[實(shí)用新型]井下高效氣液分離器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320323911.9
• 申請(qǐng)日: 2013-06-05
• 公開（公告）號(hào): CN203296763U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫德啟;石鳳琴;陸利新;謝選舉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海優(yōu)強(qiáng)石油科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/38
• 分類號(hào): E21B43/38
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31235
• 代理人: 周曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種安裝在抽油井泵下用于分離原油中伴生氣的井下工具,?具體地說是一種井下高效氣液分離器。?

背景技術(shù)

在油田開采中后期的油井或動(dòng)液面低的油井（特別是高氣液比的油井），氣體是影響抽油泵泵效的主要因素。這些氣體占據(jù)泵腔的部分體積，會(huì)降低泵腔內(nèi)的充滿度，導(dǎo)致抽油泵的閥球開啟滯后；嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)“氣鎖”現(xiàn)象。發(fā)生“氣鎖”現(xiàn)象時(shí)還會(huì)發(fā)生“液壓沖擊”，造成有桿抽油系統(tǒng)的振動(dòng)，加速其損壞。這些不良結(jié)果會(huì)造成抽油機(jī)井頻繁作業(yè)，使檢泵周期縮短，開發(fā)成本增加。

針對(duì)要防止抽油泵氣鎖和提高泵效，行業(yè)內(nèi)最常用的方式是在泵下安裝井下氣液分離器(又叫“氣錨”)。然而現(xiàn)有井下氣液分離器大多原理單一、氣液分離效果不理想；普遍存在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷，易使得氣液在分離后再次混合進(jìn)入抽油泵。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型采用多級(jí)分離的方式來解決現(xiàn)有井下氣液分離器分離效果不理想的難題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種井下高效氣液分離器，安裝在油管下端，主要包括氣液分流頭、鋼球、分流管、浮動(dòng)球座、造旋管、造旋臂、分流體、連接體、進(jìn)液管和內(nèi)管，其中油管、氣液分流頭、分流管、連接體依次連接，還包括連接體下端分別連接的同軸的進(jìn)液管和內(nèi)管，還有分流管的內(nèi)部設(shè)有的沿軸向依次連接的浮動(dòng)球座、造旋管、分流體；其中浮動(dòng)球座的上端連接氣液分流頭的下端,?浮動(dòng)球座的下端內(nèi)壁連接上、下端貫通的造旋臂，浮動(dòng)球座的下端外壁連接造旋管，浮動(dòng)球座內(nèi)部設(shè)有集氣室；

氣液分流頭下壁設(shè)有至少兩個(gè)貫通油管和分流管的軸向過液孔；氣液分流頭內(nèi)部還設(shè)有獨(dú)立的排氣腔，所述排氣腔的側(cè)端有貫通氣液分流頭側(cè)壁的排氣孔；所述排氣腔的下端連通集氣室上端，集氣室下端接通造旋臂；所述造旋臂和造旋管之間形成圓筒形的造旋空間；

造旋管的外壁設(shè)有沿徑向伸出的半圓環(huán)凸臺(tái)，所述半圓環(huán)凸臺(tái)的兩側(cè)末端分別連接一條軸向凸條；所述半圓環(huán)凸臺(tái)、兩條軸向凸條均緊貼分流管內(nèi)壁；并以此將造旋管外壁和分流管內(nèi)壁之間的空間分為兩個(gè)呈半環(huán)的第一半環(huán)空通道和第二半環(huán)空通道；在第一半環(huán)空通道內(nèi)的造旋管的側(cè)壁上設(shè)有切向進(jìn)液孔；

第一半環(huán)空通道下部接通內(nèi)管的內(nèi)孔，上部通過切向進(jìn)液孔接通造旋管內(nèi)的造旋空間；所述旋管內(nèi)孔的下端依次通過喇叭口、分流體徑向設(shè)置的分液口接通第二半環(huán)空通道的下端，所述第二半環(huán)空通道的上端接通所述軸向過液孔；所述分流體的下端將第二半環(huán)空通道和第一半環(huán)空通道分隔。

其中，所述進(jìn)液管的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)液孔，所述進(jìn)液口位置均高于內(nèi)管的最下端。

其中，所述造旋臂側(cè)壁上鉆有兩個(gè)以上徑向孔。

其中，浮動(dòng)球座的上端并設(shè)有貫通集氣室的圓形開口，鋼球依靠自身重力置所述圓形開口上，且圓形開口直徑小于鋼球。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案采用多級(jí)氣液分離:混合液經(jīng)滑脫、沉降、離心作用進(jìn)行多級(jí)分離，分離效果好，能有效提高泵效，避免“氣鎖”現(xiàn)象的發(fā)生。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中B-B剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1中C-C剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1中D-D剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖1中E-E剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖1中F-F剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為氣液分流頭，2為鋼球，3為緊定螺釘，4為密封件，5為浮動(dòng)球座，6為軸向凸條，7為造旋管，8為分流管，9為造旋臂，10為半圓環(huán)凸臺(tái)，11為切向進(jìn)液孔，12為第一半環(huán)空通道，13為分流體，14為連接體，15為進(jìn)液管，16為內(nèi)管，17為排氣孔，18為排氣腔，19為軸向過液孔，20為集氣室，21為造旋空間，22為第二半環(huán)空通道，23為喇叭口，24為分液口，151為進(jìn)液孔。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。參見圖1和圖2，本實(shí)用新型接在抽油泵下方三到五根油管處下并伸入井內(nèi)。

工作時(shí)，打開抽油泵。在抽油泵的抽汲作用下，井底氣液混合液通過進(jìn)液管15上的進(jìn)液孔151進(jìn)入進(jìn)液管15與內(nèi)管16之間的環(huán)形空間；混合液經(jīng)過進(jìn)液孔151上的小孔時(shí)會(huì)在“滑脫作用”下產(chǎn)生第一次氣液分離。