一种井下节流结构及基于该结构的采气方法技术

本发明专利技术涉及石油工业采油气工程领域，公开了一种井下节流结构及基于该结构的采气方法，该井下节流结构，包括：安装座，所述安装座用于与气管固定连接，且所述安装座具有第一内腔；还包括井下节流器，所述井下节流器套设于所述第一内腔中，所述井下节流器的外侧壁通过销钉与所述第一内腔的侧壁连接；其中，所述销钉能够在外力作用下断裂，实现所述井下节流器与所述安装座连接关系的破坏，采用可拆卸连接的安装座与井下节流器结构，能够同时满足节流生产以及柱塞气举阶段的工艺需求，大大降低了对应阶段需要布置的工艺的时间，提高了生产效率，且能够实现工艺成本的降低

【技术实现步骤摘要】
一种井下节流结构及基于该结构的采气方法


[0001]本专利技术涉及石油工业采油气工程领域，更进一步的，涉及一种井下节流结构及基于该结构的采气方法
。

技术介绍

[0002]页岩气井采用衰竭式开发，初期压力高
、
产气量大，需采用节流生产控制生产压差，但随着气井压力和产量快速下降，地层能量不断衰减，很快进入低压小产量阶段，气井自身能量无法将井筒内液体带到地面，造成井筒积液，增加井筒压力损失，影响气井正常生产，需实施排采工艺维护气井稳定生产，且柱塞气举工艺是页岩气井经济有效的主体工艺技术，仅柱塞气举工艺应用比例预计超过
50
％
。
[0003]目前，在页岩气井生产初期采用地面针阀配合水套炉或者井下节流器方式节流生产；在中后期气井出现携液效果不好时，实施柱塞工艺来稳定气井；整个页岩气的开采周期需要采用两趟施工作业，设计两种不同工艺管柱满足不同阶段的排采需求
。
[0004]有鉴于此，特提出本申请
。

技术实现思路

[0005]针对于在现有技术页岩气开采周期中，需要采用两种不同的工艺实现不同时期的开采需求，从而造成的多次施工作业的问题，一方面，本专利技术提供了一种井下节流结构，通过结构设计，设计可拆卸连接的限位套以及节流嘴子结构，能够满足页岩气开采周期时施加的不同工艺的需求；一方面，本专利技术提供了一种采气方法，基于上述井下节流结构，能够快速的实现页岩气开采过程中不同时期的工艺切换，达到降低开采时间和施工费用的目的
。<br/>[0006]本专利技术通过如下技术方案实现：
[0007]第一方面
[0008]本专利技术实施例涉及一种井下节流结构，包括：安装座，所述安装座用于与气管固定连接，且所述安装座具有第一内腔；还包括井下节流器，所述井下节流器套设于所述第一内腔中，所述井下节流器的外侧壁通过销钉与所述第一内腔的侧壁连接；其中，所述销钉能够在外力作用下断裂，实现所述井下节流器与所述安装座连接关系的破坏
。
[0009]在本方案中，通过针对于所述井下节流结构的结构设计，采用可拆卸连接的安装座与井下节流器结构，在气井开采初期，可通过井下节流器结构实现井下截流，从而实现气井的截流生产，待气井开采生产一段时间后，气量较低进入到低压小产量阶段时，气井自身能量无法将井筒内液体带到地面，通过采用柱塞气举工艺，辅助实现气井在低压小产量阶段时的生产，且在该生产阶段，由于安装座与井下节流器连接关系的破坏，能够有效的实现气井内流道内径的增大，方便页岩气的生产，且由于所述安装座与气管连接，安装座能够为后续采用的柱塞气举工艺提供相应的井下限位器，无需再次投放井下限位器，节省了作业工序，满足了柱塞气举阶段的工艺需求，综上，通过所述井下节流结构的使用，能够同时满
足节流生产以及柱塞气举阶段的工艺需求，大大降低了对应阶段需要布置的工艺的时间，提高了生产效率，且能够实现工艺成本的降低
。
[0010]进一步的，所述井下节流器具有与所述第一内腔同轴设置的第二内腔，所述第二内腔包括进料端；所述井下节流器还设置有节流嘴子，所述节流嘴子套设在所述进料端中
。
[0011]进一步的，所述第二内腔还包括出料端，所述出料端为锥台结构，所述出料端的小径端靠近所述进料端设置
。
[0012]进一步的，所述进料端靠近所述出料端的小径端的端部设置有台阶面，所述台阶面用于与所述节流嘴子相互配合，实现所述节流嘴子在所述进料端轴线方向上的相对位置限定
。
[0013]进一步的，所述节流嘴子包括嘴套以及嘴子，所述嘴子可拆卸的套设在所述嘴套的内腔中，所述嘴套套设在所述进料端中
。
[0014]进一步的，所述第一内腔包括导向段以及安装段，所述井下节流器套设于安装段中，所述导向段为锥台结构，所述导向段的小径端靠近所述安装段设置
。
[0015]进一步的，所述内腔的内侧壁与所述井下节流器的侧壁滑动密封配合
。
[0016]第二方面
[0017]本专利技术实施例还涉及一种基于上述井下节流结构的采气方法，包括如下步骤：
[0018]在气井投产初期，将所述井下节流结构的安装座气管固定连接，实现井下节流方式生产；
[0019]气井投产中后期，当地层能量下降后，不需要井下节流时，主动破坏所述井下节流器与所述安装座连接关系，实现所述井下节流器与所述安装座的分离，改变气管流通内径；
[0020]实施柱塞工艺进行采气
。
[0021]进一步的，主动破坏所述井下节流器与所述安装座连接关系，具体包括如下步骤：
[0022]通过气管管口向气管内腔中投放球体，所述球体用于实现所述井下节流器靠近气管管口端部的封闭；
[0023]采用加压设备通过气管管口向气管内腔加压，破坏所述井下节流器与所述安装座连接关系，实现所述井下节流器与所述安装座的分离
。
[0024]进一步的，当所述井下节流结构包括与井下节流器可拆卸连接的节流嘴子时，根据待投产的气井生成水合物预测，确定所述节流嘴子的尺寸，并与所述井下节流器连接，实现井下节流器的组装
。
[0025]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0026]本专利技术实施例涉及一种井下节流结构，采用可拆卸连接的安装座与井下节流器结构，能够同时满足节流生产以及柱塞气举阶段的工艺需求，大大降低了对应阶段需要布置的工艺的时间，提高了生产效率，且能够实现工艺成本的降低；
[0027]本专利技术实施例还涉及一种采气方法，基于上述井下节流结构，能够快速的实现页岩气开采过程中不同时期的工艺切换，达到降低开采时间和施工费用的目的
。
附图说明
[0028]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制
。
[0029]图1为本专利技术实施例提供的井下节流结构与球的配合示意图；
[0030]图2为本专利技术实施例提供的安装座的结构示意图；
[0031]图3为本专利技术实施例提供的井下节流器的爆炸示意图；
[0032]图4为本专利技术实施例提供的采气方法的流程图
。
[0033]图中的附图标记依次为：
[0034]100
‑
安装座
、111
‑
导向段
、112
‑
安装段
、200
‑
井下节流器
、210
‑
第二内腔
、211
‑
进料端
、212
‑
出料端
、220
‑
节流嘴子
、221
‑
嘴套
、222
‑
嘴子
、300
‑
销钉
、400
‑
球
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种井下节流结构，其特征在于，包括：安装座
(100)
，所述安装座
(100)
用于与气管固定连接，且所述安装座
(100)
具有第一内腔；还包括井下节流器
(200)
，所述井下节流器
(200)
套设于所述第一内腔中，所述井下节流器
(200)
的外侧壁通过销钉
(300)
与所述第一内腔的侧壁连接；其中，所述销钉
(300)
能够在外力作用下断裂，实现所述井下节流器
(200)
与所述安装座
(100)
连接关系的破坏
。2.
根据权利要求1所述的一种井下节流结构，其特征在于，所述井下节流器
(200)
具有与所述第一内腔同轴设置的第二内腔
(210)
，所述第二内腔
(210)
包括进料端
(211)
；所述井下节流器
(200)
还设置有节流嘴子
(220)
，所述节流嘴子
(220)
套设在所述进料端
(211)
中
。3.
根据权利要求2所述的一种井下节流结构，其特征在于，所述第二内腔
(210)
还包括出料端
(212)
，所述出料端
(212)
为锥台结构，所述出料端
(212)
的小径端靠近所述进料端
(211)
设置
。4.
根据权利要求3所述的一种井下节流结构，其特征在于，所述进料端
(211)
靠近所述出料端
(212)
的小径端的端部设置有台阶面，所述台阶面用于与所述节流嘴子
(220)
相互配合，实现所述节流嘴子
(220)
在所述进料端
(211)
轴线方向上的相对位置限定
。5.
根据权利要求3所述的一种井下节流结构，其特征在于，所述节流嘴子
(220)
包括嘴套
(221)
以及嘴子
(222)
，所述嘴子
(222)
可拆卸的套设在所述嘴套
(221)
的内腔中，所述嘴套
(221...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈家晓，张华礼，杨健，王强，余帆，李奎，
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：