設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥的製作方法

2023-11-04 03:45:42 1

專利名稱：設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥，屬於油氣田開採工程技術領域。
背景技術：
目前，國內外常用於氣舉工藝採油或排水採氣的氣舉閥有波紋管充氮壓力操作、彈簧操作或二者相結合操作的氣舉閥，其中波紋管充氮壓力操作氣舉閥使用更為普遍，全世界每年有超過2萬支應用於現場生產中，這些氣舉閥的共同點是當壓力超過某一個設定值時，氣舉閥處於打開狀態，反之則處於關閉狀態。而在實施氣舉工藝過程中，隨著生產時間的延續，被設定值的氣舉閥已不能滿足生產變化的需要，因為要增加檢閥作業，起出原有氣舉閥，更換新閥，單井檢閥費從幾萬、幾十萬至幾百萬元不等。

發明內容本實用新型的目的在於提供一種設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥，其能適應油氣井的壓力變化，在設定的壓力值範圍內工作，能維持較長氣舉時間，節約修井檢閥成本。本實用新型的具體技術內容如下本實用新型氣舉閥包括常關狀態下的低壓控制閥、單流閥和常開狀態下的高壓控制閥。裝設低壓尾堵並帶密封圈的單流閥連接上閥體，上閥體另一端連接帶密封圈的中閥體，中閥體內設有帶球閥的波紋管組件，中閥體另一端連接設有徑向通孔的下閥體，下閥體內設有密封圈和閥座8，下閥體另一端連接單流閥。單流閥另一端連接內設球閥、閥座和密封圈的接頭，接頭另一端連接內設波紋管組件的外筒，外筒另一端連接內腔室，內腔室另一端連接裝設高壓尾堵的單流閥。位於A區域的是單流閥，在注入低壓氮氣後裝上低壓尾堵，以防止外界高壓氣流進入。當壓力低於設計低壓值時，低壓波紋管組件抵住球閥落在閥座內，使低壓控制閥處於常閉狀態；當壓力高於低壓設計值時，波紋管組件被向後施力，拖動球閥後移脫離閥座，低壓控制閥被打開，氣流從下閥體上的徑向通孔進入油管。位於B區域的是單流閥，在注入高壓氮氣後裝上堵頭，以防止外界高壓氣流進入。當壓力低於設計高壓值時，高壓波紋管組件抵住球閥脫離閥座，使高壓控制閥處於常開狀態；當壓力高於高壓設計值時，波紋管組件被向後施力，拖動球閥後移回到閥座內，高壓控制閥被關閉。本實用新型氣舉閥有兩個充氮設定的壓力值，在低於設定最低壓力或高於最高壓力時關閉，而在設定的壓力範圍內則打開，其優越性在於能適合油氣井壓力由高到低的壓力變化規律，在油氣井完井時即可下入氣舉閥，既能保證油氣井在壓力較高時氣舉閥處於關閉狀態有利於油氣井排液，同時又能保證氣舉閥在較低地層壓力下實施氣舉排液，並節約修井檢閥成本。雙壓力範圍控制氣舉閥能降低設計失敗的風險性，提高氣舉裝置的可靠性，特別是探井等基礎設計數據不全的油氣井更是如此。本實用新型用於兩個壓力值範圍內操作的氣舉閥主要應用於井下作業技術中氣舉工藝採油或排水採氣，是將外界氣源注入井內補充氣井能量，利用油管內液柱壓力控制氣舉閥的打開和關閉，逐級置換並氣化井筒和井底附近的積液，降低井筒內壓力梯度，恢復氣井生產。

圖1、2為設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥結構示意圖。圖3、4為設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥安裝作業示意圖。
具體實施方式
實施例參照圖I至4對本實用新型的實施例進一步說明本實用新型氣舉閥包括常關狀態下的低壓控制閥、單流閥和常開狀態下的高壓控制閥。低壓控制閥由低壓尾堵I、單流閥2、上閥體3、中閥體4、波紋管組件5、球閥6、下閥體7和閥座8組成；裝設低壓尾堵I並帶密封圈BI的單流閥2連接上閥體3，上閥體3另一端連接帶密封圈B2的中閥體4，中閥體4內設有帶球閥6的波紋管組件5，中閥體4另一端連接設有徑向通孔的下閥體7，下閥體7內設有密封圈B3、B4和閥座8，下閥體7另一端連接單流閥9。高壓控制閥由接頭10、球閥11、閥座12、外筒13、波紋管組件14、和內腔室15、單流閥16和高壓尾堵17組成；單流閥9另一端連接內設球閥11、閥座12、密封圈B5和密封圈B6的接頭10，接頭10另一端連接內設波紋管組件14的外筒13，外筒13另一端連接內腔室15，內腔室15另一端連接裝設高壓尾堵17的單流閥16。圖3、4所示為通過雙公油管短接特製的雙波紋管充氮壓力操作氣舉閥的載體，設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥在下井前可以安裝在該載體上，油管上有一孔和氣舉閥上的高壓控制閥端的孔相對。當壓力在設計值範圍之內時(低壓可設計在I 24MPa，高壓可設計在2 25MPa)，氣流可通過C處進入氣舉閥，在通過高壓控制端的孔進入油管，當壓力不在設計範圍之內時則氣流不能通過氣舉閥進入油管。
權利要求1.一種設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥，包括常關狀態下的低壓控制閥、單流閥和常開狀態下的高壓控制閥，其特徵在於 裝設低壓尾堵(I)並帶密封圈(BI)的單流閥(2)連接上閥體(3)，上閥體(3)另一端連接帶密封圈(B2)的中閥體(4)，中閥體⑷內設有帶球閥(6)的波紋管組件(5)，中閥體(4)另一端連接設有徑向通孔的下閥體(7)，下閥體(7)內設有密封圈(B3、B4)和閥座(8)，下閥體⑵另一端連接單流閥(9)； 單流閥(9)另一端連接內設球閥(11)、閥座(12)、密封圈(B5、B6)的接頭(10)，接頭(10)另一端連接內設波紋管組件(14)的外筒(13)，外筒(13)另一端連接內腔室(15)，內腔室(15)另一端連接裝設高壓尾堵(17)的單流閥(16)。
專利摘要本實用新型公開了一種設定壓力範圍值的雙波紋管氣舉閥，是為氣舉閥能適應油氣井的壓力變化、維持較長氣舉時間的目的而設計的，其由常關狀態下的低壓控制閥、單流閥和常開狀態下的高壓控制閥組成，有兩個充氮設定的壓力值，在低於設定最低壓力或高於最高壓力時關閉，而在設定的壓力範圍內則打開。該氣舉閥能適合油氣井壓力由高到低的壓力變化規律，既能保證油氣井在壓力較高時氣舉閥處於關閉狀態有利於油氣井排液，同時又能保證氣舉閥在較低地層壓力下實施氣舉排液，並節約修井檢閥成本；能降低設計失敗的風險性，提高氣舉裝置的可靠性，特別是探井等基礎設計數據不全的油氣井更是如此。
文檔編號E21B43/18GK202500533SQ20112047565
公開日2012年10月24日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者佘朝毅, 尹強, 張華禮, 王懷釗, 胡斌, 鄧友超, 馬發明, 馬輝運 申請人:中國石油天然氣股份有限公司