多级分体式同心管气体排液装置的制作方法

本发明涉及一种排液装置，尤其是涉及一种多级分体式同心管气体排液装置，属于石油天然气开发。

背景技术：

1、随着钻井技术的不断进步，超深井、大斜度井、水平井的数量在逐年增多，但随之带来的问题是开采难度增大，传统的有杆排采工艺由于管柱偏磨的问题很难得到解决，造成故障频发。为了从根本上解决管柱偏磨的问题，无杆排采技术应运而生，尤其是在近几年，无杆排采技术得到了快速的发展。，如潜油电泵、潜油螺杆泵、泡排、气举、水力柱塞泵等工艺。泡沫排液需要定期添加起泡剂、消泡剂等化学药剂。随环境温度的升高，泡排剂的起泡能力和稳定性会大大降低，尤其在100℃以上的高温地层，许多起泡剂产生的泡沫会在1～min-2min内消失，甚至不产生泡沫；气举工艺是应用最广泛的无杆排采工艺，但是在地层能量不足的情况下气举效率比较低；潜油电泵散热差，橡胶件寿命短，电机、电缆易发生故障；水力活塞泵泵挂深度受地面压力设备及井斜影响，不能满足超深井开采的需求，且控制系统相对复杂。；同时，在含煤粉、砂较多的页岩气、砂岩气、煤层气等气井中，常规无杆排采工艺如潜油电泵、水力活塞泵等，由于井下泵有运动部件，易造成砂卡问题出现。

技术实现思路

1、为了克服现有无杆排采装置存在的上述不足，本发明提供一种多级分体式同心管气体排液装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多级分体式同心管气体排液装置，包括套管、外层油管，所述外层油管内设置有气体排液管柱，外层油管与气体排液管柱之间的环空为助排气体进气通道；气体排液管柱下端固定安装有插管接头，外层油管下端固定安装有座体，插管接头插入座体内将助排气体进气通道下端封闭。

3、所述气体排液管柱由下至上通过内层油管设置有1个或依次串联有多个气体排液总成；助排气体进气通道中的气体通过气体排液总成的径向进气通道经喷嘴进入气体排液总成的扩散孔，在井液通道处形成低压区，井液在地层压力作用下经产液通道到达喷嘴外圆与扩散管内孔之间的井液通道处，进入扩散孔与气体混合，经内层油管的内部通道向上举升至地面。

4、所述气体排液总成的本体上端固定安装有扩散管；

5、所述扩散管的轴向通孔由下至上依次设置有液流孔、喉孔、扩散孔；液流孔为上小下大的锥孔，扩散孔为下小上大的锥孔。

6、所述本体一侧沿径向固定安装有固定座，固定座沿本体径向设置有进气通道，固定座沿本体轴线设置有喷嘴，进气通道的出口与喷嘴的轴向通孔连通。

7、进一步，所述喷嘴的轴向通孔为下大上小的锥孔。

8、进一步，所述喷嘴通过螺纹固定安装在固定座上。

9、所述喷嘴的上端部外圆为上小下大的圆台面，喷嘴圆台面与液流孔的锥孔之间的间隙为井液通道。

10、所述插管接头外圆与座体内孔径向之间设置有密封圈。

11、所述插管接头的外圆为圆锥体。

12、所述气体排液管柱的内层油管、井液通道、喉孔、扩散孔组成产液通道，井筒内的液体经产液通道向上排出井筒。

13、所述套管与外层油管之间的环空为产气通道，井下气体通过产气通道向上排出井筒。

14、本发明的有益效果是，结构简单，设计合理，便于制造，无需配套使用抽油杆从而避免偏磨；井下泵无运动器件，降低泵的磨损及故障率；气体排液装置下井深度大，产液量大；可采用临井气源也可使用本井气源，降低成本；有单独的产气通道，适用于产气井；通过射流方式增加携液能力，增强气体排液装置的举升能力；能够满足含砂、含煤粉高、含垢的大斜度井、水平井、超深井的排采需求。

技术特征：

1.一种多级分体式同心管气体排液装置，包括套管、外层油管，其特征是：

2.根据权利要求1所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述气体排液总成的本体上端固定安装有扩散管；

3.根据权利要求2所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述本体一侧沿径向固定安装有固定座，固定座沿本体径向设置有进气通道，固定座沿本体轴线设置有喷嘴，进气通道的出口与喷嘴的轴向通孔连通。

4.根据权利要求3所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述喷嘴的轴向通孔为下大上小的锥孔。

5.根据权利要求4所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述喷嘴通过螺纹固定安装在固定座上。

6.根据权利要求5所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述喷嘴的上端部外圆为上小下大的圆台面，喷嘴圆台面与液流孔的锥孔之间的间隙为井液通道。

7.根据权利要求1-6任一所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述插管接头外圆与座体内孔径向之间设置有密封圈。

8.根据权利要求7所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述插管接头的外圆为圆锥体。

9.根据权利要求8所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述气体排液管柱的内层油管、井液通道、喉孔、扩散孔组成产液通道，井筒内的液体经产液通道向上排出井筒。

10.根据权利要求1所述多级分体式同心管气体排液装置，其特征是：所述套管与外层油管之间的环空为产气通道，井下气体通过产气通道向上排出井筒。

技术总结
一种多级分体式同心管气体排液装置。本发明包括套管、外层油管，外层油管内设置有气体排液管柱，外层油管与气体排液管柱之间的环空为助排气体进气通道；气体排液管柱下端固定安装有插管接头，外层油管下端固定安装有座体，插管接头插入座体内将助排气体进气通道下端封闭；气体排液管柱由下至上通过内层油管依次串联有1个或多个气体排液总成；助排气体进气通道中的气体通过气体排液总成的径向进气通道经喷嘴进入气体排液总成的扩散孔，井液经喷嘴外圆与扩散管内孔之间的井液通道进入扩散孔与气体混合，气体将井液向上举升至地面。其有益效果是，无需配套使用抽油杆从而避免偏磨；通过射流方式增加携液能力，增强气体排液装置的举升能力。

技术研发人员：孙殿新,韩民强,胡勇,荆栋,赵长金,毕琳琳,丁建军,刘学,于红业,王震洋,郭庆荣
受保护的技术使用者：中国石油集团渤海石油装备制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23