻尼器上的彈簧易疲勞問題，又解決了阻尼器進入液面后，易坐卡在油管內的問題，加快抽汲工具進入液面的速度，加快抽汲速度。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種氣井用球式阻尼器，其特征在于：包括中心桿機構、鋼球機構、滑環機構和下接頭，所述中心桿機構包括中心桿和軌道桿，所述中心桿一端為上接頭，另一端為錐形頭，且錐形頭與軌道桿連接；所述鋼球機構包括托架和由錐形頭外壁帶動與油管內壁產生摩擦的鋼球，鋼球設置在托架上；所述滑環機構包括滑環、滑環銷釘和滑環架，滑環銷釘設置在滑環架上，滑環設置在滑環銷釘上，滑環銷釘與軌道桿上的軌道配合使錐形頭和卡瓦不接觸，滑環架一端與托架連接，另一端與下接頭連接。

所述滑環架內壁上設置有承力凸臺，滑環架與托架連接處和承力凸臺之間形成滑環安裝部。

所述軌道桿一端與錐形頭連接，另一端固定連接有均與承力凸臺配合的承力螺帽和背帽。

所述軌道桿呈圓柱狀，軌道桿上的軌道包括長軌道槽、短軌道槽和變軌槽，滑環銷釘經阻尼器的上提和下入通過變軌槽進入長軌道槽或短軌道槽。

所述滑環架一端與托架螺紋連接，另一端與下接頭螺紋連接，錐形頭與軌道桿螺紋連接，承力螺帽和背帽分別與軌道桿螺紋連接。

所述上接頭和下接頭均為掛接式接頭。

采用本實用新型的優點在于：

一、本實用新型采用鋼球式結構，利用鋼球坐卡在油管壁面上進行阻尼或坐卡，防止井內液體將抽汲工具噴出井外，不用彈簧進行復位，而是利用壁面和錐形頭的運動關系，自動復位，提高了阻尼器的可靠性，中心桿機構中的軌道桿采用軌道式封隔器的坐封原理，有效解決了抽汲工具下入液面內的速度問題，更好地防止了阻尼器坐卡后，發生鋼絲繩打紐的問題。

二、本實用新型中，所述滑環架內壁上設置有承力凸臺，滑環架與托架連接處和承力凸臺之間形成滑環安裝部，使滑環銷釘只能起變軌導向作用，由承力凸臺能承受抽汲形成的拉力，避免了滑環銷釘被拉斷。

三、本實用新型中，所述軌道桿一端與錐形頭連接，另一端固定連接有均與承力凸臺配合的承力螺帽和背帽，使滑環銷釘只能起變軌導向作用，由承力凸臺、承力螺帽和背帽承受抽汲形成的拉力，進一步保證了滑環銷釘的正常使用。