一种多级柱塞气举装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多级柱塞气举装置，包括：捕捉筒、第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元，捕捉筒与井筒的顶部连通，第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元均设置于井筒内且第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元由下至上依次排列，每个气举单元均包括：第二卡定器和第二柱塞，第二卡定器位于第二柱塞的下方，第二卡定器的底部设有第一分离杆，本实用新型专利技术的有益效果是：通过采用多级柱塞的形式，从而将柱塞气举排液生产工艺应用到井筒内生产管串存在变径的组合管柱上，且柱塞采用分体式柱塞，从而减少安装在井筒内的部件，提高系统运行的稳定性，同时提高设备的运行效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及气田生产工艺和生产设备领域，尤其涉及一种多级柱塞气举装置。
技术介绍
致密油气田在开发过程中，由于地层渗透性能差，气井通常需要经过加砂压裂等工艺措施改造，才能投入生产，为了保证改造过程中施工顺利，经常会采用大直径管柱作为改造通道，生产层段内的管柱会因考虑后期排液等要求而采用相应比较合理的管径。随之气井投产后生产时间延长，井筒内会逐步出现积液，生产开始受到积液影响，需要采取合理的工艺技术来及时排除，以维护气井的正常稳定生产。柱塞气举工艺因工艺技术简单，设备维护成本低，且不会在应用过程中产生后续问题，而得到了一定程度的推广使用。但传统的柱塞气举工艺，需要利用地面控制系统，通过周期性地抓捕或释放柱塞来实现系统的持续运行，而作为运行关键部件的柱塞外观尺寸无法改变，因此无法在有管径变化的生产管柱中运行，这就导致柱塞工艺一直无法在组合管串气井上应用。
技术实现思路
本技术提供了一种多级柱塞气举装置，其目的是利用对柱塞设备的改进，通过采用多级柱塞的形式，使得在不改变柱塞气举工艺原理的前提下，通过合理划分举升区域和设备配置，实现柱塞在变径管串中的平稳运行，从而实现变径管的柱塞气举排液。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种多级柱塞气举装置，包括：捕捉筒、第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元，捕捉筒与井筒的顶部连通，第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元均设置于井筒内且第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元由下至上依次排列，每个气举单元均包括：第二卡定器和第二柱塞，第二卡定器位于第二柱塞的下方，第二卡定器的底部设有第一分离杆。进一步地，多个气举单元在井筒内等距设置。进一步地，第一柱塞和每个第二柱塞均包括：柱塞筒和多个衬垫块，多个衬垫块设置于柱塞筒内且多个衬垫块沿柱塞筒的轴线方向依次排列，每个衬垫块均可绕柱塞筒的轴线旋转且每两个相邻的衬垫块之间具有间隙，柱塞筒内设有沿柱塞筒轴线方向贯通的通道。进一步地，捕捉筒包括：筒体、缓冲弹簧、垫圈和第二分离杆，筒体的顶部封闭，筒体的底部具有开口且与井筒连通，筒体内设有环状台阶，垫圈与环状台阶背离筒体底部的一侧相贴合，缓冲弹簧设置于筒体内，缓冲弹簧的一端与筒体的顶部相贴合，缓冲弹簧的另一端与垫圈相贴合，第二分离杆与垫圈可拆卸式连接。进一步地，捕捉筒还包括：打捞爪，打捞爪与筒体的底部可拆卸式连接，打捞爪用于抓取井筒内位于最上方的第二柱塞。进一步地，环状台阶与筒体一体成型。进一步地，衬垫块的数量为两个或三个。进一步地，第一柱塞和每个第二柱塞均由合金材料制成。本技术提供了一种多级柱塞气举装置，其有益效果在于：通过采用多级柱塞的形式，从而将柱塞气举排液生产工艺应用到井筒内生产管串存在变径的组合管柱上，且柱塞采用分体式柱塞，从而减少安装在井筒内的部件，提高系统运行的稳定性，同时提高设备的运行效率，改进后的第二卡定器可以承受向上和向下两个方向的冲击，可以保证上一级柱塞的分离，同时能保证上一级柱塞的顺利回落。附图说明图1为本技术提供的一种多级柱塞气举装置的结构示意图；图2为本技术提供的一种多级柱塞气举装置的第二柱塞的结构示意图；图3为本技术提供的一种多级柱塞气举装置的捕捉筒的结构示意图；图中：1、井筒；2、捕捉筒；3、第一卡定器；4、第一柱塞；5、气举单元；6、第一分离杆；51、第二卡定器；52、第二柱塞；41、柱塞筒；42、衬垫块；21、筒体；22、缓冲弹簧；23、垫圈；24、第二分离杆；25、打捞爪。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供了一种多级柱塞气举装置，包括：捕捉筒2、第一卡定器3、第一柱塞4和多个气举单元5，捕捉筒2与井筒1的顶部连通，第一卡定器3、第一柱塞4和多个气举单元5均设置于井筒1内且第一卡定器3、第一柱塞4和多个气举单元5由下至上依次排列，每个气举单元5均包括：第二卡定器51和第二柱塞52，第二卡定器51位于第二柱塞52的下方，第二卡定器51的底部设有第一分离杆6，通过采用多级柱塞的形式，从而将柱塞气举排液生产工艺应用到井筒1内生产管串存在变径的组合管柱上，且柱塞采用分体式柱塞，从而减少安装在井筒1内的部件，提高系统运行的稳定性，同时提高设备的运行效率，改进后的第二卡定器51可以承受向上和向下两个方向的冲击，可以保证上一级柱塞的分离，同时能保证上一级柱塞的顺利回落。一种较佳的实施方式中，多个气举单元5在井筒1内等距设置，通过上述结构的排列形式，使得每一级柱塞尺寸可以由相应的运行段管柱的尺寸决定，也可以把每个运行段视为一个独立的柱塞运行体系。一种较佳的实施方式中，如图2所示，第一柱塞4和第二柱塞52可以为相同的结构，第一柱塞4和每个第二柱塞52均包括：柱塞筒41和多个衬垫块42，多个衬垫块42设置于柱塞筒41内且多个衬垫块42沿柱塞筒41的轴线方向依次排列，每个衬垫块42均可绕柱塞筒41的轴线旋转且每两个相邻的衬垫块42之间具有间隙，柱塞筒41内设有沿柱塞筒41轴线方向贯通的通道，每个衬垫块42设置在柱塞筒41内且均可通过旋转调整至任意角度，加强了第一柱塞4和每个第二柱塞52的密封效果，同时，可以在柱塞筒41的底部设有捞球爪，捞球爪用于打捞密封钢球。一种较佳的实施方式中，如图3所示，捕捉筒2包括：筒体21、缓冲弹簧22、垫圈23和第二分离杆24，筒体21的顶部封闭，筒体21的底部具有开口且与井筒1连通，筒体21内设有环状台阶，垫圈23与环状台阶背离筒体21底部的一侧相贴合，缓冲弹簧22设置于筒体21内，缓冲弹簧22的一端与筒体21的顶部相贴合，缓冲弹簧22的另一端与垫圈23相贴合，第二分离杆24与垫圈23可拆卸式连接，当位于最上方的第二柱塞52运行到地面时，柱塞筒41内部的第二分离杆24必须保证顺利分开第二柱塞52和密封钢球，分离开的各部件才能快速下落至与其对应的第二卡定器51的位置，重新组合后进入下一个举升过程。一种较佳的实施方式中，捕捉筒2还包括：打捞爪25，打捞爪25与筒体21的底部可拆卸式连接，打捞爪25用于抓取井筒1内位于最上方的第二柱塞52，为了可以实现对位于最上方的第二柱塞52的打捞功能，捕捉筒2上设计了打捞爪25，进行打捞作业时，只需将第二分离杆24更换为打捞爪25，待运行一个周期后，即可将位于最上方的第二柱塞52抓住并保持在捕捉筒2内。一种较佳的实施方式中，环状台阶与筒体21一体成型，这样的结构便于制作。一种较佳的实施方式中，衬垫块42的数量为两个或三个，一般在正常工作时，可以选用具有三个衬垫块42的柱塞，从而加强柱塞的密封效果，在进行打捞工作时，可以选用具有二个衬垫块42的柱塞。一种较佳的实施方式中，第一柱塞4和每个第二柱塞52均由合金材料制成，合金材料耐磨性能较好，从而提高了第一柱塞4和每个第二柱塞52的使用寿命。本技术的安装步骤为：1、进行系统设备安装时，根据设计的柱塞运行段，选择相应的第一卡定器3、缓冲弹簧22和第一柱塞4，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级柱塞气举装置，其特征在于，包括：捕捉筒、第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元，所述捕捉筒与井筒的顶部连通，所述第一卡定器、所述第一柱塞和所述多个气举单元均设置于井筒内且所述第一卡定器、所述第一柱塞和所述多个气举单元由下至上依次排列，每个所述气举单元均包括：第二卡定器和第二柱塞，所述第二卡定器位于所述第二柱塞的下方，所述第二卡定器的底部设有第一分离杆。

【技术特征摘要】
1.一种多级柱塞气举装置，其特征在于，包括：捕捉筒、第一卡定器、第一柱塞和多个气举单元，所述捕捉筒与井筒的顶部连通，所述第一卡定器、所述第一柱塞和所述多个气举单元均设置于井筒内且所述第一卡定器、所述第一柱塞和所述多个气举单元由下至上依次排列，每个所述气举单元均包括：第二卡定器和第二柱塞，所述第二卡定器位于所述第二柱塞的下方，所述第二卡定器的底部设有第一分离杆。2.根据权利要求1所述的一种多级柱塞气举装置，其特征在于，所述多个气举单元在井筒内等距设置。3.根据权利要求1所述的一种多级柱塞气举装置，其特征在于，所述第一柱塞和每个所述第二柱塞均包括：柱塞筒和多个衬垫块，所述多个衬垫块设置于所述柱塞筒内且所述多个衬垫块沿所述柱塞筒的轴线方向依次排列，每个所述衬垫块均可绕所述柱塞筒的轴线旋转且每两个相邻的所述衬垫块之间具有间隙，所述柱塞筒内设有沿所述柱塞筒轴线方向贯通的通道。4.根据权利要求1所述的一种多级柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文斌，
申请(专利权)人：陈文斌，
类型：新型
国别省市：四川;51