專利名稱：熱采用氣舉裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種井下人工舉升裝置，特別涉及一種海上稠油熱采工藝技術中的人
工舉升氣舉裝置。
背景技術：
氣舉采油一般都應用在常規低溫井中，其工作溫度通常為30°C -12(TC，氣舉采油 具有井下設備簡單、產量調節范圍大等優點。 稠油熱采工藝技術通常采用蒸汽吞吐方法，該方法工藝技術簡單，增產快，經濟效 益好。目前，陸地稠油熱采人工舉升方式主要是抽油機，該種人工舉升方式地面占用空間 大；海上油田由于井口密集，地面空間小，因此不適合應用陸地成熟的抽油機進行熱采后的 人工舉升方式。而且，海上油田修井作業費用高昂，注入蒸汽后再進行下泵作業，不但增加 了作業成本，而且還會對蒸汽吞吐的效果有一定的影響。 因此，海上油田稠油熱采的實施，需要有占用地面空間小、下泵作業簡單的配套人 工舉升方式才能開展下去。
發明內容
針對上述現有技術，本發明提供了一種熱采用氣舉裝置，本發明將人工舉升方式
應用于稠油熱采尤其是蒸汽吞吐方法中，不但有利于注采一體工藝管柱的配套實施，而且
還能夠滿足蒸汽吞吐井生產過程中產量變化的要求，在不動管柱的情況下，可以盡可能多
地將井液舉升到地面，減少了修井作業次數，從而可以大幅度降低原油生產成本。
為了解決上述技術問題，本發明熱采用氣舉裝置予以實現的技術方案是包括氣
舉閥和隔熱工作筒，所述隔熱工作筒包括筒體外管和筒體內管，所述筒體外管與所述筒體
內管之間形成一密封的環空，所述環空內設置有隔熱材料；所述氣舉閥為彈簧式結構的氣
舉閥，其中，所用的各密封件和彈簧的材料均采用耐溫達35(TC以上的耐高溫材料；所述隔
熱工作筒的外壁上固接有用以安裝氣舉閥的安裝部，所述安裝部和隔熱工作筒之間設置有
相互貫通的氣流通道。 本發明熱采用氣舉裝置，其中，所述筒體外管和筒體內管的上、下兩端部均采用焊 接封閉。所述筒體外管與筒體內管之間的環空為真空。所述氣舉閥中的各密封件所采用的 耐高溫材料為柔性石墨或耐高溫橡膠。所述氣舉閥中的各密封件采用金屬密封。所述氣舉 閥中的彈簧所采用的耐高溫材料為熱作工具鋼或高溫彈性合金。所述隔熱工作筒的上端設 置有連接件。所述連接件為接箍。所述連接件包括由外向內依次設置的接箍、隔熱襯套和 襯管。 與現有技術相比，本發明的有益效果是本發明可與各種隔熱油管配套使用，隨注 汽管柱一同下入，并且可最大限度的降低注汽過程中在工作筒處的熱量損失，以保證注入 井底的蒸汽干度。在悶井過后，需要進行人工舉升時，可環空注氣進行氣舉，而不用起出注 汽管柱，再下入人工舉升管柱。
圖1是本發明熱采用氣舉裝置總體結構軸向剖視圖；
圖2是圖1中所示隔熱工作筒A的結構示意圖；
圖3是圖1中所示耐高溫氣舉閥B的結構放大示意圖。
以下是本發明說明書附圖中主要的附圖標記的說明。A—一隔熱工作筒8——一隔熱材料15—一閥桿B——耐高溫氣舉閥9——一筒體內管16—一波紋管3—一接箍lO-—進氣孔17——閥座4—一隔熱襯套ll——氣舉閥下接頭18——閥球5—一襯管12——尾堵19—一單流閥6—一氣舉閥套箍13——調節螺絲20—一連接口7—一筒體外管14——彈簧21—氣流通道
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細地描述。
如圖l所示，本發明的一種熱采用氣舉裝置，包括隔熱工作筒A和耐高溫氣舉閥B。 如圖2所示，所述隔熱工作筒A的結構是包括筒體外管7和筒體內管9，所述筒體外管7和 筒體內管9之間為一密封的環空，所述環空內設置有隔熱材料8。 如圖3所示，所述耐高溫氣舉閥B的結構是包括自下而上依次設置的連接口 20、單 流閥19、閥球18、閥座17、波紋管16、閥桿15、彈簧14、調節螺絲13和尾堵12構成，由此看 出，所述耐高溫氣舉閥B為彈簧式結構的氣舉閥，所用的各密封件和彈簧14的材料均采用 耐溫達35(TC以上的耐高溫材料，如，所述耐高溫氣舉閥B中的各密封件可以采用柔性石墨 或耐高溫橡膠等，除此之外，各密封件也可以采用金屬密封；所述耐高溫氣舉閥B中的彈簧 14的選材是經過反復試驗而選取出來的，可以采用熱作工具鋼或高溫彈性合金，采用該熱 作工具鋼或高溫彈性合金能夠保證在經受350°C以上的高溫條件時，其力學性能非常穩定， 因此可以保證耐高溫氣舉閥B的開啟和關閉壓力均在標準要求范圍之內。
如圖2所示，所述隔熱工作筒A的外壁上固接有用以安裝氣舉閥的安裝部，該安裝 部還具有保護氣舉閥B的作用，所述安裝部包括套箍6和下接頭ll，如圖1所示，所述耐高 溫氣舉閥B設置在所述套箍6和下接頭11之間，即，所述耐高溫氣舉閥B下端的連接口 20 與安裝部的下接頭ll連接，所述耐高溫氣舉閥B上端的尾堵12嵌在安裝部的套箍6中，該 套箍6不但可以固定該耐高溫氣舉閥B，而且還可以保護該氣舉閥B在下井過程中不受損 害。 如圖2所示，所述氣舉閥B和隔熱工作筒A之間設置有相互貫通的氣流通道21， 所述氣流通道21通常可以采用穿透筒體外管7、隔熱材料8和筒體內管9的套筒結構來實 現，該套筒應與筒體外管7和筒體內管9之間為過盈配合。由于，在所述隔熱工作筒A的筒 體外管7與筒體內管9之間形成的是一密封的環空，為了保證該環空的密封性，其加工工藝 可以是，對筒體內管9進行預應力伸長處理后，將其上、下兩端分別與筒體外管7的上、下兩 端焊接在一起。為了進一步提高隔熱工作筒A的隔熱等級，還可對筒體外管7與筒體內管9所形成的環空進行抽真空處理。 為了將本發明氣舉裝置連接到隔熱油管上，所述隔熱工作筒的上端設置有連接 件，所述連接件可以是接箍，也可以是帶有隔熱功能的連接件，如采用由在徑向上由外向內 依次設置的接箍、隔熱襯套和襯管所構成的連接件，如圖2所示。 本發明熱采用氣舉裝置的工作過程是在下入注汽管柱時，根據氣舉設計方案將 連接有耐高溫氣舉閥B的隔熱工作筒A隨隔熱油管下入到指定深度，然后，開始在隔熱油管 內注入蒸汽，達到設計注汽量后停止注汽，并開始悶井。悶井過后開井生產，如果該井能夠 自噴則自噴生產，在自噴生產達不到經濟產能或預期設計的產量時，則在不用進行任何修 井作業的前提下可直接通過向油套環空注氮氣或天然氣進行氣舉。 盡管上面結合圖對本發明進行了描述，但是本發明并不局限于上述的具體實施方 式，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發 明的啟示下，在不脫離本發明宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本發明的保 護之內。
權利要求
一種熱采用氣舉裝置，包括氣舉閥，還包括一隔熱工作筒，其特征在于所述隔熱工作筒包括筒體外管和筒體內管，所述筒體外管與所述筒體內管之間為一密封的環空，所述環空內設置有隔熱材料；所述氣舉閥為彈簧式結構的氣舉閥，其中，所用的各密封件和彈簧的材料均采用耐溫達350℃以上的耐高溫材料；所述隔熱工作筒的外壁上固接有用以安裝氣舉閥的安裝部，所述安裝部和隔熱工作筒之間設置有相互貫通的氣流通道。
2. 根據權利要求1所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述筒體外管和筒體內管的 上、下兩端部均采用焊接封閉。
3. 根據權利要求1所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述筒體外管與筒體內管之 間的環空為真空。
4. 根據權利要求1所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述氣舉閥中的各密封件所 采用的耐高溫材料為柔性石墨或耐高溫橡膠。
5. 根據權利要求1所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述氣舉閥中的各密封件采用金屬密封。
6. 根據權利要求1所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述氣舉閥中的彈簧所采用 的耐高溫材料為熱作工具鋼或高溫彈性合金。
7. 根據權利要求1所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述隔熱工作筒的上端設置 有用以連接油管的連接件。
8. 根據權利要求7所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述連接件為接箍。
9. 根據權利要求7所述的熱采用氣舉裝置，其特征在于所述連接件包括在徑向上由 外向內依次設置的接箍、隔熱襯套和襯管。
全文摘要
本發明一種熱采用氣舉裝置，屬于海上稠油熱采工藝技術中的人工氣舉裝置。包括氣舉閥和隔熱工作筒，所述隔熱工作筒包括筒體外管和筒體內管，所述筒體外管與所述筒體內管之間形成一密封的環空，所述環空內設置有隔熱材料；所述氣舉閥為彈簧式結構的氣舉閥，其中，所用的各密封件和彈簧的材料均采用耐溫達350℃以上的耐高溫材料；所述隔熱工作筒的外壁上固接有用以安裝氣舉閥的安裝部，所述安裝部和隔熱工作筒之間設置有相互貫通的氣流通道。本發明熱采用氣舉裝置可以實現海上稠油熱采技術中的高溫人工氣舉工藝，該氣舉裝置可隨注汽管柱一同下入，在需要人工舉升操作時可直接進行，無需進行修井作業，降低原油開采成本。
文檔編號E21B43/24GK101709637SQ20091022845
公開日2010年5月19日 申請日期2009年11月17日 優先權日2009年11月17日
發明者劉康, 劉志龍, 劉敏, 李志 , 王臣, 鎮赟, 陳舟圣 申請人:中國海洋石油總公司;中海油能源發展股份有限公司