一種油井井下集氣混抽工藝管柱的製作方法

2023-10-05 15:23:59 2

本發明涉及一種油井井下集氣混抽工藝管柱。

背景技術：

目前國內油田伴生氣回收均通過井口套管實施，主要採用定壓套氣閥和壓縮機增壓回收等技術。定壓套氣閥受限於井口回壓，部分井無法有效回收；壓縮機增壓回收投資成本高，維修困難。目前國內尚無井下控制收集原油伴生氣的有效成熟的技術與經驗。

技術實現要素：

為了克服現有定壓套氣閥受限於井口回壓，部分井無法有效回收；壓縮機增壓回收投資成本高，維修困難的問題，本發明提供一種油井井下集氣混抽工藝管柱，本發明通過從井下控制並採集原油伴生氣，消除套管氣排放，減少環境汙染和安全隱患。

本發明採用的技術方案為：

一種油井井下集氣混抽工藝管柱，包括套管、上油管和下油管，所述上油管和下油管位於套管內，所述上油管與下油管之間從上到下依次連接有油氣混抽泵、洩油器、油氣分離管柱和封隔器，所述下油管下端設有堵頭。

所述的油氣分離管柱包括油氣分離管柱外管和油氣分離管柱內管，所述油氣分離管柱外管上端與洩油器連接，油氣分離管柱外管下端懸空；所述油氣分離管柱內管上端與油氣分離管柱外管連通，油氣分離管柱內管下端與封隔器連接。

所述油氣分離管柱外管與洩油器之間設置有固定閥。

所述封隔器與套管之間密封連接。

所述封隔器下端與油管螺紋連接。

所述下油管上設有眼管，所述眼管位於封隔器與堵頭之間。

所述眼管上開有多個通孔。

所述上油管上端連接有提升短節，提升短節位於套管內。

本發明的有益效果為：

本工藝管柱下部的封隔器用於將油層和上部動液面分開，結合油氣分離管柱構建曲折迂迴的液路並建立動液面，防止氣體從油套環空中排出；上部的油氣混抽泵將伴有氣體的原油以油氣混相的狀態採出，達到從井下收集氣體的功能，消除排放，減少環境汙染和安全隱患。

以下將結合附圖進行進一步的說明。

附圖說明

圖1是油井井下集氣混抽工藝管柱示意圖。

圖中，附圖標記為：1、提升短節；2、上油管；3、油氣混抽泵；4、洩油器；5、固定閥；6、油氣分離管柱外管；7、油氣分離管柱內管；8、封隔器；9、眼管；10、堵頭；11、下油管；12、油氣分離管柱；13、套管。

具體實施方式

實施例1：

為了克服現有定壓套氣閥受限於井口回壓，部分井無法有效回收；壓縮機增壓回收投資成本高，維修困難的問題，本發明提供如圖1所示的一種油井井下集氣混抽工藝管柱，本發明通過從井下控制並採集原油伴生氣，消除套管氣排放，減少環境汙染和安全隱患。

一種油井井下集氣混抽工藝管柱，包括套管13、上油管2和下油管11，所述上油管2和下油管11位於套管13內，所述上油管2與下油管11之間從上到下依次連接有油氣混抽泵3、洩油器4、油氣分離管柱12和封隔器8，所述下油管11下端設有堵頭10。

本工藝管柱的工作過程如下：

下入管柱：將管柱組合從下至上連接，即將堵頭10螺紋連接在最下一根油管即下油管11下端，再按照方案設計要求，一次下入相應根數的油管；在油管上端依次螺紋連接眼管9、封隔器8、油氣分離管柱12、洩油器4、油氣混抽泵3，然後投放，在最上一根油管即上油管2上端連接油井井口設備。

工藝管柱工作過程：油層流體通過下油管11、封隔器8流經油氣分離管柱12與封隔器8上部套管13環空迂迴連通，在封隔器8上部套管環空建立穩定的生產動液面，由於套管13環空動液面的建立路徑曲折迂迴，因而套管13的氣壓、套管13環空液柱、油氣分離管柱12環空的液柱的密度、溶解氣比容易達到一個近似平衡，不再析出氣體。而產出的流體在油氣分離管柱12上部可能析出少量氣體，其將以油氣混合物形式直接進入具有防氣功能的油氣混抽泵3直接被採出，從而大幅減少氣體在井下的自由析出，實現井下收集氣體，最後從上倒下依次起出管柱。

實施例2：

基於上述實施例的基礎上，本實施例中，所述的油氣分離管柱12包括油氣分離管柱外管6和油氣分離管柱內管7，所述油氣分離管柱外管6上端與洩油器4連接，油氣分離管柱外管6下端懸空；所述油氣分離管柱內管7上端與油氣分離管柱外管6連通，油氣分離管柱內管7下端與封隔器8連接。

油層流體經油氣分離管柱內管7、油氣分離管柱外管6與上部套管13環空迂迴連通，在封隔器8上部套管13環空建立穩定的生產動液面，由於套管13環空動液面的建立路徑曲折迂迴，因而套管13的氣壓、套管13環空液柱、油氣分離管柱12環空的液柱的密度、溶解氣比容易達到一個近似平衡，不再析出氣體。

所述油氣分離管柱外管6與洩油器4之間設置有固定閥5。

所述封隔器8與套管13之間密封連接。

所述封隔器8下端與油管2螺紋連接。

本工藝管柱下部的封隔器8與套管13之間密封連接，這樣封隔器8用於將油層和上部動液面分開，結合油氣分離管柱12構建曲折迂迴的液路並建立動液面，防止氣體從油套環空中排出；上部的油氣混抽泵3將伴有氣體的原油以油氣混相的狀態採出，達到從井下收集氣體的功能，消除排放，減少環境汙染和安全隱患。

實施例3：

基於上述實施例的基礎上，本實施例中，所述下油管11上設有眼管9，所述眼管9位於封隔器8與堵頭10之間。

所述眼管9上開有多個通孔。

所述上油管2上端連接有提升短節1，提升短節1位於套管13內。

本工藝管柱的提升短節1上端螺紋連接採油井井口，下端螺紋連接油管2，油管2下端螺紋連接油氣混抽泵3,油氣混抽泵3下端螺紋連接洩油器4，洩油器4下端螺紋連接固定閥5，固定閥5下端螺紋連接油氣分離管柱外管6，油氣分離管柱內管7下端螺紋連接封隔器8，封隔器8下端螺紋連接油管2，油管2下端螺紋連接眼管9，眼管9下端螺紋連接油管2及堵頭10。

本工藝管柱的工作過程如下：

下入管柱：將管柱組合從下至上連接，即將堵頭10螺紋連接在最下一根油管即下油管11下端，再按照方案設計要求，一次下入相應根數的油管；在油管上端依次螺紋連接眼管9、封隔器8、油氣分離管柱內管7、油氣分離管柱外管6、固定閥5、洩油器4、油氣混抽泵3，然後投放，在最上一根油管即上油管2上端螺紋連接提升短節1，再將提升短節1上端螺紋連接油井井口設備。

工藝管柱工作過程：油層流體經眼管9進入下油管11再穿過封隔器8，然後油層流體經油氣分離管柱內管7、油氣分離管柱外管6與封隔器8上部套管13環空迂迴連通，在封隔器8上部套管13環空建立穩定的生產動液面，由於套管13環空動液面的建立路徑曲折迂迴，因而套管13的氣壓、套管13環空液柱、油氣分離管柱12環空的液柱的密度、溶解氣比容易達到一個近似平衡，不再析出氣體。而產出的流體在油氣分離管柱12上部可能析出少量氣體，其將以油氣混合物形式直接進入具有防氣功能的油氣混抽泵3直接被採出，從而大幅減少氣體在井下的自由析出，實現井下收集伴生氣。

起出管柱：拆卸油井井口設備，一次起出提升短節1、上油管2、油氣混抽泵3、洩油器4、固定閥5、油氣分離管柱12、封隔器8、下油管11、眼管9和堵頭10。

本發明中涉及的部件及其結構均為現有技術，本發明中將不再進行一一敘述。