一种柱塞及井口采气系统技术方案

本申请公开了一种柱塞及井口采气系统，柱塞内部设置有轴向延伸的长孔，柱塞一端开设有与长孔连通的第一进液通道，柱塞径向开设有与长孔连通的雾化通道；长孔内设置有封堵件，封堵件与所述长孔内壁滑动密封配合；封堵件被配置为：在压力作用下能够从所述平衡状态运动至所述雾化状态，以使所述长孔内液体从所述雾化通道喷出。本申请的柱塞在井内工作时，能够在井内压力作用下上下运动以排出井内积水，柱塞下方的积水能够通过雾化通道进入柱塞上方，并被柱塞推出井口，提高了柱塞的排水工作效率。提高了柱塞的排水工作效率。提高了柱塞的排水工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种柱塞及井口采气系统


[0001]本申请涉及油气开采
，特别涉及一种柱塞及井口采气系统。

技术介绍

[0002]在天然气井生产过程中，常伴有地层水产出，随着地层压力不断下降，产气量逐渐降低，当产气量低于气井临界携液流量时，气体无法将产出水全部携带出井筒，导致井筒积液，影响气井正常生产。
[0003]为了解决气井产量低，携液困难的问题，气田陆续采用柱塞气举排水采气工艺，以提高生产效率，使气井产量提高，避免气体的无效消耗。柱塞气举利用在井内自由移动的柱塞实现排水，柱塞在井内压力作用下被举起，从而将井内积水推出井外。
[0004]但是，目前的柱塞只能推将其上方的积水推出井外，柱塞下方依然存留较多的积水，存在柱塞举升一次排水工作效率低的问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的一个目的是提供了一种柱塞及井口采气系统。
[0006]根据本申请的第一方面，提供了一种柱塞，所述柱塞内部设置有轴向延伸的长孔，所述柱塞一端开设有与所述长孔连通的第一进液通道，所述柱塞径向开设有与所述长孔连通的雾化通道；所述长孔内设置有封堵件，所述封堵件与所述长孔内壁滑动密封配合，所述封堵件位于所述第一进液通道与所述雾化通道之间时为平衡状态，所述封堵件位于所述雾化通道与所述长孔的远离第一进液通道一端之间时为雾化状态；所述封堵件被配置为：在压力作用下能够从所述平衡状态运动至所述雾化状态，以使所述长孔内液体从所述雾化通道喷出。
[0007]可选地，所述柱塞包括固定连接的排液杆和进液杆，所述长孔一部分位于所述排液杆内、另一部分位于所述进液杆内，所述第一进液通道设置在所述进液杆的远离排液杆一端，所述雾化通道设置在所述排液杆上。
[0008]可选地，所述排液杆与所述进液杆之间可拆卸固定连接，且通过密封结构进行密封。
[0009]可选地，所述进液杆一端插接配合在所述排液杆一端内，所述排液杆上径向穿设有紧定螺钉，所述紧定螺钉抵紧所述进液杆的侧壁。
[0010]可选地，所述长孔与所述第一进液通道的连接处形成第一限位台阶，所述第一限位台阶限制所述封堵件脱离所述长孔；所述柱塞的远离第一进液通道一端设置有第二进液通道，所述第二进液通道与所述长孔连通，且连通处形成第二限位台阶，所述第二限位台阶限制所述封堵件脱离所述长孔。
[0011]可选地，所述雾化通道设置有多个且分布在所述柱塞的同一横截面上，或者分布在所述柱塞的不同截面上。
[0012]可选地，所述柱塞的外表面设置有数条环形槽，数条所述环形槽沿所述柱塞轴向
间隔分布。
[0013]可选地，所述柱塞外表面设置有数条斜槽，数条所述斜槽绕所述柱塞轴线同向螺旋延伸。
[0014]可选地，所述柱塞的远离第一进液通道一端设置有与柱塞捕捉装置卡接配合的配合部。
[0015]根据本申请的第二方面，还提供了一种井口采气系统，包括井口采气树、安装在所述井口采气树顶端的柱塞捕捉装置，以及权利要求1
‑
9任意一项所述的柱塞；所述柱塞从井内向上运动至井口采气树内时能够被所述柱塞捕捉装置捕捉。
[0016]本申请的一个有益效果在于，柱塞在采气井内工作时，在井内压力作用下上下运动，将井内积水排出，柱塞的封堵件在井内压力作用下在平衡状态和雾化状态之间转换，当封堵件位于平衡状态时，能够分隔柱塞上方和下方的积水，随着地下水的产出，井底压力逐渐增大，封堵件从平衡状态运动至雾化状态，使得柱塞的第一进液通道与雾化通道连通，柱塞下方的积水能够通过雾化通道喷出，并到达柱塞上方，被柱塞推出井口，从而提高柱塞的排水工作效率。
[0017]通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0018]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。
[0019]图1是本申请提供的井口采气系统的整体结构示意图；
[0020]图2是本申请提供的柱塞的整体结构示意图；
[0021]图3是本申请提供的柱塞的一实施方式的剖视图；
[0022]图4是本申请提供的柱塞的另一实施方式的剖视图。
[0023]图1至图4中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下：100、柱塞；101、长孔；102、第一进液通道；103、雾化通道；104、第一限位台阶；105、第二进液通道；106、第二限位台阶；110、封堵件；120、排液杆；130、进液杆；140、紧定螺钉；107、环形槽；108、斜槽；109、配合部；200、柱塞捕捉装置；210、捕捉头；300、井口采气树。
具体实施方式
[0024]现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
[0025]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
[0026]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0027]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0028]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0029]本申请提供了一种井口采气系统，如图1所示，该系统包括井口采气树300、柱塞捕捉装置200以及柱塞100。
[0030]其中，井口采气树是天然气开采作业中用来进行开关井、调节压力、气量、循环压井等作业的井口装置，它连接着气井油、套管和地面工艺设备，起相当重要的作用，井口采气树是指井口装置中油管头以上的部分。需要说明的是，井口采气树的具体结构及工作原理与现有技术相同，本领域技术人员基于现有技术完全可以实现，故而本文在此不再赘述。
[0031]天然气采气井在产气过程中常伴有地下水产出，因此井内常存有积水，影响产气效率，柱塞设置在井内，能够利用井内自身的能量上下运动，柱塞向上举升时能够将位于柱塞上方的积水推出井口，积水能够从井口采气树排出，以减少积水对产气效率的影响。
[0032]柱塞捕捉装置用于与井口采气树配合，柱塞从井内向上运动至井口采气树内时，柱塞捕捉装置能够在适当的时机抓取柱塞，然后将该柱塞从采气井内完整取出。需要说明的是，本文在此所说的“适当的时机”是指定期更换磨损严重的柱塞等，具体根据实际应用场景由本领域技术人员经验确定。
[0033]下面结合说明书附图，以一个具体实施例为例来详细说明井口采气系统的具体结构及其工作原理。
[0034]说明书附图2和附图3均为井口采气系统的柱塞的示意图，如图所示，柱塞100内部设置有轴向延伸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柱塞，其特征在于，所述柱塞(100)内部设置有轴向延伸的长孔(101)，所述柱塞(100)一端开设有与所述长孔(101)连通的第一进液通道(102)，所述柱塞(100)径向开设有与所述长孔(101)连通的雾化通道(103)；所述长孔(101)内设置有封堵件(110)，所述封堵件(110)与所述长孔(101)内壁滑动密封配合，所述封堵件(110)位于所述第一进液通道(102)与所述雾化通道(103)之间时为平衡状态，所述封堵件(110)位于所述雾化通道(103)与所述长孔(101)的远离第一进液通道(102)一端之间时为雾化状态；所述封堵件(110)被配置为：在压力作用下能够从所述平衡状态运动至所述雾化状态，以使所述长孔(101)内液体从所述雾化通道(103)喷出。2.根据权利要求1所述的柱塞，其特征在于，所述柱塞(100)包括固定连接的排液杆(120)和进液杆(130)，所述长孔(101)一部分位于所述排液杆(120)内、另一部分位于所述进液杆(130)内，所述第一进液通道(102)设置在所述进液杆(130)的远离排液杆(120)一端，所述雾化通道(103)设置在所述排液杆(120)上。3.根据权利要求2所述的柱塞，其特征在于，所述排液杆(120)与所述进液杆(130)之间可拆卸固定连接，且通过密封结构进行密封。4.根据权利要求3所述的柱塞，其特征在于，所述进液杆(130)一端插接配合在所述排液杆(120)一端内，所述排液杆(120)上径向穿设有紧定螺钉(140)，所述紧定螺钉(140)抵紧所述进液杆(130)的侧壁。5.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的柱塞，其特征在于，所述长孔(101)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：林忠灿，林宗南，陈云峰，崔金锋，李小鹏，
申请(专利权)人：陕西航天泵阀科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：