液控式油井套管氣回收裝置制造方法
【專利摘要】一種液控式油井套管氣回收裝置，包括一號(hào)活塞、二號(hào)活塞、拉桿，一號(hào)活塞、二號(hào)活塞分別設(shè)置在一號(hào)、二號(hào)活塞缸內(nèi)，一號(hào)活塞缸的前端與油管閥門連接，一號(hào)活塞缸的后端插入在一號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔中，二號(hào)活塞缸的前端與二號(hào)短節(jié)固接，一號(hào)短節(jié)的側(cè)壁上設(shè)置有油氣混合管，一號(hào)短節(jié)通過過橋密封器與二號(hào)短節(jié)銜接，拉桿從過橋密封器的中心孔穿過，拉桿的兩端分別與一號(hào)活塞、二號(hào)活塞固接，二號(hào)活塞缸的尾端與進(jìn)站管線連接，油氣混合器的尾端與進(jìn)站管線連接，二號(hào)短節(jié)的側(cè)壁上的進(jìn)氣口與套管閥門連接，二號(hào)短節(jié)上的排氣口與油氣混合管的旁通入口連接。本裝置提高了原油的產(chǎn)量，又把寶貴的天然氣資源回收再利用，實(shí)現(xiàn)了安全、綠色、環(huán)保的油氣開發(fā)目的。
【專利說明】液控式油井套管氣回收裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采領(lǐng)域，特別涉及油田油井套管氣回收裝置，具體的說是一種“液控式油井套管氣回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油田開發(fā)過程中，有很多低滲透的油氣田儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)，產(chǎn)能低、套管氣量少、壓力低，很難回收利用。常規(guī)開采中，常采用放空和點(diǎn)火焚燒的方式來處理套管氣(天然氣)，造成了大氣污染，也浪費(fèi)了不可再生的天然氣資源，形成惡性循環(huán)。雖然有的油田采用直通式放氣閥來進(jìn)行套管氣的回收再利用，但是這種作法也存在明顯缺點(diǎn)，就是導(dǎo)致套管氣長(zhǎng)期憋壓，造成油井的動(dòng)液面下降，影響了油井產(chǎn)量。因此，急需研發(fā)一種新的裝置，同時(shí)解決上述兩個(gè)問題，來進(jìn)行套管氣(天然氣)的回收利用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種液控式油井套管氣回收裝置，解決了套管氣憋壓導(dǎo)致油井動(dòng)液面下降的問題，提高了原油的產(chǎn)量，又把寶貴的天然氣資源回收再利用，避免了大氣污染，實(shí)現(xiàn)了安全、綠色、環(huán)保的油氣開發(fā)目的。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種液控式油井套管氣回收裝置，包括一號(hào)活塞缸、二號(hào)活塞缸、一號(hào)短節(jié)、二號(hào)短節(jié)以及活塞組件，活塞組件由一號(hào)活塞、二號(hào)活塞、拉桿組成，一號(hào)活塞設(shè)置在一號(hào)活塞缸內(nèi)，二號(hào)活塞設(shè)置在二號(hào)活塞缸內(nèi)，一號(hào)活塞缸的前端與米油樹的油管閥門連接，一號(hào)活塞缸的后端插入在一號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔中，并通過螺紋絲扣與一號(hào)短節(jié)連接在一起，一號(hào)活塞缸的后端設(shè)置有排液孔，排液孔與一號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔相通，二號(hào)活塞缸的前端與二號(hào)短節(jié)固接，二號(hào)短節(jié)的側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口，進(jìn)氣口和排氣口與二號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔連通，一號(hào)短節(jié)的側(cè)壁上設(shè)置有油氣混合管，油氣混合管由一圓管構(gòu)成，一號(hào)短節(jié)通過過橋密封器與二號(hào)短節(jié)銜接，所述拉桿從過橋密封器的中心孔穿過，拉桿的前端與一號(hào)活塞固接，拉桿的后端與二號(hào)活塞固接，二號(hào)活塞缸的尾端通過二號(hào)管道與進(jìn)站管線連接，油氣混合器的尾端通過三號(hào)管道與進(jìn)站管線連接，三號(hào)管道上設(shè)置有逆止閥，二號(hào)短節(jié)的側(cè)壁上的進(jìn)氣口通過四號(hào)管道與采油樹的套管閥門連接，二號(hào)短節(jié)側(cè)壁上的排氣口通過五號(hào)管道與油氣混合管的旁通入口連接，所述進(jìn)氣口、排氣口分別裝有進(jìn)氣單向閥和排氣單向閥。
[0006]所述過橋密封器由圓盤形鋼塊構(gòu)成，過橋密封器設(shè)置有中心孔，中心孔兩側(cè)的臺(tái)階面上設(shè)置有密封圈和自潤(rùn)滑軸承，密封圈和自潤(rùn)滑軸承由壓蓋封裝在過橋密封器的內(nèi)部。
[0007]所述一號(hào)活塞、二號(hào)活塞為非金屬活塞。
[0008]所述一號(hào)活塞、二號(hào)活塞為陶瓷活塞。
[0009]本實(shí)用新型的創(chuàng)新之處在于:
[0010]本裝置采用兩級(jí)活塞缸，通過過橋密封器連接而成，在兩級(jí)活塞缸中設(shè)有兩個(gè)活塞，活塞通過拉桿連接，實(shí)現(xiàn)兩級(jí)活塞過橋密封的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞的來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來自油井的排液壓力動(dòng)能和進(jìn)站管線中帶有常態(tài)回壓的油氣動(dòng)能，推動(dòng)兩級(jí)活塞實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成油井排液、低壓套管氣的抽排功能，達(dá)到油井低壓套管氣的自控回收目的。
[0011]本裝置有立式、臥式兩種連接方式，能確保在復(fù)雜多變的油井工況條件下使用，可滿足所有油井的井口連接工藝流程。
[0012]一號(hào)活塞、二號(hào)活塞可以由金屬材料活塞制成，也可以是由非金屬?gòu)?fù)合材料制成，還可以由陶瓷材料制成。采用全金屬、非金屬?gòu)?fù)合、陶瓷三種不同的材料，可滿足所有油液介質(zhì)對(duì)活塞的要求，從而具備高硬度、耐磨、耐酸堿、耐腐蝕、耐高溫的綜合特性。本裝置二號(hào)活塞缸的進(jìn)氣口和排氣口處裝有進(jìn)、排氣單向閥，確保進(jìn)、排氣口處不會(huì)發(fā)生氣液回流現(xiàn)象。
[0013] 本裝置設(shè)計(jì)科學(xué)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、開發(fā)成本低，徹底解決了油井低壓套管氣回收的難題，做到了安全、綠色、環(huán)保的油氣田開發(fā)的生產(chǎn)理念！具有廣闊的市場(chǎng)前景和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，有較高的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是圖2的局部放大圖。
[0017]圖4是圖3的局部剖視圖。
[0018]圖5是圖4的局部剖視圖。
[0019]圖6是圖5的局部剖視圖。
[0020]圖7是圖6的正視圖。
[0021]圖8是本實(shí)用新型的實(shí)施例一的工作原理示意圖。
[0022]圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖10是圖9的局部剖視圖。
[0024]圖11是圖10的局部放大圖。
[0025]圖12是圖11的局部剖視圖。
[0026]圖13是圖12的局部剖視圖。
[0027]圖14是圖13的正視圖。
[0028]圖15是本實(shí)用新型的實(shí)施例二的工作原理示意圖。
[0029]圖16是活塞組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖17是圖16的局部剖視圖。
[0031]圖18是過橋密封器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖19是圖18的正視圖。
[0033]圖20是圖18的分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖中標(biāo)號(hào)
[0035]I 一號(hào)活塞缸2 二號(hào)活塞缸3 —號(hào)短節(jié)[0036]4 二號(hào)短節(jié)5油氣混合管6過橋密封器
[0037]7中心孔8密封圈9密封圈
[0038]10 —號(hào)活塞11 一號(hào)管道12 二號(hào)管道
[0039]13三號(hào)管道14四號(hào)管道15五號(hào)管道
[0040]16自潤(rùn)滑軸承17自潤(rùn)滑軸承18壓蓋
[0041]19壓蓋20 二號(hào)活塞21進(jìn)氣口
[0042]22排氣口25旁通入口
[0043]26采油樹27油管閥門
[0044]28套管閥門29進(jìn)站管線30拉桿
[0045]31單向閥32單向閥33逆止閥
[0046]37抽油桿38排液孔39截止閥
[0047]40活塞組件
[0048]實(shí)施例一、
[0049]請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖16、圖17、圖18、圖19、圖20，
本實(shí)用新型是一種液控式油井套管氣回收裝置，與采油樹進(jìn)行連接，本實(shí)施例中，連接方式為立式安裝。該回收裝置包括一號(hào)活塞缸1、二號(hào)活塞缸2、一號(hào)短節(jié)3、二號(hào)短節(jié)4以及活塞組件40，活塞組件40由一號(hào)活塞10、二號(hào)活塞20、拉桿30組成，一號(hào)活塞10設(shè)置在一號(hào)活塞缸I內(nèi)，二號(hào)活塞20設(shè)置在二號(hào)活塞缸2內(nèi)，一號(hào)活塞缸I的前端通過一號(hào)管道11與采油樹26的油管閥門27連接，一號(hào)活塞缸I的后端插入在一號(hào)短節(jié)3的內(nèi)腔中，并通過螺紋絲扣與一號(hào)短節(jié)3連接在一起,一號(hào)活塞缸I的后端設(shè)置有兩排排液孔38,排液孔38與一號(hào)短節(jié)3的內(nèi)腔相通，二號(hào)活塞缸2的前端與二號(hào)短節(jié)4固接，固接方式可以是焊接成一體，也可以是在加工制造時(shí)一體成型，一號(hào)短節(jié)3的側(cè)壁上設(shè)置有油氣混合管5，油氣混合管5由一帶有法蘭35的圓管構(gòu)成，油氣混合管5與一號(hào)短節(jié)3的內(nèi)腔相通，一號(hào)短節(jié)3通過過橋密封器6與二號(hào)短節(jié)4銜接，請(qǐng)參照?qǐng)D18、圖19、圖20，過橋密封器6由圓盤形鋼塊構(gòu)成，過橋密封器6設(shè)置有中心孔7，中心孔7兩側(cè)的臺(tái)階面上設(shè)置有密封圈8、9和自潤(rùn)滑軸承16、17，密封圈8和自潤(rùn)滑軸承16由壓蓋18封裝在過橋密封器6的內(nèi)部，密封圈9和自潤(rùn)滑軸承17由壓蓋19封裝在過橋密封器6的內(nèi)部，拉桿30從過橋密封器6的中心孔7穿過，拉桿30的前端與一號(hào)活塞10固接，拉桿30的后端與二號(hào)活塞20固接，二號(hào)短節(jié)4的側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)氣口 21和排氣口 22，進(jìn)氣口 21和排氣口 22與二號(hào)短節(jié)4的內(nèi)腔連通，二號(hào)活塞缸2的尾端通過二號(hào)管道12與進(jìn)站管線29連接，油氣混合器5的尾端與三號(hào)管道13連接，三號(hào)管道13與進(jìn)站管線29連接，進(jìn)站管線29上設(shè)置有截止閥39。三號(hào)管道13上設(shè)置有逆止閥(單向閥)33，二號(hào)短節(jié)4的側(cè)壁上的進(jìn)氣口 21通過四號(hào)管道14與采油樹26的套管閥門28連接，二號(hào)短節(jié)4側(cè)壁上的排氣口 22通過五號(hào)管道15與油氣混合管5側(cè)壁上的旁通入口 25連接，進(jìn)氣口 21、排氣口 22分別裝有進(jìn)氣單向閥31和排氣單向閥32。
[0050]本裝置是依靠抽油機(jī)井的間隙抽排液的工作原理和油井排液的動(dòng)能進(jìn)行工作，本實(shí)施例中，本裝置為立式安裝結(jié)構(gòu)，抽油機(jī)的工作原理是上沖程排液，下沖程進(jìn)液，當(dāng)抽油機(jī)抽油桿37運(yùn)行到上沖程時(shí)，油井排液，油井中的原油從采油樹26的油管閥門27進(jìn)入本裝置的一號(hào)活塞缸I中，油液推動(dòng)一號(hào)活塞缸I內(nèi)的一號(hào)活塞10下行，當(dāng)一號(hào)活塞10運(yùn)行到一號(hào)活塞缸I的底部時(shí)，原油從排液孔38排出，進(jìn)入油氣混合器5中，一號(hào)活塞10下行過程中，二號(hào)活塞缸2中的二號(hào)活塞20也一同下行，使二號(hào)活塞缸2形成負(fù)壓，油井中的套管氣從采油樹26的套管閥門28排出，經(jīng)過四號(hào)管道14，從二號(hào)活塞缸2的進(jìn)氣口 21進(jìn)入二號(hào)活塞缸2中，完成對(duì)套管氣(天然氣)的吸抽過程，當(dāng)抽油機(jī)抽油桿37運(yùn)行到下沖程時(shí)，油井停止排液，這時(shí)連接在二號(hào)活塞缸2尾部的二號(hào)管道12由于與進(jìn)站管線29連接，進(jìn)站管線29的常態(tài)回壓油氣，從二號(hào)活塞缸2尾部進(jìn)入二號(hào)活塞缸2的缸體內(nèi)，推動(dòng)二號(hào)活塞20上行，在二號(hào)活塞20上行的過程中，二號(hào)活塞缸2內(nèi)的套管氣(天然氣)被壓縮從二號(hào)活塞缸2的排氣口 22排出，經(jīng)過單向閥32和五號(hào)管道15，進(jìn)入油氣混合器5中，當(dāng)抽油機(jī)抽油桿37再次運(yùn)行至上沖程時(shí)，油井內(nèi)的原油與油氣混合器5中的套管氣混合在一起被排入進(jìn)站管線29中，進(jìn)入集中聯(lián)合站被集中回收利用，實(shí)現(xiàn)了自控回收低壓油井套管氣的目的。
[0051]實(shí)施例二
[0052]請(qǐng)參照?qǐng)D9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖14、圖15、圖16、圖17、圖18、圖19、圖20，
本實(shí)用新型是一種液控式油井套管氣回收裝置，與采油樹進(jìn)行連接，本實(shí)施例中，連接方式為臥式連接，該回收裝置包括一號(hào)活塞缸1、二號(hào)活塞缸2、一號(hào)短節(jié)3、二號(hào)短節(jié)4以及活塞組件40，活塞組件40由一號(hào)活塞10、二號(hào)活塞20、拉桿30組成，一號(hào)活塞10設(shè)置在一號(hào)活塞缸I內(nèi)，二號(hào)活塞20設(shè)置在二號(hào)活塞缸2內(nèi)，一號(hào)活塞缸I的前端與采油樹26的油管閥門27連接，一號(hào)活塞缸I的后端插入在一號(hào)短節(jié)3的內(nèi)腔中，并通過螺紋絲扣與一號(hào)短節(jié)
3連接在一起，一號(hào)活塞缸I的后端設(shè)置有兩排排液孔38,排液孔38與一號(hào)短節(jié)3的內(nèi)腔相通，二號(hào)活塞缸2的前端與二號(hào)短節(jié)4固接，固接方式可以是焊接成一體，也可以是在加工制造時(shí)一體成型，一號(hào)短節(jié)3的側(cè)壁上設(shè)置有油氣混合管5，油氣混合管5由一圓管構(gòu)成，油氣混合管5與一號(hào)短節(jié)3的內(nèi)腔相通，一號(hào)短節(jié)3通過過橋密封器與二號(hào)短節(jié)4銜接，過橋密封器6由圓盤形鋼塊構(gòu)成，過橋密封器設(shè)置有中心孔7，中心孔7兩側(cè)的臺(tái)階面上設(shè)置有密封圈8、9和自潤(rùn)滑軸承16、17，密封圈8和自潤(rùn)滑軸承16由壓蓋18封裝在過橋密封器6的內(nèi)部，密封圈9和自潤(rùn)滑軸承17由壓蓋19封裝在過橋密封器6的內(nèi)部，拉桿30的前端與一號(hào)活塞10固接，拉桿30的后端與二號(hào)活塞20固接，二號(hào)短節(jié)4的側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)氣口 21和排氣口 22，進(jìn)氣口 21和排氣口 22與二號(hào)短節(jié)4的內(nèi)腔連通，二號(hào)活塞缸2的尾端通過二號(hào)管道12與進(jìn)站管線29連接，油氣混合器5的尾端與三號(hào)管道13連接，三號(hào)管道13與進(jìn)站管線29連接，進(jìn)站管線29上設(shè)置有截止閥39，三號(hào)管道13上設(shè)置有逆止閥(單向閥)33，二號(hào)短節(jié)4的側(cè)壁上的進(jìn)氣口 21通過四號(hào)管道14與采油樹26的套管閥門28連接，二號(hào)短節(jié)4側(cè)壁上的排氣口 22通過五號(hào)管道15與油氣混合管5側(cè)壁上的旁通入口 25連接，進(jìn)氣口 21、排氣口 22分別裝有進(jìn)氣單向閥31和排氣單向閥32。
[0053]本裝置是依靠抽油機(jī)井的間隙抽排液的工作原理和油井排液的動(dòng)能進(jìn)行工作，本實(shí)施例中，本裝置為臥式安裝結(jié)構(gòu)，抽油機(jī)的工作原理是上沖程排液，下沖程進(jìn)液，當(dāng)抽油機(jī)抽油桿37運(yùn)行到上沖程時(shí)，油井排液，油井中的原油從采油樹26的油管閥門27進(jìn)入本裝置的一號(hào)活塞缸I中，油液推動(dòng)一號(hào)活塞缸I內(nèi)的一號(hào)活塞10向右移動(dòng)，當(dāng)一號(hào)活塞10右移到一號(hào)活塞缸I的尾部時(shí)，油井內(nèi)的原油從排液孔38排出，進(jìn)入油氣混合器5，一號(hào)活塞10向右移動(dòng)過程中，二號(hào)活塞缸2中的二號(hào)活塞20也一同向右移動(dòng)，使二號(hào)活塞缸2形成負(fù)壓，油井中的套管氣從采油樹26的套管閥門28排出，經(jīng)過四號(hào)管道14，從二號(hào)活塞缸2的進(jìn)氣口 21進(jìn)入二號(hào)活塞缸2中，完成對(duì)套管氣(天然氣)的吸抽過程，當(dāng)抽油機(jī)抽油桿37運(yùn)行到下沖程時(shí)，油井停止排液。這時(shí)連接在二號(hào)活塞缸2尾部的二號(hào)管道12由于與進(jìn)站管線29連接，進(jìn)站管線的常態(tài)回壓油氣，從二號(hào)活塞缸2尾部進(jìn)入二號(hào)活塞缸2的缸體內(nèi)，推動(dòng)二號(hào)活塞20向左移動(dòng)，在二號(hào)活塞20左移的過程中，二號(hào)活塞缸2內(nèi)的套管氣(天然氣)被壓縮從二號(hào)活塞缸2的排氣口 22排出，經(jīng)過單向閥32和五號(hào)管道15，進(jìn)入油氣混合器5中，當(dāng)抽油機(jī)抽油桿37再次運(yùn)行至上沖程時(shí)，油井內(nèi)的液體與油氣混合器5中的套管氣混合在一起被排入油井的進(jìn)站管線29中，進(jìn)入集中聯(lián)合站被集中回收利用，實(shí)現(xiàn)了自控回收低壓油井套管氣的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種液控式油井套管氣回收裝置，包括一號(hào)活塞缸、二號(hào)活塞缸、一號(hào)短節(jié)、二號(hào)短節(jié)以及活塞組件，活塞組件由一號(hào)活塞、二號(hào)活塞、拉桿組成，其特征是:一號(hào)活塞設(shè)置在一號(hào)活塞缸內(nèi)，二號(hào)活塞設(shè)置在二號(hào)活塞缸內(nèi)，一號(hào)活塞缸的前端與米油樹的油管閥門連接，一號(hào)活塞缸的后端插入在一號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔中，并通過螺紋絲扣與一號(hào)短節(jié)連接在一起，一號(hào)活塞缸的后端設(shè)置有排液孔，排液孔與一號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔相通，二號(hào)活塞缸的前端與二號(hào)短節(jié)固接，二號(hào)短節(jié)的側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)氣口和排氣口，進(jìn)氣口和排氣口與二號(hào)短節(jié)的內(nèi)腔連通，一號(hào)短節(jié)的側(cè)壁上設(shè)置有油氣混合管，油氣混合管由一圓管構(gòu)成，一號(hào)短節(jié)通過過橋密封器與二號(hào)短節(jié)銜接，所述拉桿從過橋密封器的中心孔穿過，拉桿的前端與一號(hào)活塞固接，拉桿的后端與二號(hào)活塞固接，二號(hào)活塞缸的尾端通過二號(hào)管道與進(jìn)站管線連接，油氣混合器的尾端通過三號(hào)管道與進(jìn)站管線連接，三號(hào)管道上設(shè)置有逆止閥，二號(hào)短節(jié)的側(cè)壁上的進(jìn)氣口通過四號(hào)管道與采油樹的套管閥門連接，二號(hào)短節(jié)側(cè)壁上的排氣口通過五號(hào)管道與油氣混合管的旁通入口連接，所述進(jìn)氣口、排氣口分別裝有進(jìn)氣單向閥和排氣單向閥。
2.如權(quán)利要求1所述的一種液控式油井套管氣回收裝置，其特征是:所述過橋密封器由圓盤形鋼塊構(gòu)成，過橋密封器設(shè)置有中心孔，中心孔兩側(cè)的臺(tái)階面上設(shè)置有密封圈和自潤(rùn)滑軸承，密封圈和自潤(rùn)滑軸承由壓蓋封裝在過橋密封器的內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求1所述的一種液控式油井套管氣回收裝置，其特征是:所述一號(hào)活塞、二號(hào)活塞為非金屬活塞。
4.如權(quán)利要求1所述的一種液控式油井套管氣回收裝置，其特征是:所述一號(hào)活塞、二號(hào)活塞為陶瓷活塞。
【文檔編號(hào)】E21B43/00GK203374255SQ201320460284
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】檀長(zhǎng)江 申請(qǐng)人:檀長(zhǎng)江