一種井下排水采氣用音速噴管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于油氣田采氣生產(chǎn)的領(lǐng)域，具體涉及一種井下排水采氣用音速噴管。
【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣開采過程中，隨著開采時間的延續(xù)，氣井井底壓力和天然氣流動速度逐步降低，致使氣藏中的產(chǎn)出水或凝析液不能隨天然氣流攜帶出井筒，從而滯留在井筒中。這些液體在一段時間內(nèi)聚集于井底，形成液柱，對氣藏造成額外的靜水回壓，導(dǎo)致氣井自噴能量持續(xù)下降。通常，如果這種情況持續(xù)下去，井筒中聚集的液柱會將氣體壓死，導(dǎo)致氣井停產(chǎn)。這種現(xiàn)象便稱之為“氣井積液”。氣井積液會嚴(yán)重影響天然氣的生產(chǎn)，必須及時排除。為了解決氣井井筒內(nèi)積液問題，國內(nèi)外展開了較多的研宄，這些方法和技術(shù)各有長處和短處，對蘇里格氣田來說，還是存在很多急待解決的問題，還需要進(jìn)一步深入研宄，為了保證氣田的生產(chǎn)和發(fā)展，需要開發(fā)出經(jīng)濟，高效的排液方法和技術(shù)。
[0003]國內(nèi)氣田現(xiàn)階段主要的排水措施有:泡沫排水、同心毛細(xì)管技術(shù)、渦流排水、連續(xù)油管排水、天然氣連續(xù)循環(huán)、速度管柱排水、柱塞(球塞)氣舉、深抽排水、井間互聯(lián)井筒激動排液、多級節(jié)流閥互助排液、注氮、小直徑管采氣、小井眼井鉆采技術(shù)、優(yōu)選管柱采氣、氣井深度排水、電潛泵、射流泵、泡排與其他工藝相結(jié)合等，這些工藝技術(shù)以其各自的優(yōu)點在排水采氣和積液停產(chǎn)氣井的排液復(fù)產(chǎn)中起著重要的作用。
[0004]近幾年出現(xiàn)了許多排水采氣的新技術(shù)、新工藝，這些新技術(shù)各有自己的特點和適用條件。這些新技術(shù)和新工藝有些已經(jīng)在現(xiàn)場取得了成功，有些還是在試驗階。
[0005]目前，國外氣田所采用的排水采氣工藝的方法主要有兩類:一是阻止水進(jìn)入氣藏方法，二是排除井筒中的水。對于第一類的方法主要是采用化學(xué)法堵水，而第二類方法主要有三種:一是氣體動力學(xué)方法，如周期性放噴，小油管、虹吸管吹洗等；二是化學(xué)方法，如注入泡沫活性劑等；三是機械方法，如柱塞舉升、泵抽等。這3類方法的理論基礎(chǔ)是兩相混合物的流體動力學(xué)，而其中最重要的則是Turner的液滴模型理論和氣液兩相流理論。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]針對上述問題，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)σ合嗔鬟M(jìn)行霧化，，使得液體變成粒徑更小的液滴，當(dāng)液滴的粒徑小于某一臨界數(shù)值時，便可隨著氣相帶出井口，從而達(dá)到排出井筒積水、增加氣井產(chǎn)量的井下排水采氣用音速噴管。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案，一種井下排水采氣用音速噴管，包括噴管本體，所述噴管本體的中部設(shè)有貫穿噴管本體頂部和底部的氣流通道，所述氣流通道的橫截面為中間窄兩邊寬的氣流通道。
[0008]所述的氣流通道由相互中心對稱的弧面組成的中間窄兩邊寬的氣流通道。
[0009]所述的氣流通道的橫截面由第一梯形、長方形、第二梯形組成，所述的長方形的兩個短邊分別與第一梯形和第二梯形的兩個上底相連。
[0010]所述噴管本體的直徑為10-20mm，高為20_30mm。
[0011]所述第一梯形的下底dl為6-8mm，第一梯形的高LI為7_9mm，所述第二梯形的下底d3為8-11mm，第二梯形的高6_8mm，所述長方形的短邊d2為l_3mm，長方形的長邊L2為8_12mm0
[0012]所述噴管本體的直徑為15mm，高為25mm。
[0013]所述第一梯形的下底dl為7mm，第一梯形的高LI為8mm，所述第二梯形的下底d3為10mm，第二梯形的高7mm，所述長方形的短邊d2為3mm，長方形的長邊L2為1mm板。
[0014]本實用新型采用上述技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點:1.結(jié)構(gòu)簡單，對高產(chǎn)氣井來說，早期就開始霧化排水能夠節(jié)約地層壓力能，為長期穩(wěn)定生產(chǎn)提供保證。
[0015]2.噴管出口處可以達(dá)到5-6倍音速，速度越高，霧化效果越好，霧化液滴大小在10微米至50微米之間，遠(yuǎn)小于能夠被排出氣井的最小臨界液滴。
[0016]3.在使用過程中，氣井內(nèi)液體被完全排出，氣井長期保持生產(chǎn)穩(wěn)定。液體霧化后，氣液兩相混合物平均密度降低，氣井井筒內(nèi)壓力降損失同時降低，易于將液體排出，使得天然氣產(chǎn)量穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)剖面圖一；
[0019]圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)剖面圖二；
[0020]圖中:1.噴管本體；2.氣流通道；201.第一梯形；202.長方形；203.第二梯形。
【具體實施方式】
[0021]下面實施例進(jìn)一步對一種井下排水采氣用音速噴管進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0022]實施例1
[0023]根據(jù)圖1所示的一種井下排水采氣用音速噴管，包括噴管本體1，所述噴管本體I的中部設(shè)有貫穿噴管本體I頂部和底部的氣流通道2，所述氣流通道2橫截面為中間窄兩邊寬的氣流通道。在工作過程中，流體先經(jīng)過漸縮管進(jìn)行加速，到喉部達(dá)到音速狀態(tài)，再經(jīng)過漸擴管再次加速，達(dá)到超音速，將液體變成極其微小的液滴隨氣流帶出，可提高氣井?dāng)y液能力，延長氣井自噴采氣周期。與現(xiàn)有的泡沫排水、同心毛細(xì)管技術(shù)、渦流排水、連續(xù)油管排水、天然氣連續(xù)循環(huán)、速度管柱排水、柱塞(球塞)氣舉、深抽排水、井間互聯(lián)井筒激動排液、多級節(jié)流閥互助排液、注氮、小直徑管采氣、小井眼井鉆采技術(shù)、優(yōu)選管柱采氣、氣井深度排水、電潛泵、射流泵、泡排與其他工藝相結(jié)合相比較，音速噴管霧化排水技術(shù)是在保留節(jié)流器原有功能的前提下，借助氣井自身能量在不增加額外成本的情況下提高霧化排水效果，成為排水采氣最直接有效、最簡便實惠的新技術(shù)。
[0024]實施例2
[0025]在實施例1的基礎(chǔ)上，如圖2所示，一種井下排水采氣用音速噴管，包括噴管本體1，所述噴管本體I的中部設(shè)有貫穿噴管本體I頂部和底部的氣流通道2，所述的氣流通道2由相互中心對稱的弧面組成的中間窄兩邊寬的氣流通道。氣流通道2的側(cè)面采用弧面，流體經(jīng)過時無阻力，更加的順暢，在工作過程中，流體先經(jīng)過漸縮管進(jìn)行加速，到喉部達(dá)到音速狀態(tài)，再經(jīng)過漸擴管再次加速，達(dá)到超音速，將液體變成極其微小的液滴隨氣流帶出，可提高氣井?dāng)y液能力，延長氣井自噴采氣周期。與現(xiàn)有的泡沫排水、同心毛細(xì)管技術(shù)、渦流排水、連續(xù)油管排水、天然氣連續(xù)循環(huán)、速度管柱排水、柱塞(球塞)氣舉、深抽排水、井間互聯(lián)井筒激動排液、多級節(jié)流閥互助排液、注氮、小直徑管采氣、小井眼井鉆采技術(shù)、優(yōu)選管柱采氣、氣井深度排水、電潛泵、射流泵、泡排與其他工藝相結(jié)合相比較，音速噴管霧