[發(fā)明專利]一種水力泵送式井下節(jié)流器及使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811235441.4
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109403929B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜勇;張安康;桂捷;張宏福;劉銳;王效明;張家富;海顯蓮;同松;高偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/12
• 分類號: E21B43/12;E21B21/00;E21B19/10;E21B33/127
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 孟凡臣

本發(fā)明屬于天然氣生產(chǎn)中節(jié)流降壓的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水力泵送式井下節(jié)流器。本發(fā)明通過防砂罩、節(jié)流嘴及座環(huán)、卡瓦、膠筒座、短膠筒在長膠筒兩側(cè)的對稱設(shè)置及投放工具在節(jié)流器頂端連接設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了井下節(jié)流器不僅能在直井段井筒內(nèi)安裝使用，而且在水平段也同樣能夠使用，擴(kuò)大了井下節(jié)流的適用范圍，并且取得了良好的使用效果；通過投放工具由電纜、電纜頭、磁定位儀、加重桿、點(diǎn)火頭和坐封工具的有機(jī)一體設(shè)置，使得在投放井下節(jié)流器的過程中，不僅能夠精確控制投放的位置，而且避免了在投放中途，由于投放不當(dāng)導(dǎo)致井下節(jié)流器中途坐封的現(xiàn)象發(fā)生，可靠性較高。水力泵送式井下節(jié)流器采用復(fù)合材料，在服役后期，可以快速鉆磨解除。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于天然氣生產(chǎn)中節(jié)流降壓的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水力泵送式井下節(jié)流器及使用方法。

背景技術(shù)

井下節(jié)流工藝技術(shù)是將天然氣的節(jié)流降壓過程通過井下節(jié)流器發(fā)生在氣井井筒中的一種工藝技術(shù)，是一種具有排水采氣效果好、操作簡單、成本低等優(yōu)點(diǎn)的排水采氣技術(shù)，因此廣泛應(yīng)用于氣井生產(chǎn)中。

目前，氣田廣泛應(yīng)用的是卡瓦式井下節(jié)流器，通過試井鋼絲作業(yè)將其投送至井筒的預(yù)定位置，利用節(jié)流器上的卡瓦將其固定于油管上，依靠膠筒密封油管內(nèi)壁和節(jié)流器的環(huán)形空間。受到投放工藝、井下節(jié)流器結(jié)構(gòu)及材料的限制，目前井下節(jié)流器僅限于安裝在直井段井筒內(nèi)，波及范圍有限，隨著水平段的加長，安裝在直井段內(nèi)的井下節(jié)流器的排水采氣效果呈指數(shù)降低，尤其在開發(fā)中后期產(chǎn)水量較大時(shí)，幾乎起不到效果。另外，在試井鋼絲投放井下節(jié)流器的過程中，鋼絲速度控制不當(dāng)容易導(dǎo)致井下節(jié)流器中途坐封。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種水力泵送式井下節(jié)流器及使用方法，目的之一是它是一種投放易于控制、坐封可靠的井下節(jié)流器；目的之二是它是一種在水平段同樣能夠使用的井下節(jié)流器；目的之三是它是一種可根據(jù)需要，隨意更換更大內(nèi)徑的節(jié)流器嘴的井下節(jié)流器；目的之四是它是一種再不需要節(jié)流器服役是可隨時(shí)去除的井下節(jié)流器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種水力泵送式井下節(jié)流器，它至少包括中心管，中心管外壁由上至下依次套接有第二座環(huán)、第二卡瓦、第二膠筒座、第二短膠筒、長膠筒、第一短膠筒、第一膠筒座、第一卡瓦、第一座環(huán)，套接在中心管外的相鄰部件之間相接觸，第二座環(huán)上端連接有第二螺帽，第一座環(huán)下端連接有第一螺帽，第二螺帽和第一螺帽分別與中心管用螺紋連接；中心管底端外側(cè)壁上套接有防砂罩，中心管的底端內(nèi)徑小于中心管其余部分的內(nèi)徑，所述的節(jié)流嘴與中心管底端內(nèi)側(cè)壁接觸連接，節(jié)流嘴底部與中心管底端面齊平，中心管頂端外側(cè)壁上設(shè)置有螺紋。

所述的防砂罩為圓桶狀且底端半球狀封閉，防砂罩上端的內(nèi)徑與中心管的外徑相匹配，防砂罩的上端套接在中心管的外側(cè)壁上，防砂罩側(cè)壁上并排設(shè)置有條狀通孔。

所述的節(jié)流嘴包括大節(jié)流嘴和小節(jié)流嘴，大節(jié)流嘴和小節(jié)流嘴從上至下依次連接在中心管底端的內(nèi)側(cè)壁上，小節(jié)流嘴的下端面與中心管底端的端面齊平。

所述的長膠筒由中空的兩端為圓臺段及銜接兩圓臺段的圓柱段組成，兩端圓臺段的中空直徑與中心管的外徑匹配，圓柱段的內(nèi)腔為紡錘形，在紡錘形的中部設(shè)置有支撐柱。

所述第一短膠筒和第二短膠筒由中空的圓柱段和圓臺段組成，中空的內(nèi)徑與中心管的外徑匹配，圓柱段底端面開有與長膠筒圓臺段匹配的第一凹形槽，長膠筒與第一短膠筒和第二短膠筒分別通過第一凹形槽連接。

所述的第一膠筒座和第二膠筒座均由中空的圓臺段和圓柱段組成，在圓柱段中部的外側(cè)壁上，開有圓環(huán)狀的第二凹形槽，在圓柱段的底面開有與第一短膠筒和第二短膠筒的圓臺段相匹配的第三凹形槽，第一短膠筒和第二短膠筒分別通過第三凹形槽與第一短膠筒和第二短膠筒連接。

所述的第一短膠筒、長膠筒和第二短膠筒采用橡膠材料；所述的第一卡瓦和第二卡瓦采用陶瓷材料；其余部件采用碳纖維復(fù)合材料。