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一种油气井能量补充与无泵开采一体装置制造方法及图纸

技术编号:18393428 阅读:23 留言:0更新日期:2018-07-08 17:02
本发明专利技术涉及一种油气井能量补充与无泵开采一体装置。其技术方案是:中心管的上部内腔设有降流挡环,降流挡环上方设有固定有自封,在中心管底部外壁套有压力支撑环,压力支撑环的上侧套有遇水膨胀橡胶筒,在遇水膨胀橡胶筒的上方设有透水控制环,且所述透水控制环的外壁连接有密封钢套,密封钢套与中心管之间形成控水空腔,控水空腔由下向上依次设有透水控制环、能量补充器和单向阀,能量补充器(9)内装有碳化钙。本发明专利技术的有益效果是:通过将地层能量补充装置与无泵开采装置结合为一体的结构,可以消除诱喷不当造成的生产事故,也避免了对人员或设备造成的各种危害,也减少了对周边环境的污染,也大幅节省了开采成本,提高了经济效益。

Oil and gas well energy supplement and pump free integrated device

The invention relates to an oil and gas well energy supplement and pump free integration device. The technical scheme is as follows: the upper inner cavity of the central pipe is provided with a downflow retaining ring, the upper part of the downflow retaining ring is provided with a fixed self sealing, a pressure support ring is set on the outer wall of the bottom of the central tube, the upper side of the pressure support ring is covered with a water swelling rubber tube, and a water permeable control ring is set above the water expansion rubber tube, and the water permeable control ring is outside. The wall is connected with a sealed steel sleeve. A water control cavity is formed between the sealed steel sleeve and the central pipe. The water control cavity is provided with a permeable control ring, an energy supplement and a one-way valve, and the calcium carbide is installed in the energy supplement (9). The beneficial effect of the invention is that by combining the formation energy supplementing device with the non pump mining device, the production accidents caused by improper injection can be eliminated, all kinds of harm to personnel or equipment can be avoided, the pollution to the surrounding environment is reduced, the mining cost is greatly saved, and the production cost is greatly improved. Economic benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种油气井能量补充与无泵开采一体装置
本专利技术涉及一种油气井无泵开采装置及方法,特别涉及一种油气井能量补充与无泵开采一体装置。
技术介绍
在油气开采中,常常遇到这样一种情况:由于地藏中地层的能量不足,无法自喷形成天然的自喷井,但是,有些油气井在作业过程中,又常常发生溢流的情况,在这种情况下,就需要对该油气井进行压井作业,如果压井采用的压井液密度过大,在油气井下泵之前还需要进行诱喷作业,如果诱喷作业的操作过程中出现不规范操作,就会经常发生诱喷不当的情况,这就会地面人员或者设备及周围的环境造成一定的破坏,甚至发生更大的安全事故。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷,提供一种油气井能量补充与无泵开采一体装置,可以消除诱喷不当造成的生产事故,也避免了对人员或设备造成的各种危害,降低生产成本。本专利技术提到的一种油气井能量补充与无泵开采一体装置,其技术方案是:包括中心管(1)、降流挡环(4)、单向阀(8)、能量补充器(9)、透水控制环(10)、遇水膨胀橡胶筒(11)、压力支撑环(12)、出气通道(13)、密封钢套(14),所述中心管(1)的上部内腔设有降流挡环(4),降流挡环(4)上方的中心管(1)与套管(2)之间设有固定有自封(3),在中心管(1)底部外壁套有压力支撑环(12),压力支撑环(12)的上侧套有遇水膨胀橡胶筒(11),在遇水膨胀橡胶筒(11)的上方设有透水控制环(10),且所述透水控制环(10)的外壁连接有密封钢套(14),密封钢套(14)与中心管(1)之间形成控水空腔,控水空腔由下向上依次设有透水控制环(10)、能量补充器(9)和单向阀(8),能量补充器(9)内装有碳化钙,且将能量补充器(9)设置在油气层(7)的下方位置;所述透水控制环(10)的内腔设有多个上下贯通的透水通道(10.2),透水通道(10.2)内装有遇水膨胀橡胶,通过透水通道(10.2)将遇水膨胀橡胶筒(11)与能量补充器(9)连接,所述能量补充器(9)的上方设有单向阀(8),油气层对应的中心管(1)处设有多个筛孔(6);底部的遇水膨胀橡胶筒(11)吸收井下的水后,经过透水控制环(10)内腔的透水通道(10.2),被送到能量补充器(9),水与能量补充器(9)内的碳化钙反应生成气体,通过出气通道(13)和单向阀(8)喷出,将油气层(7)产生的气体或液体喷出,形成无泵自喷开采油气。优选的,上述的能量补充器(9)包括环形筒体(9.1)和碳化钙筒(9.2)组成,所述环形筒体(9.1)套在中心管外壁,且在环形筒体(9.1)内腔设有多个碳化钙筒(9.2),碳化钙筒(9.2)内装有碳化钙颗粒(9.2.1)。优选的,多个碳化钙筒(9.2)之间紧密贴合在一起安装在环形筒体(9.1)内,且碳化钙筒(9.2)为圆筒形结构。优选的,上述透水控制环(10)的外壁底部设有凸台(10.3),密封钢套(14)的底部与凸台(10.3)接触,密封钢套(14)的内壁通过螺纹连接在透水控制环(10)的凸台(10.3)上部的外螺纹,且二者之间设有密封圈(15)。优选的,上述遇水膨胀橡胶筒(11)的两端分别为锥形凸出形状,上端接触的透水控制环(10)的底部表面为锥形的凹陷结构,下端接触的压力支撑环(12)的上表面为锥形的结构,在遇水膨胀橡胶筒(11)吸水产生膨胀时,由外向内施加压力。本专利技术的有益效果是:本专利技术通过在油气层的下侧设有能量补充器,对油气层产生的油气进行补充能量,进而实现油气自喷;而能量补充器采用了碳化钙和水反应生成乙炔气体,而且通过控制进入碳化钙中的水的数量来控制碳乙炔气体的生成量,从而实现了控制了油气井内的能量补充量;而水的控制则是通过采用遇水膨胀橡胶筒和透水控制环来实现,并且遇水膨胀橡胶筒的上下均设计为锥形结构,这样充分利用了其吸水的特性,而膨胀的特性则被弱化,其施加到套管内壁的力量大幅缩减,遇水膨胀橡胶筒吸收的水通过透水控制环的透水通道被顺利上提至碳化钙筒或碳化钙棒中,进行顺利的反应,避免了产生危险;另外,本专利技术通过将地层能量补充装置与无泵开采装置结合为一体的结构,可以消除诱喷不当造成的生产事故,也避免了对人员或设备造成的各种危害,也减少了对周边环境的污染,也大幅节省了开采成本,提高了经济效益。附图说明附图1是本专利技术的结构示意图;附图2是透水控制环的放大示意图;附图3是能量补充器的俯视图;附图4是能量补充器的侧视图;附图5是碳化钙筒的结构示意图;附图6是遇水膨胀橡胶筒的结构示意图;附图7是本专利技术投入钢球后的结构示意图及工作示意图;上图中:中心管1、套管2、自封3、降流挡环4、射孔5、筛孔6、油气层7、单向阀8、能量补充器9、透水控制环10、遇水膨胀橡胶筒11、压力支撑环12、出气通道13、密封钢套14、密封圈15、堵头16,环形筒体9.1、碳化钙筒9.2、碳化钙颗粒9.2.1,锡纸9.3、碳化钙小块9.3.1、控制环筒体10.1、透水通道10.2、凸台10.3、上锥形截面11.1和下锥形截面11.3和中间体11.2。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例1,参照附图1-5,本专利技术提到的一种油气井能量补充与无泵开采一体装置,包括中心管1、降流挡环4、单向阀8、能量补充器9、透水控制环10、遇水膨胀橡胶筒11、压力支撑环12、出气通道13、密封钢套14,所述中心管1的上部内腔设有降流挡环4,降流挡环4上方的中心管1与套管2之间设有固定有自封3,在中心管1底部连接堵头16,底部的外壁套有压力支撑环12,压力支撑环12的上侧套有遇水膨胀橡胶筒11,在遇水膨胀橡胶筒11的上方设有透水控制环10,且所述透水控制环10的外壁连接有密封钢套14,密封钢套14与中心管1之间形成控水空腔,控水空腔由下向上依次设有透水控制环10、能量补充器9和单向阀8,能量补充器9内装有碳化钙,且将能量补充器9设置在油气层7的下方位置;所述透水控制环10的内腔设有多个上下贯通的透水通道10.2,透水通道10.2内装有圆柱形的遇水膨胀橡胶,通过透水通道10.2将遇水膨胀橡胶筒11与能量补充器9连接,所述能量补充器9的上方设有单向阀8,油气层对应的中心管1处设有多个筛孔6,油气层对应的套管处设有多个射孔5;底部的遇水膨胀橡胶筒11吸收井下的水后,经过透水控制环10内腔的透水通道10.2,被送到能量补充器9,水与能量补充器9内的碳化钙反应生成气体,通过出气通道13和单向阀8喷出,将油气层7产生的气体或液体喷出,形成无泵自喷开采油气。参照附图3、4和5,能量补充器9包括环形筒体9.1和碳化钙筒9.2组成,所述环形筒体9.1套在中心管外壁,且在环形筒体9.1内腔设有多个碳化钙筒9.2,碳化钙筒9.2内装有碳化钙颗粒9.2.1。多个碳化钙筒9.2之间紧密贴合在一起安装在环形筒体9.1内,形成的缝隙可以起到自吸作用,有利于水的上升,且碳化钙筒9.2为圆筒形结构,这样形成的缝隙更加均匀。参照附图2,本专利技术的透水控制环10包括控制环筒体10.1、透水通道10.2、凸台10.3,在控制环筒体10.1的外壁底部设有凸台10.3,密封钢套14的底部与凸台10.3接触,密封钢套14的内壁通过螺纹连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油气井能量补充与无泵开采一体装置,其特征是:包括中心管(1)、降流挡环(4)、单向阀(8)、能量补充器(9)、透水控制环(10)、遇水膨胀橡胶筒(11)、压力支撑环(12)、出气通道(13)、密封钢套(14),所述中心管(1)的上部内腔设有降流挡环(4),降流挡环(4)上方的中心管(1)与套管(2)之间设有固定有自封(3),在中心管(1)底部外壁套有压力支撑环(12),压力支撑环(12)的上侧套有遇水膨胀橡胶筒(11),在遇水膨胀橡胶筒(11)的上方设有透水控制环(10),且所述透水控制环(10)的外壁连接有密封钢套(14),密封钢套(14)与中心管(1)之间形成控水空腔,控水空腔由下向上依次设有透水控制环(10)、能量补充器(9)和单向阀(8),能量补充器(9)内装有碳化钙,且将能量补充器(9)设置在油气层(7)的下方位置;所述透水控制环(10)的内腔设有多个上下贯通的透水通道(10.2),透水通道(10.2)内装有遇水膨胀橡胶,通过透水通道(10.2)将遇水膨胀橡胶筒(11)与能量补充器(9)连接,所述能量补充器(9)的上方设有单向阀(8),油气层对应的中心管(1)处设有多个筛孔(6);底部的遇水膨胀橡胶筒(11)吸收井下的水后,经过透水控制环(10)内腔的透水通道(10.2),被送到能量补充器(9),水与能量补充器(9)内的碳化钙反应生成气体,通过出气通道(13)和单向阀(8)喷出,将油气层(7)产生的气体或液体喷出,形成无泵自喷开采油气。...

【技术特征摘要】
1.一种油气井能量补充与无泵开采一体装置,其特征是:包括中心管(1)、降流挡环(4)、单向阀(8)、能量补充器(9)、透水控制环(10)、遇水膨胀橡胶筒(11)、压力支撑环(12)、出气通道(13)、密封钢套(14),所述中心管(1)的上部内腔设有降流挡环(4),降流挡环(4)上方的中心管(1)与套管(2)之间设有固定有自封(3),在中心管(1)底部外壁套有压力支撑环(12),压力支撑环(12)的上侧套有遇水膨胀橡胶筒(11),在遇水膨胀橡胶筒(11)的上方设有透水控制环(10),且所述透水控制环(10)的外壁连接有密封钢套(14),密封钢套(14)与中心管(1)之间形成控水空腔,控水空腔由下向上依次设有透水控制环(10)、能量补充器(9)和单向阀(8),能量补充器(9)内装有碳化钙,且将能量补充器(9)设置在油气层(7)的下方位置;所述透水控制环(10)的内腔设有多个上下贯通的透水通道(10.2),透水通道(10.2)内装有遇水膨胀橡胶,通过透水通道(10.2)将遇水膨胀橡胶筒(11)与能量补充器(9)连接,所述能量补充器(9)的上方设有单向阀(8),油气层对应的中心管(1)处设有多个筛孔(6);底部的遇水膨胀橡胶筒(11)吸收井下的水后,经过透水控制环(10)内腔的透水通道(10.2),被送到能量补充器(9),水与能量补充器...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘玉友
申请(专利权)人:刘玉友
类型:发明
国别省市:山东,37

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