柱塞泵系统技术方案

本申请公开了一种柱塞泵系统，属于气井采气技术领域。本申请实施例提供的柱塞泵系统，在第一换向阀组件和第二换向阀组件上分别设置进气孔，通过该进气孔引入位于待处理的井筒内的天然气，利用该天然气的压力驱动气动泵泵筒中的气动泵柱塞做上下往复运动，进而带动第一柱塞泵总成和第二柱塞泵总成做上下往复运动，从而进行排水作业。由此可见，本申请在进行排水作业时利用井筒内天然气的压力作为驱动动力，而无需采用价格高昂的排水设备，降低了作业成本。作业成本。作业成本。

【技术实现步骤摘要】
柱塞泵系统


[0001]本申请涉及气井采气
特别涉及一种柱塞泵系统。

技术介绍

[0002]随着天然气气田的持续开发，地层压力逐渐下降，采气量逐渐下降，气体的携液能力逐渐变差，地层中的水就会在井筒中逐渐聚集，形成积液。井筒内形成积液会导致采气量降低，严重时导致气井停喷。因此，需要排出井筒中的积液。
[0003]相关技术中主要是通过机抽、电潜泵、泡排等复合工艺进行排水作业，在积液所处位置较深时，可以先采用泡排，将积液以泡沫的形式排出。当积液所处位置较浅且积液量较大时，采用电潜泵进行排水作业，在积液所处位置较浅且积液量较小时，采用机抽进行排水作业。
[0004]但电潜泵和机抽的价格昂贵，因此，相关技术中进行排水作业的投入高，成本高。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种柱塞泵系统，可以降低排水作业成本。具体技术方案如下：
[0006]本申请实施例提供了一种柱塞泵系统，所述系统包括：第一柱塞泵总成、气动泵总成和第二柱塞泵总成；
[0007]所述气动泵总成包括：第一换向阀组件、气动泵柱塞、气动泵泵筒、第一气动活塞连杆、第二气动活塞连杆和第二换向阀组件；
[0008]所述气动泵泵筒的上端通过所述第一换向阀组件与所述第一柱塞泵总成连接，所述气动泵泵筒的下端通过所述第二换向阀组件与所述第二柱塞泵总成连接；
[0009]所述气动泵泵筒内设置所述气动泵柱塞，所述气动泵柱塞的上端通过所述第一气动活塞连杆与所述第一柱塞泵总成连接，所述气动泵柱塞的下端通过所述第二气动活塞连杆与所述第二柱塞泵总成连接；
[0010]所述第一换向阀组件和所述第二换向阀组件上分别设置第一进气孔，用于引入位于待处理的井筒内的天然气，通过所述天然气驱动所述气动泵柱塞做上下往复运动，进而带动所述第一柱塞泵总成和所述第二柱塞泵总成做上下往复运动；
[0011]所述第一柱塞泵总成和所述第二柱塞泵总成，用于在上下往复运动的过程中，进行排水作业。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述系统还包括：座封总成和气液分离器；
[0013]所述座封总成的上端与所述第二柱塞泵总成连接，所述座封总成的下端与所述气液分离器的上端连接；
[0014]所述座封总成，用于在进行所述排水作业前，密封所述井筒的油管的底部，所述系统位于所述油管内；
[0015]所述气液分离器，用于在所述油管中下入所述第一柱塞泵总成、所述气动泵总成
和所述第二柱塞泵总成后，将所述井筒中的积液与所述井筒中的天然气分离，将所述积液引入所述油管中。
[0016]在另一种可能的实现方式中，所述座封总成包括：中心杆、第一中心管、第一卡瓦座、第一卡瓦、伸缩环、复位弹簧、滑环、第二中心管、第二卡瓦和第二卡瓦座；
[0017]所述滑环套在所述伸缩环上，所述伸缩环的上端与所述第一中心管的下端连接，所述第一中心管上套有所述第一卡瓦座，所述第一卡瓦座内设置所述第一卡瓦；
[0018]所述滑环的下端与所述第二中心管的上端连接，所述第二中心管的下端与所述气液分离器连接，所述第二中心管上套有所述第二卡瓦座，所述第二卡瓦座内设置所述第二卡瓦；
[0019]所述滑环内设有所述复位弹簧，所述中心杆的下端设有锥形阀芯，所述复位弹簧用于支撑所述锥形阀芯；
[0020]当进行所述排水作业时，所述中心杆与所述第二柱塞泵总成连接。
[0021]在另一种可能的实现方式中，所述第一换向阀组件包括：第一换向阀体和位于所述第一换向阀体内的第一换向阀芯；
[0022]所述第二换向阀组件包括：第二换向阀体和位于所述第二换向阀体内的第二换向阀芯；
[0023]所述第一换向阀芯与所述第二换向阀芯连接；
[0024]所述第一换向阀体的上端与所述第一柱塞泵总成连接，所述第一换向阀体的下端与所述气动泵泵筒的上端连接；
[0025]所述第二换向阀体的上端与所述气动泵泵筒连接，所述第二换向阀体的下端与所述第二柱塞泵总成连接；
[0026]所述第一换向阀体、所述第一换向阀芯、所述第二换向阀体和所述第二换向阀芯上均设有所述第一进气孔。
[0027]在另一种可能的实现方式中，所述第一换向阀体上还设有第一排气孔、第一侧向进气孔、第一侧向排气孔和连通孔；
[0028]所述第一侧向进气孔、所述第一侧向排气孔和所述连通孔均位于所述第一进气孔内；
[0029]所述连通孔与所述第一排气孔连通；
[0030]所述第一侧向进气孔和所述第一侧向排气孔均与所述第一换向阀体中的第一气缸连通。
[0031]在另一种可能的实现方式中，所述第一柱塞泵总成包括：进气管、排气管、出液接头、第一泵筒、第一柱塞、第一游动阀组件和第一固定阀组件；
[0032]所述第一泵筒的上端与所述出液接头的下端连接，所述出液接头的上端通过所述出液接头上的第二进气孔与所述进气管连接，通过所述出液接头上的第二排气孔与所述排气管连接；
[0033]所述第一泵筒的下端通过所述第一固定阀组件与所述第一换向阀组件连接；
[0034]所述第一泵筒内设置所述第一柱塞和所述第一游动阀组件，所述第一柱塞的上端为自由端，所述第一柱塞的下端通过所述第一游动阀组件与所述第一气动活塞连杆的上端连接。
[0035]在另一种可能的实现方式中，所述第一游动阀组件包括：第一游动阀体、第一游动阀球、第一游动阀座和第一游动阀接头；
[0036]所述第一游动阀体的上端与所述第一柱塞的下端连接，所述第一游动阀体的下端与所述第一游动阀接头的上端连接，所述第一游动阀接头的下端与所述第一气动活塞连杆连接；
[0037]所述第一游动阀体内设置所述第一游动阀球和所述第一游动阀座，所述第一游动阀球抵靠在所述第一游动阀座上。
[0038]在另一种可能的实现方式中，所述第一固定阀组件包括：第一固定阀、第一固定阀体、第一固定阀座和第一固定阀座接头；
[0039]所述第一固定阀套在所述第一气动活塞连杆上；
[0040]所述第一固定阀体的上端与所述第一泵筒的下端连接，所述第一固定阀体的下端与所述第一换向阀组件的上端连接；
[0041]所述第一固定阀体内设置所述第一固定阀座，所述第一固定阀座与所述第一固定阀座接头连接。
[0042]在另一种可能的实现方式中，所述第一泵筒上设有第三进气孔和第三排气孔；
[0043]当所述第一泵筒的上端与所述出液接头的下端连接时，所述第二进气孔与所述第三进气孔对齐，所述第二排气孔与所述第三排气孔对齐。
[0044]在另一种可能的实现方式中，所述第二柱塞泵总成包括：第二泵筒、第二柱塞、第二游动阀组件和第二固定阀组件；
[0045]所述第二泵筒的上端与所述第二换向阀组件连接，所述第二泵筒的下端与所述第二固定阀组件连接；
[0046]所述第二泵筒内设置所述第二柱塞和所述第二游动阀组件，所述第二柱塞的上端与所述第二气动活塞连杆的下端连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柱塞泵系统，其特征在于，所述系统包括：第一柱塞泵总成、气动泵总成和第二柱塞泵总成；所述气动泵总成包括：第一换向阀组件、气动泵柱塞、气动泵泵筒、第一气动活塞连杆、第二气动活塞连杆和第二换向阀组件；所述气动泵泵筒的上端通过所述第一换向阀组件与所述第一柱塞泵总成连接，所述气动泵泵筒的下端通过所述第二换向阀组件与所述第二柱塞泵总成连接；所述气动泵泵筒内设置所述气动泵柱塞，所述气动泵柱塞的上端通过所述第一气动活塞连杆与所述第一柱塞泵总成连接，所述气动泵柱塞的下端通过所述第二气动活塞连杆与所述第二柱塞泵总成连接；所述第一换向阀组件和所述第二换向阀组件上分别设置第一进气孔，用于引入位于待处理的井筒内的天然气，通过所述天然气驱动所述气动泵柱塞做上下往复运动，进而带动所述第一柱塞泵总成和所述第二柱塞泵总成做上下往复运动；所述第一柱塞泵总成和所述第二柱塞泵总成，用于在上下往复运动的过程中，进行排水作业。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：座封总成和气液分离器；所述座封总成的上端与所述第二柱塞泵总成连接，所述座封总成的下端与所述气液分离器的上端连接；所述座封总成，用于在进行所述排水作业前，密封所述井筒的油管的底部，所述系统位于所述油管内；所述气液分离器，用于在所述油管中下入所述第一柱塞泵总成、所述气动泵总成和所述第二柱塞泵总成后，将所述井筒中的积液与所述井筒中的天然气分离，将所述积液引入所述油管中。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述座封总成包括：中心杆、第一中心管、第一卡瓦座、第一卡瓦、伸缩环、复位弹簧、滑环、第二中心管、第二卡瓦和第二卡瓦座；所述滑环套在所述伸缩环上，所述伸缩环的上端与所述第一中心管的下端连接，所述第一中心管上套有所述第一卡瓦座，所述第一卡瓦座内设置所述第一卡瓦；所述滑环的下端与所述第二中心管的上端连接，所述第二中心管的下端与所述气液分离器连接，所述第二中心管上套有所述第二卡瓦座，所述第二卡瓦座内设置所述第二卡瓦；所述滑环内设有所述复位弹簧，所述中心杆的下端设有锥形阀芯，所述复位弹簧用于支撑所述锥形阀芯；当进行所述排水作业时，所述中心杆与所述第二柱塞泵总成连接。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一换向阀组件包括：第一换向阀体和位于所述第一换向阀体内的第一换向阀芯；所述第二换向阀组件包括：第二换向阀体和位于所述第二换向阀体内的第二换向阀芯；所述第一换向阀芯与所述第二换向阀芯连接；所述第一换向阀体的上端与所述第一柱塞泵总成连接，所述第一换向阀体的下端与所述气动泵泵筒的上端连接；所述第二换向阀体的上端与所述气动泵泵筒连接，所述第二换向阀体的下端与所述第
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【专利技术属性】
技术研发人员：王丽娜，段宝玉，马纪翔，熊巍，段冉，程清扬，郝丽，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：