本实用新型专利技术提供一种油气采集装置，该油气采集装置包括采集树和管柱，管柱包括由外向内设置外套管和携液管；外套管之内，携液管之外形成通至井下液面以下液气分离腔，携液管内形成携液腔；携液管中间孔的下开口通至井下液面以下；采集树有气液出口和第一旁通孔，气液出口与所述携液腔连通，液气分离腔连通第一旁通孔；第一旁通孔通过控制阀与所述携液腔气液出口相通。液气分离腔与携液腔通过控制阀保持相通，可以将液气分离腔的气体引入到所述携液腔中。关井时，第二中间通道导通，液气分离腔分离形成有压气体进入携液腔；进而将携液腔中残液或固体颗粒向下排出，实现对小直径携液管清洁；为下一循环开井携液提供方便，提高开井携液可靠性。液可靠性。液可靠性。
【技术实现步骤摘要】
一种油气采集装置
[0001]本技术涉及油气田及煤层气开采领域的积液排出技术，尤其涉及一种油气采集装置的管柱，及包括该管柱的油气采集装置。
技术介绍
[0002]在油气田及煤层气的开采过程中，井筒积液是制约油气井稳产与高产的主要问题之一。为了保证油、气井正常生产，就需要将井筒中的积液及时排出，尤其是高产液井。积液不能及时排出将严重影响油气产量，导致油气井产出比低，经济效益差。这就需要采用适当的方式将井筒积液排出。
[0003]现行的排液采油气技术应用量较大有：泡排携液采气技术、柱塞排水采气技术等。这些技术的主要相对缺点是携液量较小，携液能力较差，仅适用于产液量较小的气井，不能适用于高产液气井。
[0004]适用于高产液气井的技术主要有：机抽排液、电潜泵排液、螺杆泵排液等，但这些技术的最大缺点是，由于结构复杂，且需要对井下设备进行维护处理，导致检修频繁，大约1年左右就需要检修，检修成本较高；同时，检修频繁导致对油气藏有较大的影响，检修后恢复气井生产难度较大，降低气井产出比，成本回收难或回收慢。
[0005]由于小直径的管道(简称：小径管)携液能力较好，但由于管径较小，同样体积的液体在小径管中更容易形成液柱段塞，液柱段塞摩擦阻力较大，导致积液上行缓慢；由于管径中有残液，积液上行缓慢又累加了小径管中已有的液柱高度，进而进一步减少了小径管的排液量。因此，严重影响力了小径管的排液性能较好的功能发挥，导致开井时间缩短，关井时间延长，影响了油气井的产量。
[0006]另外，由于小直径管的管径小，颗粒物的沉积容易导致管道内流通截面减小或堵塞，影响携液，甚至影响油气采集的正常进行。
[0007]因此，如何解决小径管的不利问题，发挥小径管携液能力，保证油气采集的正常进行，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
[0008]本技术的第一个目的是提供一种油气采集装置，利用该油气采集装置，可以方便地对小直径的携液管进行清洁操作，为下一循环开井携液提供保证，提高开井携液的可靠性。
[0009]本技术提供的油气采集装置，包括采集树和管柱，所述管柱包括由外向内设置的外套管和携液管；
[0010]所述外套管之内，携液管之外形成通至井下液面以下的液气分离腔，所述携液管内形成携液腔；所述携液管中间孔的下开口通至所述井下液面以下；
[0011]所述采集树有气液出口和第一旁通孔，所述气液出口连通所述携液腔，所述液气分离腔连通第一旁通孔；所述第一旁通孔通过控制阀与所述携液腔的气液出口相通，所述
液气分离腔与携液腔通过控制阀保持相通，可以将所述液气分离腔的气体引入到所述携液腔中。这样，在关井时，开启所述控制阀就可以导通第二中间通道，液气分离腔分离形成的有压气体可以直接进入携液腔；进而可以将携液腔中残液或固体颗粒向下排出，实现对小直径的携液管的清洁；即进行清洁操作，为下一循环开井携液提供保证，提高开井携液的可靠性。
[0012]可以理解，所述控制阀及中间通道可以视井况需要设置，也可以不设置。
[0013]进一步的技术方案中，所述油气采集装置的管柱还包括过液管段和过液管；所述过液管段连接在所述携液管的下端，且其内部形成清洁通道；所述清洁通道下部形成限位凸起，以限制过液管下部的极限位置。
[0014]所述过液管外径小于所述清洁通道的内径，且上端面与所述携液管形成密封配合，所述过液管内部的过液孔与所述携液管中间孔相对应。所述限位凸起与所述携液管下端面限位距离大于所述过液管高度，可以使过液管在清洁通道可以上下移动适当的距离。
[0015]优选技术方案中，过液孔也可以为具有预定的尺寸，形成定比例的过液孔，以控制通过过液孔的液体流量。
[0016]这样，在开井排液操作时，下部的液体可以自下向上通过中间孔向上流动，同时，由于液体自下而上的流动，可以推动过液管向上移动，使其上端面与携液管的下端面保持密封配合。所述过液管的过液孔与所述携液管中间孔相对应；更优选技术方案中，可以使过液管的过液孔内径小于携液管的内径形成定量匹配以控制过液量。
[0017]在关井清洁操作时，液气分离腔分离的有压气体通过第二中间通道进入携液腔，携带携液腔的残液或粘附或沉积的固体颗粒自上而下移动，推动过液管向下移动，其上端面与携液管的下端面解除密封，残液或粘附或沉积的固体颗粒可以从过液管及其周围更大空间顺利下落，进而提高清洁操作效果。
[0018]进一步的技术方案中，清洁通道的上端内壁或/和下端内壁设置有导向凸筋条，所述导向凸筋条与所述过液管外周面相配合，即在上下方向上滑动配合。这样可以保证所述过液管上行密封平顺，能有效的控制设置的进液量。
[0019]进一步的技术方案中，所述油气采集装置的管柱还包括限位短接管；所述过液管段的下端面与所述限位短接管上端面形成密封配合；所述限位短接管与所述分隔管的下端相连。这样，在进行下井安装时，外套管先下至井底N，然后再在外套管中，将下端固定限位短接管的分隔管下至预定位置，如使限位短接管下端到达井下液面以下。然后再在分隔管中，将下端固定有过液管段的携液管(小径管)下井，并使所述过液管段的下端面与所述限位短接管上端面接触，并形成密封配合，进而将携液管和分隔管在井下液面以下形成下端密封封闭，并与液气分离腔的下部密封隔离。
[0020]所述限位短接管的中间孔与所述过液管段的过液孔相通，可以保证排液操作或清洁操作时通道畅通，液体、气体或固体顺利流动(向上或向下)。所述限位短接管中间孔的通流截面大于所述过液管段的过液孔的通流截面，可以有利于排液操作或清洁操作时通道畅通。
[0021]可以理解，可以使所述携液管的下端面与所述限位短接管上端面形成密封配合；并使所述限位短接管与所述分隔管的下端相连，且其中间孔与所述携液管中间孔相通，也可以产生基本相同的技术效果。
[0022]可以理解，所述限位短接管中间孔根据需要也可以实施过液孔结构与作用，或采用过液管的结构与作用。
[0023]优选技术方案中，所述气液混合室包括由下向上半径逐渐增加的锥形腔，所述锥形腔的中心线与所述携液腔中心线重合；所述气体分配孔包括多个定比例通气孔，所述定比例通气孔的开口均匀布置于所述携液腔中心线的周围。定比例通气孔开口均匀布置有利于促进气液均匀混合，而由下向上半径逐渐增加的锥形腔可以促进气液混合，保证携液管中气体混合物的均匀性，保证携液管的携液能力及携液稳定性。
[0024]优选技术方案中，所述携液管内设置有定比例过液孔，所述液体通过所述定比例过液孔进入所述气液混合室中，这样可以保证液体分配的匹配精度。
[0025]优选技术方案中，所述定比例通气孔和/或定比例过液孔由耐冲刷合金形成，这样可以保证气/液分配的精度，延长使用寿命。
[0026]优选技术方案中，所述定比例通气孔有定压破裂片密封。这样，在管柱下井至设计位置安装时，可以使携液腔和连通腔之间密封，进而可以测试连通腔是否达到预定的密封条件。在确定连通腔达到密封条件之本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种油气采集装置，包括采集树和管柱，其特征在于，所述管柱包括由外向内设置的外套管(110)和携液管(130)；所述外套管(110)之内，携液管(130)之外形成通至井下液面以下的液气分离腔(Y1)，所述携液管(130)内形成携液腔(Y3)；所述携液管(130)中间孔的下开口通至所述井下液面以下；所述采集树有气液出口(211)和第一旁通孔(221)，所述气液出口(211)与所述携液腔(Y3)连通，所述液气分离腔(Y1)连通的第一旁通孔(221)；所述第一旁通孔(221)通过控制阀(224)与所述携液腔(Y3)的气液出口(211)相通。2.根据权利要求1所述油气采集装置，其特征在于，还包括过液管段(140)和过液管(141)；所述过液管段(140)连接在所述携液管(130)的下端，且其内部形成清洁通道(140a)；所述清洁通道(140a)下部形成限位凸起(140b)；所述过液管(141)外径小于所述清洁通道(140a)的内径，且上端面与所述携液管(130)形成密封配合，所述过液管(141)的过液孔(140d)与所述携液管(130)的中间孔相对应；所述限位凸起(140b)与所述携液管(130)下端面限位距离大于所述过液管(141)高度。3.根据权利要求2所述油气采集装置，其特征在于，清洁通道(140a)的上端内壁或/和下端内壁设置有导向凸筋条(140c)，所述导向凸筋条(140c)与所述过液管(141)外周面在上下方向上滑动配合。4.根据权利要求2所述油气采集装置，其特征在于，所述管柱还包括位于所述外套管(110)和携液管(130)之间的分隔管(120)；所述液气分离腔(Y1)形成于所述外套管(110)和分隔管(120)之间；所述管柱还包括限位短接管(150)；所述过液管段(140)的下端面与所述限位短接管(150)上端面形成密封配合；所述限位短接管(150)与所述分隔管(120)的下端相连，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘宜贵，
申请(专利权)人：北京奥赛旗石油科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：
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