本實(shí)用新型涉及天然氣開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種氣動(dòng)排水采氣裝置。

背景技術(shù)：

天然氣井在采氣過(guò)程中由于生產(chǎn)壓力降低，攜液能力變差，導(dǎo)致部分地層水無(wú)法由生產(chǎn)管柱帶出地面，最終造成氣井水淹，剩余天然氣無(wú)法采出。

目前主要的排水采氣工藝有以下幾種：

泡沫排水采氣工藝通過(guò)將井底積液轉(zhuǎn)變成低密度易攜帶的泡沫狀流體，提高氣流攜液能力，降低臨界攜液流量，達(dá)到排出井筒積液目的，具有施工容易不影響氣井正常生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)，該措施主要針對(duì)積液初期和積液中期的氣井，僅適用于自噴能力較強(qiáng)、油管或套管暢通、地層水與泡排劑配伍良好的氣井。

速度管柱排水采氣工藝是通過(guò)在井口懸掛較小管徑的連續(xù)油管作為生產(chǎn)管柱，依靠氣井自身能量，提高氣體流速，增強(qiáng)氣井?dāng)y液生產(chǎn)能力，具有一次性施工，無(wú)需后期維護(hù)的優(yōu)勢(shì)，但工藝較為復(fù)雜，施工成本較高。

柱塞排水采氣工藝以柱塞作為氣液分隔界面，有效防止氣體上竄和液體滑脫，增加舉液效率，具有排液效率高、自動(dòng)化程度高、安全環(huán)保等技術(shù)特點(diǎn)，但后期維護(hù)成本較高。

氣舉排水采氣工藝對(duì)產(chǎn)能較好的氣井氣舉效果良好，能夠達(dá)到恢復(fù)氣井連續(xù)生產(chǎn)的效果，通過(guò)多次氣舉，可以有效排除井筒及地層中的積液，但對(duì)于產(chǎn)地層水和產(chǎn)能很低的氣井氣舉無(wú)明顯效果，只能作為誘噴復(fù)活手段。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種氣動(dòng)排水采氣裝置，利用地層氣源作為原動(dòng)力，通過(guò)氣動(dòng)泵在井下對(duì)液體射流霧化，變成低密度、易攜帶的泡沫狀流體，逐級(jí)輸送，實(shí)現(xiàn)排水采氣。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案：一種氣動(dòng)排水采氣裝置，天然氣井中都設(shè)有套管，在套管內(nèi)預(yù)設(shè)采氣管柱，在采氣管柱內(nèi)投放若干個(gè)氣動(dòng)排水采氣泵；

所述氣動(dòng)排水采氣泵從上至下依次包括第一殼體、第二殼體，所述第一殼體、第二殼體的內(nèi)部均為中空內(nèi)腔；

在第一殼體的中空內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有射流管體，所述射流管體的內(nèi)腔從上至下依次為擴(kuò)張腔、混合腔、負(fù)壓腔，在負(fù)壓腔的兩側(cè)開(kāi)有進(jìn)液孔；

在第二殼體的中空內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有氣液管，氣液管內(nèi)腔為氣液孔；

在氣液孔與負(fù)壓腔之間設(shè)有氣液嘴；

在所述氣動(dòng)排水采氣泵的下端連接有中心管，上端連接有打撈頭。

其中，所述氣動(dòng)排水采氣泵與中心管采用絲扣連接。

其中，所述第一殼體的上方連接打撈頭，打撈頭的上端設(shè)有丟手頭接口，打撈頭與丟手頭接口通過(guò)銷(xiāo)釘連接。

其中，所述打撈頭與第一殼體采用滑套連接。

其中，所述氣液嘴被固定在定位絲上。

其中，在所述中心管的外壁上套設(shè)有封隔器。

本實(shí)用新型的有益效果在于：利用地層原有天然氣動(dòng)力，通過(guò)氣動(dòng)排水采氣泵射流將液體霧化，變成低密度、易攜帶的泡沫狀流體，多級(jí)輸送到達(dá)地面排水采氣。

具有施工簡(jiǎn)單，操作方便，適應(yīng)性強(qiáng)，長(zhǎng)期有效、延長(zhǎng)氣井采氣壽命等優(yōu)點(diǎn)，是一種安全、簡(jiǎn)單、環(huán)保、高效的排水采氣工藝技術(shù)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為氣動(dòng)排水采氣泵的結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖；

圖3為氣動(dòng)泵在采氣管柱內(nèi)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖(啟動(dòng)前狀態(tài))；

圖4為氣動(dòng)泵在采氣管柱內(nèi)的安裝后結(jié)構(gòu)示意圖(啟動(dòng)后狀態(tài))；

圖中：1—套管，2—采氣管柱，3—?dú)鈩?dòng)排水采氣泵，4—打撈頭，5—第一殼體，6—第二殼體，7—中心管，8—射流管體，9—丟手頭接口，31—擴(kuò)張腔，32—混合腔，33—負(fù)壓腔，34—進(jìn)液孔，35—?dú)庖鹤欤?6—?dú)庖汗埽?7—封隔器，38—?dú)庖嚎住?/p>

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1～4所示的一種氣動(dòng)排水采氣裝置，天然氣井中都設(shè)有套管1，在套管1內(nèi)預(yù)設(shè)采氣管柱2，在采氣管柱2內(nèi)投放若干個(gè)氣動(dòng)排水采氣泵3；所述氣動(dòng)排水采氣泵3從上至下依次包括第一殼體5、第二殼體6，所述第一殼體5、第二殼體6的內(nèi)部均為中空內(nèi)腔；在第一殼體5的中空內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有射流管體8，所述射流管體8的內(nèi)腔從上至下依次為擴(kuò)張腔31、混合腔32、負(fù)壓腔33，在負(fù)壓腔33的兩側(cè)開(kāi)有進(jìn)液孔34；在第二殼體6的中空內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有氣液管36，氣液管36內(nèi)腔為氣液孔38；在氣液孔38與負(fù)壓腔33之間設(shè)有氣液嘴35；在所述氣動(dòng)排水采氣泵3的下端連接有中心管7，上端連接有打撈頭4。

所述氣動(dòng)排水采氣泵3與中心管7采用絲扣連接，所述打撈頭4與第一殼體5采用滑套連接。

所述第一殼體5的上方連接打撈頭4，打撈頭4的上端設(shè)有丟手頭接口9，打撈頭4與丟手頭接口9通過(guò)銷(xiāo)釘連接。通過(guò)專(zhuān)用工具與丟手頭接口9連接，將氣動(dòng)排水采氣泵3下放到相應(yīng)的位置，然后丟手頭接口9與打撈頭4脫離開(kāi)(從圖3與圖4即可看出)。

所述氣液嘴35被固定在定位絲10上，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要更換氣液嘴35的大小。氣液嘴可以按所需射流進(jìn)行調(diào)換，其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)使其不易堵塞，而且造價(jià)較低，即使出現(xiàn)腐蝕或堵塞也可以直接更換，而不須在維修及設(shè)備時(shí)更換投入較大的資金。

在所述中心管7的外壁上套設(shè)有封隔器37，使氣液混合物完全從中心管7的入口進(jìn)入。

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程：使用專(zhuān)用工具連接丟手頭接口9，將多個(gè)氣動(dòng)排水采氣泵3用鋼絲逐級(jí)下入采氣管柱2內(nèi)；從氣井套管1環(huán)空內(nèi)注入氮?dú)饣虬l(fā)泡劑，可以降低井筒內(nèi)液柱高度，激活地層壓力；當(dāng)?shù)貙訅毫せ詈?，氣液混合物就?huì)自動(dòng)進(jìn)入氣動(dòng)排水采氣泵3，氣動(dòng)排水采氣泵3將液體霧化并逐級(jí)上送，到達(dá)井口，從而實(shí)現(xiàn)排水采氣的目的；現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)地層壓力和氣水量確定氣動(dòng)排水采氣泵3的下入級(jí)數(shù)。

當(dāng)井下高壓天然氣與液體混合物在地層壓力的作用下通過(guò)采氣管柱2內(nèi)的中心管7后，通過(guò)氣液管36中心的氣液孔38進(jìn)入氣液嘴35，隨之截面逐漸減小，氣液混合物的壓強(qiáng)增大，流速變大，這時(shí)氣液嘴35將氣液混合物射出在負(fù)壓腔33內(nèi)形成負(fù)壓，滑脫液體在真空作用下進(jìn)入負(fù)壓腔33，氣動(dòng)排水采氣泵3與采氣管柱2環(huán)空內(nèi)滑脫下來(lái)的液體通過(guò)進(jìn)液孔34在負(fù)壓作用下進(jìn)入負(fù)壓腔33，在混合腔中滑脫液體與高速射流氣液充分混合后通過(guò)擴(kuò)張腔31排出，霧化。

氣液混合物進(jìn)入氣液嘴35后形成的高速射流使負(fù)壓腔33產(chǎn)生真空，滑脫液體在真空作用下進(jìn)入負(fù)壓腔33，依靠高速射流強(qiáng)大的速度動(dòng)能對(duì)液滴破碎霧化，可以得到很好的氣液充分混合霧化效果，將液體加速霧化推向上一級(jí)，并逐級(jí)上送將地層水排出地面，到達(dá)排水采氣的目的。

其實(shí)氣動(dòng)排水采氣泵就是采用文丘里原理，該裝置的運(yùn)用可以減少一些其它的設(shè)備如液泵等，即可以起到節(jié)能的效果。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。