雙管水力射流泵的製作方法

2023-05-17 17:41:56 1

專利名稱：雙管水力射流泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油氣開採裝置井下水力射流泵，尤其是涉及一種雙管水力射流泵。
背景技術：
射流泵是一種特殊類型的水力泵，沒有運動部件，靠動力液與地層流體的能量轉換實現抽油，具有泵身短、排量大的優點，可應用於深井、大排量井，已成為油氣開採中較為成熟的機械採油方式。射流泵的射流元件主要有噴嘴、喉管和擴散管，動力液通常來自射流泵的上方。在油氣開採過程中，常出現井下積液現象，排水採油(氣)是油氣開採後期的一項主要工藝技術。採用射流泵常規工藝為，射流泵安裝在油管的下端，來自上方的動力液通過噴嘴縮徑端面時，速度能顯著增加，導致壓能顯著降低，從而在端面周圍行程「負壓區」，吸入的地層液與動力液經喉管混合，再經擴散管擴散，逐步恢復壓能，該壓能完成混合液的輸送和舉升。現有射流泵使用中混合液經油管與套管的環空中返出，易導致套管損壞；從油套環空下入取樣器求取的地層物與真實物性差異大；動力液和排除的混合液相互幹擾。對於採氣井，氣體易進入動力泵高壓端，導致高壓泵泵效低、噪聲大。

實用新型內容為了克服現有射流泵使用中混合液經油管與套管的環空中返出，易導致套管損壞；從油套環空下入取樣器求取的地層物與真實物性差異大；動力液和排除的混合液相互幹擾；對於採氣井，氣體易進入動力泵高壓端，導致高壓泵泵效低、噪聲大等的不足，本實用新型提供一種雙管水力射流泵，該雙管水力射流泵能夠將動力液和混合液有效分離。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:雙管水力射流泵包括泵芯、固定閥，泵芯包括噴嘴、喉管、擴散管，噴嘴、喉管、擴散管由上至下依次安裝，噴嘴上方有動力液進入通道；固定閥上方有地層液通道，地層液通道與喉管、擴散管平行，地層液和動力液匯集後流經喉管、擴散管進入混合液通道。雙管泵體有一個軸向通孔和一個是軸向盲孔，軸向通孔和軸向盲孔由徑向孔聯通，徑向孔與泵芯下方的三通混合液排出孔聯通；軸向通孔的上端固定安裝有動力液管接頭，下端有連接尾管的螺紋，連接尾管螺紋的上方固定安裝有連接管，固定閥固定安裝在連接管的下端；軸向盲孔上端安裝有返出液管接頭；動力液管接頭、返出液管接頭的上端分別與油管連接；泵芯位於動力液管接頭及其上方的油管內。連接管上方依次安裝有三通、泵芯。泵芯的打撈頭、支撐管、接頭、泵筒、泵芯密封管由上至下依次固定連接，泵芯密封管與雙管泵體軸向通孔的環空中安裝有密封缸套；泵筒內由上至下依次安裝有噴嘴、喉管、擴散管。支撐管上安裝有反洗皮碗。本實用新型的有益效果是，返出液單獨通過返出液管流出，可以保護套管少受侵蝕；射流泵排液時，不用封隔器密封油套環空，避免封隔器失效造成工藝失敗或造成封隔器卡封形成大修的難題；射流泵工作時，可以從油套環空下入取樣器求取地層真實物性；對於氣井，排液後氣體可以單獨從油套環空排出，從而實現動力液、返出液、氣體通道互不幹擾；解決了氣井生產後期，井底積液造成氣井產油量下降的問題，降低了作業成本。

圖1是本實用新型雙管水力射流泵結構示意圖。圖中:1.打撈頭，2.支撐管，3.反洗皮碗，4.接頭，5.噴嘴，6.動力液管接頭，7.泵筒，8.鎖緊帽，9.擴散管，10.雙管泵體，11.密封缸套，12.三通，13.連接管，14.固定閥，
15.徑向孔，16.泵芯密封管，17.返出液管接頭，18.泵芯，19.喉管，20.軸向通孔，21.軸向盲孑U
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。但是，本領域技術人員應該知曉的是，本發明不限於所列出的具體實施方式
，只要符合本發明的精神，都應該包括於本發明的保護範圍內。本實用新型雙管水力射流泵，包括雙管泵體10、泵芯18、固定閥14。雙管泵體10有平行的軸向通孔20和軸向盲孔21，軸向通孔20和軸向盲孔21由徑向孔15聯通。雙管泵體10軸向通孔20的上端固定安裝有動力液管接頭6，動力液管接頭6的上端與油管固定連接。雙管泵體10軸向通孔20下端有連接尾管的螺紋，連接尾管螺紋的上方固定安裝有連接管13，連接管13下端固定安裝有固定閥14。固定閥14為單向閥，地層液由固定閥14向上進入射流泵。連接管13的上方由下至上安裝有三通12、泵芯18，泵芯18位於動力液管接頭6及其上方的油管內。聯通軸向通孔20和軸向盲孔21的徑向孔15與三通12的混合液排出孔相通。連接管13、固定閥14位於尾管內。軸向盲孔21位於雙管泵體10的上端部，軸向盲孔21上端安裝有返出液管接頭17，返出液管接頭17的上端與油管連接。動力液管接頭6上端的油管與返出液管接頭17上端的油管相互平行。泵芯18的打撈頭1、支撐管2、接頭4、泵筒7、泵芯密封管16由上至下依次固定連接，泵芯密封管16與雙管泵體軸向通孔20的環空內安裝有密封缸套11。泵筒7內由上至下依次安裝有噴嘴5、喉管19、擴散管9。噴嘴5上方有軸向的動力液進入通道，動力液進入通道由打撈頭I上的徑向通孔、軸向孔以及支撐管2、接頭4的軸向孔形成。固定閥14上方有軸向的地層液通道。地層液通道由三通12、密封管16上的與射流泵軸線平行的通孔，以及擴散管19、喉管9與泵筒7內孔之間的環空形成，地層液通道與喉管19、擴散管9平行。當高壓動力液從動力液油管注入，通過動力液進入通道的動力液流經噴嘴3縮徑端面時，速度能顯著增加，壓能降低，從而在噴嘴3的下端面周圍行程「負壓區」;與此同時，動力液將地層液通過地層液通道吸入，地層液與動力液經喉管19形成混合液，混合液再經擴散管9擴散後向下進入流經泵芯密封管16中心孔、三通12的混合液排出孔、雙管泵體10的徑向孔15逐步恢復壓能，該壓能將混合液通過雙管泵體10的軸向盲孔21、返出液管接頭17及其上端的油管輸送和舉升出井筒。在支撐管2上安裝有反洗皮碗3，以便於反洗井作業。在雙管泵體軸向通孔20的上端安裝的動力液管接頭6上安裝鎖緊帽8，能夠防止動力液管接頭6在生產過程中鬆動。應用本實用新型雙管水力射流泵的工藝過程為，首先，在雙管泵體10上固定安裝連接管13，並將固定閥14安裝在連接管的下端，將三通12安裝在連接管的上端部；其次，再將雙管泵體軸向通孔20的下端依次固定安裝尾管、篩管、引導頭；在雙管泵體軸向通孔20的上端依次固定安裝動力液管接頭、油管；在雙管泵體軸向盲孔21的上端依次固定安裝返出液管接頭17、油管，油管的長度視井深而定；然後，將連接完畢的上述管柱送入井筒，從動力液管投入泵芯18。至此安裝本實用新型雙管水力射流泵的生產管柱完成了，接下來就可以根據需要進行油氣開採作業。本實用新型雙管水力射流泵的特點:一是可以有效保護套管，免受液體侵蝕；二是射流泵排液時，管柱上不需要安裝封隔器密封油管與套管的環空，避免由於封隔器失效導致工藝失敗或因封隔器卡封形成大修；三是射流泵工作時，可以從油管與套管的環空下入取樣器求取地層真實物性；四是對於氣井採氣生產，當地層液排出後，氣體可以單獨從油管與套管的環空排出，從而形成動力液、返出的混合液、氣體三個通道，互不幹擾，並且對於水淹氣層的氣井，射流泵排完水以後可以停止動力液注入，動力液管和返出液管中的液體不會流到井底，從而氣體可以從油套環空繼續生產，解決了氣井生產後期，井底積液，造成氣井產油量下降的問題。應該注意的是上述實施例是示例而非限制本實用新型，本領域技術人員將能夠設計很多替代實施例而不脫離本專利的權利要求範圍。
權利要求1.一種雙管水力射流泵，包括泵芯、固定閥，泵芯包括噴嘴、喉管、擴散管，噴嘴、喉管、擴散管由上至下依次安裝，噴嘴上方有動力液進入通道；固定閥上方有地層液通道，地層液通道與喉管、擴散管平行，地層液和動力液匯集後流經喉管、擴散管進入混合液通道，其特徵是: 雙管泵體(10)有一個軸向通孔(20)和一個是軸向盲孔(21)，軸向通孔(20)和軸向盲孔(21)由徑向孔(15)聯通，徑向孔(15)與泵芯(18)下方的三通(12)混合液排出孔聯通；軸向通孔(20)的上端固定安裝有動力液管接頭(6)，下端有連接尾管的螺紋，連接尾管螺紋的上方固定安裝有連接管(13)，所述固定閥(14)固定安裝在連接管(13)的下端；軸向盲孔(21)上端安裝有返出液管接頭(17)； 所述動力液管接頭(6)、返出液管接頭(17)的上端分別與油管連接； 所述泵芯(18)位於動力液管接頭(6)及其上方的油管內。
2.根據權利要求1所述雙管水力射流泵，其特徵是:所述連接管(13)上方依次安裝有三通(12)、泵芯(18)； 所述泵芯(18)的打撈頭(I)、支撐管(2)、接頭(4)、泵筒(7)、泵芯密封管(16)由上至下依次固定連接，泵芯密封管(16)與雙管泵體(10)軸向通孔(20)的環空中安裝有密封缸套(11);泵筒(7)內由上至下依次安裝有噴嘴(5)、喉管(19)、擴散管(9)。
3.根據權利要求2所述雙管水力射流泵，其特徵是:所述支撐管(2)上安裝有反洗皮碗(3)。
專利摘要一種雙管水力射流泵。為了克服現有射流泵使用中混合液經油管與套管的環空中返出，易導致套管損壞的不足，本實用新型雙管泵體有一個軸向通孔和一個是軸向盲孔，軸向通孔和軸向盲孔由徑向孔聯通，徑向孔與泵芯下方的三通混合液排出孔聯通；軸向通孔的上端固定安裝有動力液管接頭，下端固定安裝有連接管，固定閥安裝在連接管的下端；軸向盲孔上端安裝有返出液管接頭；泵芯位於動力液管接頭及其上方的油管內。其有益效果是本實用新型的有益效果是，返出液單獨通過返出液管流出，可以保護套管少受侵蝕，從而動力液、返出液、氣體通道互不幹擾；解決了氣井生產後期，井底積液造成氣井產油量下降的問題，降低了作業成本。
文檔編號F04F5/44GK202955049SQ201220596778
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月12日 優先權日2012年11月12日
發明者薛清祥, 高清祥, 寧曉穎, 尤秋彥 申請人:天津大港油田鑽採技術開發公司, 大港油田集團有限責任公司