[發(fā)明專利]一種隔熱采氣管柱及其采氣方法和應(yīng)用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010799523.2
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN112065335A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉榮;白曉弘;劉雙全;趙彬彬;姚堅(jiān);李旭日;李辰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B43/12;E21B17/00;E21B23/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張馳

本發(fā)明保護(hù)了一種隔熱采氣管柱及其采氣方法和應(yīng)用方法，隔熱采氣管柱包括自上至下依次連接的油管懸掛器、節(jié)流嘴和隔熱油管。本發(fā)明采用的隔熱油管將氣體與地層絕緣開來，使得氣體流經(jīng)油管過程中散熱小，溫度高；本發(fā)明僅由油管懸掛器、節(jié)流嘴和隔熱油管自上至下依次連接形成管柱串，由于隔熱油管保存了氣體原有的高溫，不需要再增設(shè)加熱爐來提高溫度，防止凍堵，節(jié)約了加熱爐的運(yùn)行和人員維護(hù)費(fèi)用；本發(fā)明僅采用一個(gè)節(jié)流嘴，不需要密封膠筒和卡瓦等配套裝置，發(fā)生井下節(jié)流器失效、打撈困難的可能性低；本發(fā)明保護(hù)的隔熱采氣管柱適用范圍廣，可適用于單層段生產(chǎn)的直井、多層段生產(chǎn)的直井和定向井，以及各類高壓氣井和低壓氣井。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氣田開發(fā)領(lǐng)域，具體涉及一種隔熱采氣管柱及其采氣方法和應(yīng)用方法。

背景技術(shù)

在天然氣開采生產(chǎn)過程中，為提高氣井的攜液能力，同時(shí)降低管網(wǎng)壓力，通常采用節(jié)流工藝，目前有兩種節(jié)流方法：

（一）在氣井井口安裝一個(gè)針閥降低壓力，但為了防止針閥節(jié)流后氣體溫度過低發(fā)生水合物凍堵，需加設(shè)一個(gè)加熱爐提高氣體溫度。

（二）在井筒內(nèi)部下入井下節(jié)流器，當(dāng)井底氣體通過井下氣嘴節(jié)流降壓降溫后，利用地層熱量加熱防止發(fā)生水合物凍堵現(xiàn)象。

然而，方法（一）因?yàn)樾枰O(shè)置加熱爐，維護(hù)成本很高，使用率近年來已大大減少；方法（二）在氣田應(yīng)用比較普遍，節(jié)流采氣效果較好，但由于氣井井筒內(nèi)部介質(zhì)復(fù)雜，環(huán)境惡劣，節(jié)流器故障失效率較高，也不利于打撈，存在作業(yè)事故隱患。針對這些問題，需要在實(shí)現(xiàn)節(jié)流效果、提高節(jié)流后溫度的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種新工藝，同時(shí)簡單實(shí)用，又不需要大量維護(hù)成本，為此設(shè)計(jì)了一種新型隔熱節(jié)流采氣管柱，既結(jié)構(gòu)簡單，又具有節(jié)流、保溫雙重功效。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施方式提供了一種隔熱采氣管柱及其采氣方法和應(yīng)用方法，其目的一是解決常規(guī)采氣工藝維護(hù)成本高的問題；其目的二是解決常規(guī)采氣工藝存在的節(jié)流器故障失效率高的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種隔熱采氣管柱，包括自上至下依次連接的油管懸掛器、節(jié)流嘴和隔熱油管，連接后的隔熱采氣管柱置于套管內(nèi)。

進(jìn)一步地，油管懸掛器的下端與節(jié)流嘴的上端通過絲扣連接，節(jié)流嘴的下端與隔熱油管的上端通過絲扣連接；

油管懸掛器安裝于氣井的井口，節(jié)流嘴和隔熱油管均置于套管內(nèi)。

進(jìn)一步地，節(jié)流嘴包括筒體，筒體的內(nèi)周面開有內(nèi)螺紋，且筒體的內(nèi)圓周面下部對稱固定限位楞；

油管懸掛器的下端與筒體的內(nèi)上端螺紋連接，筒體的內(nèi)下端與隔熱油管的上端螺紋連接，且筒體的內(nèi)中部螺紋連接節(jié)流本體，節(jié)流本體的底端坐在限位楞上。

進(jìn)一步地，節(jié)流本體包括節(jié)流柱、減速電機(jī)、定位架、連接件、蝸桿和調(diào)節(jié)桿，節(jié)流柱的軸向開有通孔，通孔的上半部內(nèi)徑小于下半部內(nèi)徑，節(jié)流柱的上表面開設(shè)有與通孔連通的氣孔，節(jié)流柱上表面固定有定位架，定位架上可拆卸地連接減速電機(jī)，減速電機(jī)的驅(qū)動端可拆卸地連接有連接件，蝸桿從通孔上端旋入并與通孔螺紋連接，蝸桿頂端插入連接件內(nèi)，調(diào)節(jié)柱固定在蝸桿下端，且與蝸桿同軸，調(diào)節(jié)柱的中間部位開有圓柱狀氣量控制凸起，氣量控制凸起的外徑與通孔的下部內(nèi)徑間隙配合，氣量控制凸起位于通孔與氣孔連接處上方；

通孔頂端與蝸桿之間設(shè)有密封圈。

優(yōu)選地，連接件內(nèi)開有凹槽，且凹槽內(nèi)開有內(nèi)齒槽，蝸桿的頂端開有與內(nèi)齒槽相配合的外齒，外齒插入內(nèi)齒槽內(nèi)。

本發(fā)明還提供了一種采氣的方法，至少包括隔熱采氣管柱，其中采氣的方法包括以下步驟：

步驟S1，選擇待采氣的氣井作為目標(biāo)井；

步驟S2，自上至下依次連接油管懸掛器、節(jié)流嘴和隔熱油管，形成管柱串；

步驟S3，將管柱串投入目標(biāo)井的套管內(nèi)，開井生產(chǎn)；