一种井下气液换能增压泵制造技术

本实用新型专利技术涉及一种井下气液换能增压泵，属石油天然气开采井下设备技术领域。该增压泵包括油管、封隔器、壳体、活塞组件和过滤器。壳体顶部装有油管，油管上设置有封隔器，壳体底部装有过滤器，壳体内偏心设置换向阀，换向阀下方安装有活塞组件。该增压泵结构紧凑，能满足井下空间要求，工作时无需外加动力，依靠油气井中气体提供的能量可对液体进行大幅度增压，从而实现低压低产油气井、煤气井和出水气井的稳定、高效开发。解决了现有工艺排水、原油举升过程成本高、能耗大的问题，特别适用于低产气井、含气油井、和煤层气井中不同井深的井下增压作业使用。

Downhole gas-liquid energy exchange booster pump

The utility model relates to a downhole gas-liquid energy transfer booster pump, belonging to the technical field of downhole equipment for oil and natural gas exploitation. The booster pump includes an oil pipe, a packer, a housing, a piston assembly, and a filter. An oil pipe is arranged on the top of the shell, a packer is arranged on the oil pipe, a filter is arranged at the bottom of the shell, and a reversing valve is arranged eccentrically in the shell, and a piston assembly is arranged below the reversing valve. The booster pump has the advantages of compact structure, can meet the requirements of underground space, without additional power when working on gas in oil and gas wells to provide energy can greatly boost the liquid, so as to realize the low pressure and low production wells, gas wells and water wells stable and efficient development. The utility model solves the problems of high cost and large energy consumption in the existing process of draining water and crude oil lifting process, and is especially suitable for downhole pressurization operation of low production wells, gas well and coal-bed gas wells with different depths.

【技术实现步骤摘要】
一种井下气液换能增压泵
本技术涉及一种井下气液换能增压泵，属石油天然气开采井下设备

技术介绍
有效举升井筒产液是实现油气田和煤气田高效、稳定开发的前提；对于中后期气井或煤层气，井筒积液使产气层被“压死”而停产的情况，排水采气措施必不可少。目前，排水采气方法有泡排、气举和泵抽（杆式泵、螺杆泵和潜油泵）等。泡排方法是采用从地面井口向井筒内间歇或连续性加入可产生泡沫的化学剂，使其在井底附近与产出水混合产生泡沫，从而降低井筒内流体密度达到携液目的，但排液效果受泡排剂、产出液性质和地层能量的影响较大，适用性不强。气举工艺排液方法是将地面高压气体（地面压缩机或高压气源）从油套环空注入，经油管上的气举阀进入油管达到举升井筒积液的目的；泵抽工艺是把抽吸泵直接下入到井底积液段进行排液。但它们都需要从外界输入介质或能量来增大产出液的举升能力，受气源、井深限制，致使整个系统复杂、成本高，且对于含气油井，泵抽原油前先开采或放喷井筒上方的气体，气体压能对油液举升未能起促进作用。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种利用井内原有气体的能量增压液体，使井筒产液“自喷”，从而无需外部能量，以解决现有工艺排水、原油举升过程成本高、能耗大的问题，达到完全利用储层天然能量实现油气稳定、高效开采的目的，且适用于低产气井、含气油井、和煤层气井中不同井深的井下气液换能增压泵。本技术的技术方案是：一种井下气液换能增压泵，包括油管、封隔器、壳体、活塞组件和过滤器，其特征在于：壳体顶部装有油管，油管上设置有封隔器，壳体底部装有过滤器，壳体内偏心设置换向阀，换向阀下方安装有活塞组件，活塞组件一侧的壳体内设置有举升管和引流管，举升管和引流管的一端延伸至过滤器内，并分别与活塞组件连通；举升管的另一端与油管连通，引流管的另一端穿出壳体并延伸至封隔器上方。所述的封隔器上设置有定压阀。所述的壳体上设置有进气孔。所述的举升管和引流管的下端分别安装有多个单向阀。所述的活塞组件由活塞杆、动力活塞A、动力活塞B、动力活塞C、引流活塞、举升活塞、端盖A、端盖B、端盖C、端盖D、端盖E、端盖F和端盖G构成，动力活塞A、动力活塞B、动力活塞C、引流活塞、举升活塞分别包括活塞缸和活塞阀；活塞杆上由上至下依次安装有动力活塞A、动力活塞B、动力活塞C、引流活塞和举升活塞。动力活塞A的顶部通过活塞缸螺纹安装有端盖A，端盖A与换向阀螺纹连接，所述的换向阀为二位五通阀，换向阀上设置有气体入口、引流接口A、引流接口B、引流接口C和引流接口D；引流接口A、引流接口B、引流接口C和引流接口D分别与气体入口连通。端盖A上设置有引流接口E、引流接口F和端盖单向阀A，端盖单向阀A分别与气体入口和引流接口F连通，引流接口E与动力活塞A连通。所述的端盖单向阀A上设置有撞杆A.动力活塞A的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖B，动力活塞B的顶部通过活塞缸螺纹安装有端盖C，动力活塞B的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖D,动力活塞A与动力活塞B之间通过端盖B和端盖C相互螺纹连接；所述的端盖B上设置有引流接口G、引流接口H和端盖单向阀B，端盖单向阀B上设置有撞杆B；端盖C上设置有引流接口M和引流接口N；引流接口G与动力活塞A连通，引流接口M与动力活塞B连通，引流接口H与引流接口N之间通过端盖单向阀B连通。所述的引流接口H上设置有排气管，排气管的一端延伸至封隔器上方，排气管并通过连通支管与引流接口B连通。所述的引流接口N上设置有连通管A，连通管A的一端与引流接口A连通，连通管A并通过连通支管与引流接口F连通。动力活塞C的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖E，动力活塞B与动力活塞C之间通过端盖D相互螺纹连接；动力活塞C与引流活塞之间通过端盖E相互螺纹连接。端盖D上设置有引流接口O和引流接口Q，引流接口O与动力活塞C连通，引流接口Q与动力活塞B连通，引流接口O上设置有连通管B，连通管B的一端与引流接口C连通，连通管B并通过连通支管分别与引流接口M和引流接口E连通。端盖E上设置有引流接口R，引流接口R与动力活塞C连通，引流接口R上设置有连通管C，连通管C的一端与引流接口D连通，连通管C并通过连通支管分别与引流接口Q和引流接口G连通。引流活塞的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖F，引流活塞与举升活塞通过端盖F相互螺纹连接；举升活塞的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖G。端盖F设置有引流接口K和引流接口W，引流接口K与举升活塞连通，引流接口W与引流活塞连通，端盖G上设置有引流接口Z，引流接口Z与举升活塞连通，引流接口Z和引流接口K分别通过连通支管与举升管连通；引流接口W通过连通支管与引流管连通。本技术的有益效果在于：该井下气液换能增压泵结构紧凑，能满足井下空间要求，工作时无需外加动力，依靠油气井中气体提供的能量可对液体进行大幅度增压，从而实现低压低产油气井、煤气井和出水气井的稳定、高效开发。解决了现有工艺排水、原油举升过程成本高、能耗大的问题，特别适用于低产气井、含气油井、和煤层气井中不同井深的井下增压作业使用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的剖视结构示意图；图3为本技术的活塞组件的结构示意图；图4为图2中的A处放大示意图；图5为图2中的B处放大示意图；图6为图2中的C处放大示意图；图7为图2中的D处放大示意图。图中：1、油管，2、封隔器，3、壳体，4、活塞组件，5、过滤器，6、定压阀，7、进气孔，8、换向阀，9、活塞杆，10、动力活塞A，11、动力活塞B，12、动力活塞C，13、引流活塞，14、举升活塞，15、端盖A，16、端盖B，17、端盖C，18、端盖D，19、端盖E，20、端盖F，21、端盖G，22、气体入口，23、引流接口A，24、引流接口B，25、引流接口C，26、引流接口D，27、引流接口E，28、引流接口F，29、端盖单向阀A，30、撞杆A，31、引流接口G，32、引流接口H，33、端盖单向阀B，34、撞杆B，35、引流接口M，36、引流接口N，37、排气管，38、连通管A，39、引流接口O，40、引流接口Q，41、连通管B，42、引流接口R，43、连通管C，44、引流接口K，45、引流接口W，46、引流接口Z，47、举升管，48、引流管。具体实施方式该井下气液换能增压泵包括油管1、封隔器2、壳体3、活塞组件4和过滤器5，壳体3顶部装有油管1，油管1上设置有封隔器2，封隔器2上设置有定压阀6；壳体上端设置有进气孔7。壳体3底部装有过滤器5，壳体3内偏心设置换向阀8，换向阀8下方安装有活塞组件4。活塞组件4由活塞杆9、动力活塞A10、动力活塞B11、动力活塞C12、引流活塞13、举升活塞14、端盖A15、端盖B16、端盖C17、端盖D18、端盖E19、端盖F20和端盖G21构成。动力活塞A10、动力活塞B11、动力活塞C12、引流活塞13、举升活塞14、分别包括活塞缸和活塞阀。活塞杆9上由上至下依次安装有动力活塞A10、动力活塞B11、动力活塞C12、引流活塞13、举升活塞14。动力活塞A10的顶部通过活塞缸螺纹安装有端盖A15，端盖A15与换向阀8螺纹连接。换向阀8为二位五通阀，换向阀8上设置有保持常开状态的气体入口22、引流接口A23、引流接口B24、引流接口C25和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井下气液换能增压泵，包括油管（1）、封隔器（2）、壳体（3）、活塞组件（4）和过滤器（5），其特征在于：壳体（3）顶部装有油管（1），油管（1）上设置有封隔器（2），壳体（3）底部装有过滤器（5），壳体（3）内偏心设置换向阀（8），换向阀（8）下方安装有活塞组件（4），活塞组件（4）一侧的壳体（3）内设置有举升管（47）和引流管（48），举升管（47）和引流管（48）的一端延伸至过滤器（5）内，并分别与活塞组件（4）连通；举升管（47）的另一端与油管（1）连通，引流管（48）的另一端穿出壳体（3）并延伸至封隔器（2）上方。

【技术特征摘要】
1.一种井下气液换能增压泵，包括油管（1）、封隔器（2）、壳体（3）、活塞组件（4）和过滤器（5），其特征在于：壳体（3）顶部装有油管（1），油管（1）上设置有封隔器（2），壳体（3）底部装有过滤器（5），壳体（3）内偏心设置换向阀（8），换向阀（8）下方安装有活塞组件（4），活塞组件（4）一侧的壳体（3）内设置有举升管（47）和引流管（48），举升管（47）和引流管（48）的一端延伸至过滤器（5）内，并分别与活塞组件（4）连通；举升管（47）的另一端与油管（1）连通，引流管（48）的另一端穿出壳体（3）并延伸至封隔器（2）上方。2.根据权利要求1所述的一种井下气液换能增压泵，其特征在于：所述的封隔器（2）上设置有定压阀（6）；壳体（3）上设置有进气孔（7）；所述的举升管（47）和引流管（48）的下端分别安装有多个单向阀。3.根据权利要求1所述的一种井下气液换能增压泵，其特征在于：所述的活塞组件（4）由活塞杆（9）、动力活塞A（10）、动力活塞B（11）、动力活塞C（12）、引流活塞（13）、举升活塞（14）、端盖A（15）构成，动力活塞A（10）、动力活塞B（11）、动力活塞C（12）、引流活塞（13）、举升活塞（14）分别包括活塞缸和活塞阀；活塞杆（9）上由上至下依次安装有动力活塞A（10）、动力活塞B（11）、动力活塞C（12）、引流活塞（13）和举升活塞（14）；动力活塞A（10）的顶部通过活塞缸螺纹安装有端盖A（15），端盖A（15）与换向阀（8）螺纹连接。4.根据权利要求1或3所述的一种井下气液换能增压泵，其特征在于：所述的换向阀（8）为二位五通阀，换向阀（8）上设置有气体入口（22）、引流接口A（23）、引流接口B（24）、引流接口C（25）和引流接口D（26）；引流接口A（23）、引流接口B（24）、引流接口C（25）和引流接口D（26）分别与气体入口（22）连通；端盖A（15）上设置有引流接口E（27）、引流接口F（28）和端盖单向阀A（29），端盖单向阀A（29）分别与气体入口（22）和引流接口F（28）连通，引流接口E（27）与动力活塞A（10）连通；所述的端盖单向阀A（29）上设置有撞杆A（30）。5.根据权利要求3所述的一种井下气液换能增压泵，其特征在于：动力活塞A（10）的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖B（16），动力活塞B（11）的顶部通过活塞缸螺纹安装有端盖C（17），动力活塞B（11）的底部通过活塞缸螺纹安装有端盖D（18）,动力活塞A（10）与动力活塞B（11）之间通过端盖B（16）和端盖C（17）相互螺纹连接。6.根据权利要求5所述的一种井下气液换能增压泵，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖嘉炜，张慢来，
申请(专利权)人：廖嘉炜，
类型：新型
国别省市：湖北,42