[發明專利]排水采氣用游動柱塞

在審

• 申請號: 201410610233.3
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104500020A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 周曉東;任麗琴;陳志強;周艷秀;周旭清
• 申請（專利權）人: 北京金科龍石油技術開發有限公司
• 主分類號: E21B43/34
• 分類號: E21B43/34;F04B47/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種排水采氣設備，尤其是一種排水采氣用游動柱塞。

背景技術

天然氣井在開發初期，由于氣層能量大，依靠氣井自身的能量就可以將天然氣和產出液體舉升到地面，從而不會出現積液現象。但隨著逐年不斷開采進入到中后期，地層能量不斷衰減，地層出水量逐年增加，產出氣體的攜液能力下降，以至于氣體不能攜帶出全部的液體，造成井筒逐步積液。隨著積液面的升高，會使井底壓力增加，產氣量進一步減少，如果不能及時有效地排出積液，大量的積液最會導致天然氣井無法進行自噴生產或井淹現象。目前氣田排水采氣方式大多采用優選管柱、氣舉、電潛泵、機抽及泡排采氣工藝。這幾種排水采氣工藝都是技術成熟的，也是現場使用較多的工藝方法。但任何一種方法對氣井的開采條件都有一定要求，必須針對氣藏的地質特點、氣井生產動態特點和環境條件來合理選擇，此外，流體性質、出砂和結垢的情況、經濟投入和產出的影響等也是需要考慮的重要因素，必須綜合對比、分析各種影響因素，才能最后確定采用何種排水采氣工藝。上述工藝措施受井況和開采條件的限制較多，作業方式復雜，成本也高。

發明內容

本發明提供了一種結構簡單，排積液效果好的排水采氣用游動柱塞。

實現本發明目的的排水采氣用游動柱塞，包括撈頭，位于撈頭內的密封桿，所述撈頭與密封桿之間設有擋套，所述擋套用于限定密封桿的移動范圍；所述撈頭下方螺紋連接有外套筒所述外套筒內活動設置有撞擊桿；所述外套筒的外部套有彈性密封爪。

所述外套筒的一端螺紋連接有固定套，所述固定套用于將彈性密封爪固定在外套筒上。

本發明的排水采氣用游動柱塞的有益效果如下：

本發明的排水采氣用游動柱塞，靠井內自身壓力使工具上下浮動，達到舉升井筒積液并將積液排出井口，最終將天然氣從井筒采出或者延緩和避免同氣藏其他氣井水淹，以達到改善整個氣藏生產狀況，提高氣藏最終采收率為目的。本發明結構簡單，排積液效果好，使用壽命長，達到了采氣增產的目的。井筒積液可沿著油管向上移動，并借助天然氣的壓力將井內積液排出井外，避免井底出現大量積液從而保持天然氣井的長期自噴生產。

附圖說明

圖1為本發明的排水采氣用游動柱塞的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明的排水采氣用游動柱塞，包括撈頭1，位于撈頭1內的密封桿3，所述撈頭1與密封桿3之間設有擋套2，所述擋套2用于限定密封桿3的移動范圍；所述撈頭1下方螺紋連接有外套筒4，所述外套4內活動設置有撞擊桿7；所述外套筒4的外部套有彈性密封爪6。

所述外套筒4的一端螺紋連接有固定套5，所述固定套5用于將彈性密封爪6固定在外套筒4上。

本發明的排水采氣用游動柱塞的工作原理：

本發明的排水采氣用游動柱塞的彈性密封爪為彈性件，可自由擴張、收縮，內部撞擊桿提供過流通道，借助密封桿與撈頭來控制過流通道的開啟和關閉。當柱塞上行撞擊上撞擊器時，過流通道打開時，天然氣可以順利通過過流通道，此時工具在重力的作用下沿油管管壁下行。當下行至下定位器時，過流通道關閉，彈性密封爪收縮在油管內形成一個相對密封面，保證工具密封位上部的積液不會向下漏失，即柱塞密封位托起井筒上部積液，借用天然氣自身壓力向上推動柱塞，最后將柱塞及以上積液排出向上頂起至井口，排出積液。彈性密封爪自由狀態下，其外徑大于油管內徑，當其投入油管時彈性密封爪將會收縮，保證工具可以順利通過油管及油管接箍。

本發明的排水采氣用游動柱塞的優點如下：

1)針對有自噴能力的低壓氣井使用，靠井內自身壓力拖動柱塞排液，柱塞沿油管上行托起積液，排出井口，提高氣井采收率；

2)密封面材料耐磨性能好，有自動補償功能，密封性好，排液增產效果好。

3)氣液上升途中，積液在油管內壁產生一層水膜，可降低油管摩阻，減少了管壁結蠟結垢現象。

4)井筒積液沿油管內壁向上運動，密封面大于接箍空隙長度，托起過程中過接箍不會漏失液體，提高了效率；

5)操作便捷，作業成本低，密封面采用耐磨材質，增加耐磨性，延緩柱塞使用壽命；

6)上行時柱塞自動密封，下行時柱塞自由下落，柱塞可從井口打撈或更換，操作和維護都很簡單。

上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神前提下，本領域普通工程技術人員對本發明技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。