本发明专利技术公开了一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，包括安装筒、旋转件和助推件，三者同轴设置，旋转件能够相对安装筒转动，助推件能够相对安装筒轴向滑动，助推件与安装筒之间具有转动限制结构；旋转件具有位于安装筒内的导向部，导向部的周向侧壁上具有用于控制助推件轴向往复移动的导向槽，助推件上具有与导向槽滑动配合的导向结构，旋转件配置有用以驱动其转动的驱动结构；助推件的前端具有沿其长度方向朝前延伸的推杆，推杆前端具有沿其径向设置的推板。本申请利用生产气压，推动水平段低洼处积液前移，加快积液排出速率，提高排水采气效率，降低积液对产能的负面影响，确保气体可连续通过，并进一步减小装置对生产压力的消耗。
【技术实现步骤摘要】
一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置
本专利技术属于气井排水采气
，具体涉及一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置。
技术介绍
水平井是目前天然气开采的一种重要井型，受地质条件、钻井技术等限制，在水平井钻进过程中很难保证水平段处于笔直的水平状态，其水平段在纵向上呈现出上下起伏结构，出现“凹陷”结构和“凸型”结构。在气井生产过程中，当井底开始产水时，由于气液密度差异，水平段会出现气液分离现象，气体在管道上部流动，液体在管道下部流动，由于水平段的“蛇曲”型弯曲结构，往往会在“凹陷”的低洼处出现积液情况，堵塞气体流动通道，影响气井正常生产，降低气井效率。目前排水采气技术主要包括泡沫排水采气、柱塞泡水采气、管柱排水采气、机抽排水采气等工艺技术，然而这些常规排水采气工艺都很难应用于水平段，基本只能在水平段起点部位产生作用，即目前针对“蛇曲”型水平段的低洼处积液井的排水采气装置和工具研究较极少，尚处于技术空白期。因此，本专利技术的主要目的在于解决气井水平段油管“凹陷”低洼处积液问题，增加气体有效流动通道，减少气井压力损失，提高气井生产效率。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，充分利用气体作为动力，推动水平油管低洼位置处积液的流动，以降低积液影响，并尽量减少压力损耗，保证正常生产。为实现上述目的，本专利技术技术方案如下：一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，其关键在于：包括呈中空圆柱状的安装筒、以可转动方式安装于该安装筒上的旋转件、以及活动设置于安装筒上的助推件，其中所述安装筒、旋转件和助推件同轴设置，助推件与安装筒之间具有相互配合的转动限制结构；所述旋转件具有位于安装筒内的导向部，导向部的周向侧壁上具有用于引导助推件轴向移动的导向槽，所述助推件上具有与所述导向槽滑动配合的导向结构，所述旋转件配置有驱动结构，所述驱动结构能够在外力作用下驱动所述旋转件转动，并通过导向槽引导助推件沿安装筒的轴向往复运动；所述助推件的前端具有沿其长度方向朝前延伸的推杆，所述推杆前端具有沿其径向设置的推板。采用以上结构，使用时首先根据井眼轨迹推知井下蛇曲突出部位，并由此计算对应油管的井深，再将本装置通过安装筒固定安装到对应深度的油管内即可，安装时注意推板位于远离井底的一端，且初始是靠近相应低洼部位的后端。生产过程中，驱动结构驱动旋转件转动，通过其上的导向槽带动助推件做往复直线运动，推板同步前后起到，即可将低洼部位的积液朝前推动，且因为工作过程中，不存在憋气蓄压蓄能的情况，多个装置可同步工作，能够将积液连续推移到水平段起点部位，再配合其他排水工艺快速将其排出，大大降低油管低洼位置积液对生产的影响，提高液体排出效率及生产效率，对生产压力损耗极少。作为优选：所述助推件包括与安装筒内腔相适应的中间座，以及两块固设于中间座后侧的弧状引导板，所述旋转件呈圆柱状，弧状引导板凹面朝内，两块弧状引导板对称设置并合围构成与所述旋转件相适应的夹持腔，所述导向结构位于弧状引导板的端部内侧。通过中间座与安装筒配合，能够提高助推件轴向移动的平稳性，同时由两块弧状引导板构成的夹持腔能够对旋转件起到一定支撑和限位作用，提高转动平稳性。作为优选：所述转动限制结构包括固设于中间座前侧的凸柱，所述凸柱沿安装筒的轴线朝前延伸，其周向侧壁上具有对称设置的限位槽，所述安装筒上具有与所述限位槽滑动配合的限位块。采用以上方案，通过限位块与限位槽配合，确保助推件只能进行轴向移动，以避免在滑动不畅的情况下，助推件跟旋转件一起转动，且结构简单可靠，便于实施。作为优选：所述导向结构为导向滚珠。采用以上方案，有利于提高导向结构与导向槽之间的相对滑动流畅性，降低卡死风险，确保助推件必然能够在导向槽的引导下进行轴向往复运动。作为优选：所述中间座上套设有前密封环。采用以上方案，有利于防止井内积液或固体颗粒物等从前侧浸入导向槽内，有利于保持导向槽的清洁度，保证导向结构的滑动流畅性，延长整体使用寿命等。作为优选：所述安装筒内具有用以实现旋转件转动安装的后轴承，所述导向部后侧具有与其同轴设置的安装轴，所述驱动结构为固设于安装轴上的叶轮，所述叶轮、安装轴和导向部的质量重心靠近后轴承的中部。采用以上方案，有利于进一步提高旋转件的转动平稳性，降低形变概率，延长使用寿命等，另一方面，采用叶轮作为驱动部件，能够对油管下侧的液体产生搅拌作用，将其分散成微液滴，更容易与气体混合被携带前行，有利于进一步提高排水效率，防止液体沉积。作为优选：所述安装筒后端具有与其螺纹配合的密封帽，所述密封帽具有供安装轴穿过的通孔，所述通孔侧壁上嵌设有后密封环。采用以上方案，可防止井内积液或固体颗粒物等从后侧浸入导向槽内，进一步保证导向槽的清洁度，确保导向结构能够在导向槽内滑动流畅，延长整体使用寿命等。作为优选：所述推杆通过前轴承以可转动方式设置于助推件的前端，所述推板呈扇形，其对应圆心角小于等于180°，并相对推杆偏心设置。采用以上方案，当装置在油管内固定并下入水平段之后，推杆在前端推板的偏心重力作用下发生转动，使推板必然位于油管下侧，满足积液推动需求，可适当减少推板的面积，减少油管有效流通的占用面积，确保气体可以连续通过，并不会造成阻挡，大大降低压力损耗。作为优选：所述前轴承和后轴承均为圆锥滚子轴承。采用以上方案，受流体反作用影响，轴承受到一定的轴向作用力，选用圆锥滚子轴承有利于延长其使用寿命，且能够缓解偏磨影响等。作为优选：所述安装筒上设有至少一个呈环状的固定支架。采用以上方案，通过固定支架可将本装置固定到油管上，且能够快速实现与油管的同轴设置，同时尽量降低了对气体和液体的流通影响。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用本专利技术提供的一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，充分利用生产气压，推动水平段低洼处积液前移，加快液体排出速率，提高排水采气效率，降低积液对产能的负面影响，同时确保气体可连续通过，减小对生产压力的消耗，即降低装置自身对生产压力的影响。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为图1的内部结构示意图；图3为图1的前视图；图4为图1的剖视图；图5为旋转件结构示意图；图6为导向槽展开示意图；图7为助推件结构示意图；图8为安装筒结构示意图；图9为密封帽结构示意图；图10为本专利技术安装示意图；图11为本专利技术工作示意图。具体实施方式以下结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明。参考图1至图11所示的一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，其主要包括呈中空柱状结构的安装筒1，以及活动安装于安装筒1上的旋转件2和助推件3，其中旋转件2能够相对安装筒1转动，助推件3能够相对安装筒1发生轴向滑动，且二者之间具有相互配合的转动限制结构，以限制助推件3发生周向转动，安装筒1的前后两端套装有固定支架13，固定支架13呈镂空的环状结本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，其特征在于：包括呈中空圆柱状的安装筒(1)、以可转动方式安装于该安装筒(1)上的旋转件(2)、以及活动设置于安装筒(1)上的助推件(3)，其中所述安装筒(1)、旋转件(2)和助推件(3)同轴设置，助推件(3)与安装筒(1)之间具有相互配合的转动限制结构；/n所述旋转件(2)具有位于安装筒(1)内的导向部(20)，导向部(20)的周向侧壁上具有用于引导助推件(3)轴向移动的导向槽(21)，所述助推件(3)上具有与所述导向槽(21)滑动配合的导向结构(30)，所述旋转件(2)配置有驱动结构(4)，所述驱动结构(4)能够在外力作用下驱动所述旋转件(2)转动，并通过导向槽(21)引导助推件(3)沿安装筒(1)的轴向往复运动；/n所述助推件(3)的前端具有沿其长度方向朝前延伸的推杆(5)，所述推杆(5)前端具有沿其径向设置的推板(6)。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，其特征在于：包括呈中空圆柱状的安装筒(1)、以可转动方式安装于该安装筒(1)上的旋转件(2)、以及活动设置于安装筒(1)上的助推件(3)，其中所述安装筒(1)、旋转件(2)和助推件(3)同轴设置，助推件(3)与安装筒(1)之间具有相互配合的转动限制结构；
所述旋转件(2)具有位于安装筒(1)内的导向部(20)，导向部(20)的周向侧壁上具有用于引导助推件(3)轴向移动的导向槽(21)，所述助推件(3)上具有与所述导向槽(21)滑动配合的导向结构(30)，所述旋转件(2)配置有驱动结构(4)，所述驱动结构(4)能够在外力作用下驱动所述旋转件(2)转动，并通过导向槽(21)引导助推件(3)沿安装筒(1)的轴向往复运动；
所述助推件(3)的前端具有沿其长度方向朝前延伸的推杆(5)，所述推杆(5)前端具有沿其径向设置的推板(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，其特征在于：所述助推件(3)包括与安装筒(1)内腔相适应的中间座(31)，以及两块固设于中间座(31)后侧的弧状引导板(32)，所述旋转件(2)呈圆柱状，弧状引导板(32)凹面朝内，两块弧状引导板(32)对称设置并合围构成与所述旋转件(2)相适应的夹持腔(33)，所述导向结构(30)位于弧状引导板(32)的端部内侧。
3.根据权利要求2所述的一种用于清理水平井“低凹处”积液的排液装置，其特征在于：所述转动限制结构包括固设于中间座(31)前侧的凸柱(34)，所述凸柱(34)沿安装筒(1)的轴线朝前延伸，其周向侧壁上具有对称设置的限位槽(35)，所述安装筒(1)上具有与所述限位槽(35)滑动配...
【专利技术属性】
技术研发人员：石书强，戚志林，严文德，黄小亮，王杰，李赛男，李继强，张旭，雷登生，方飞飞，袁迎中，莫非，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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