自噴機采一體化管柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及石油行業油氣開采領域，尤其涉及一種自噴機采一體化管柱。
【背景技術】
[0002]目前，自噴管柱是石油行業油氣開發常用的生產管柱，是油氣從油層流動到地面的通道。
[0003]對于碳酸鹽巖儲層來說，由于自噴期很短，自噴生產能力有限，往往在自噴結束后，要對油井內進行注水、注氣保持地層能量，同時還需要通過機械采油的方式將井筒中的油氣舉升到地面，以實現對油井內油藏的充分開采。
[0004]現有技術中的自噴管柱一般是由封隔器和油管等部件組成，當油氣井自噴結束時，不能直接進行環空注水、注氣和機械采油，必須要先通過作業更換作業管柱，才能進行環空注水、注氣，因而使得作業工序增多，作業效率較低，作業人員的勞動強度也較大，同時還增加了生產成本。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種自噴機采一體化管柱，用以克服現有技術中的自噴管柱，在油井結束自噴后，不能直接進行環空注水注氣，需要重新下放管柱，致使作業工序增多，作業效率較低的問題。
[0006]本發明提供的自噴機采一體化管柱，包括:抽油桿、油管、注水注氣閥、封隔器、套管、桿式栗和桿式栗支撐接頭；
[0007]套管位于油井中，油管套設在套管內，注水注氣閥位于油管中，封隔器設置在套管與油管之間的環空內，注水注氣閥在油管中的高度高于封隔器所在的高度；
[0008]抽油桿、桿式栗和桿式栗支撐接頭沿井口向井底方向依次設置在油管內，且抽油桿、桿式栗和桿式栗支撐接頭均位于注水注氣閥的上方，桿式栗上端與抽油桿下端連接，抽油桿的位置變化時，桿式栗插入或脫離桿式栗支撐接頭，桿式栗插入桿式栗支撐接頭時，自噴機采一體化管柱為機械采油狀態；
[0009]注水注氣閥設置有連通油管內外的循環孔，循環孔的開閉狀態隨注水注氣閥的壓力狀態而改變。
[0010]本發明提供的自噴機采一體化管柱，包括:抽油桿、油管、注水注氣閥、封隔器、套管、桿式栗和桿式栗支撐接頭;套管位于油井中，油管套設在套管內，注水注氣閥位于油管中，封隔器設置在套管與油管之間的環空內，注水注氣閥在油管中的高度高于封隔器所在的高度;抽油桿、桿式栗和桿式栗支撐接頭沿井口向井底方向依次設置在油管內，且抽油桿、桿式栗和桿式栗支撐接頭均位于注水注氣閥的上方，桿式栗上端與抽油桿下端連接，抽油桿的位置變化時，桿式栗插入或脫離桿式栗支撐接頭，桿式栗插入桿式栗支撐接頭時，自噴機采一體化管柱為機械采油狀態;注水注氣閥設置有連通油管內外的循環孔，循環孔的開閉狀態隨注水注氣閥的壓力狀態而改變。本發明通過在油管上設置注水注氣閥、桿式栗和桿式栗支撐接頭，使得油井在自噴結束后，可直接向環空內注水注氣，使注水注氣閥上的循環孔開啟，進行油井內注水注氣，最后再將桿式栗插入桿式栗支撐接頭內，進行機械采油，使得僅通過下入自噴機采一體化管柱就可實現自噴采油和機械采油，從而減少了作業工序，提高了作業效率，大大降低了生產成本。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發明實施例一提供的自噴機采一體化管柱的一種結構示意圖；
[0013]圖2為本發明實施例一提供的自噴機采一體化管柱的另一種結構示意圖；
[0014]圖3為本發明實施例一提供的自噴機采一體化管柱的注水注氣閥的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0016]實施例一
[0017]圖1為發明實施例一提供的自噴機采一體化管柱的一種結構示意圖，圖2為本發明實施例一提供的自噴機采一體化管柱的另一種結構示意圖，如圖1?圖2所示，本實施例提供的自噴機采一體化管柱包括:抽油桿1、油管2、注水注氣閥3、封隔器4、套管5、桿式栗6和桿式栗支撐接頭7 ；
[0018]其中，套管5位于油井中，油井一般都為豎井，即從井口至井底為豎直方向，套管5套設在油井的內壁。油管2套設在套管5內，油管2位于套管5內，油管2和套管5之間為環形空間，即環空，該環形空間內的壓力一般稱為環空壓力。注水注氣閥3位于油管5中，S卩，注水注氣閥3的兩端與油管5連通，封隔器4設置在套管5與油管2之間的環空內，封隔器4在膨脹坐封時，封隔器4外壁緊貼在套管5內壁上，注水注氣閥3在油管2中的高度高于封隔器4所在的高度，也就是說，在油井中，注水注氣閥3位于封隔器4的上方。
[0019]具體的，注水注氣閥3上設置有連通油管2內外側的循環孔，即該循環孔用于連通油管2與環空。循環孔的開閉狀態隨注水注氣閥3的壓力狀態而改變，使得當油井處于自噴采油和機械采油時，該循環孔為關閉狀態，當向油井內注氣或注水時，該循環孔可在注水注氣閥3的壓力狀態達到設定值時自動打開，實現向油層內注或氣注水，從而補充和提高油層內的壓力，以提尚米油速率。
[0020]進一步的，抽油桿1、桿式栗6和桿式栗支撐接頭7沿井口向井底方向依次設置在油管2內，且抽油桿1、桿式栗6和桿式栗支撐接頭7均位于注水注氣閥3的上方。桿式栗6上端與抽油桿I下端連接，抽油桿I的位置變化時，桿式栗6插入或脫離桿式栗支撐接頭7。當油井處于自噴開采或者環空注水注氣階段時，將桿式栗6脫離桿式栗支撐接頭，而當油井需要進行機械采油時，將桿式栗6插入桿式栗支撐接頭7中，從而將井筒中的油氣通過桿式栗6舉升至地面，進行機械采油。
[0021 ]本實施例提供的自噴機采一體化管柱，將其下放至油井內，在油井進行自噴采油、環空注水注氣和機械采油的各階段，只需要改變注水注氣閥3循環孔的開閉狀態和桿式栗6與桿式栗支撐接頭7的相對位置，就可以實現油井不同階段的采油，整個采油過程中不需要更換管柱，簡化了操作程序，提高了作業效率，還降低了工人的勞動強度。
[0022]進一步的，如圖1所示，本實施例提供的自噴機采一體化管柱，還包括:抽油桿懸掛器8，抽油桿懸掛器8和抽油桿I上端可拆卸地連接，以將抽油桿I和桿式栗6懸掛在桿式栗支撐接頭7上方。抽油桿懸掛器8與抽油桿I上端的連接方式可以為螺栓連接或絲扣連接等，抽油桿懸掛器8位于地表，抽油桿懸掛器8在與抽油桿I上端連接后，使抽油桿I和桿式栗6懸掛在桿式栗支撐接頭7的上方，桿式栗6不進行抽油動作。在油井自噴階段和自噴結束向環空內注水注氣階段，并不需要桿式栗6與桿式栗支撐接頭7連接機械采油，所以這兩個階段需要通過抽油桿懸掛器8與抽油管I上端連接，將桿式栗6脫離桿式栗支撐接頭7，將其懸掛在桿式栗支撐接頭7的上方。
[0023]進一步的，如圖2所示，當油井不能夠自噴，需要機械采油時，將抽油桿懸掛器8從抽油桿I上拆卸，而將抽油桿I上端與光桿9一端連接，光桿9的另一端可與采油機連接，光桿9的長度大于抽油桿懸掛器8的長度，使得桿式栗6插入桿式栗支撐接頭7內，也即桿式栗6坐封于桿式栗支撐接頭7中，桿式栗6與桿式栗支撐接頭7之間為密封連接，以限制桿式栗6沿油管2軸線方向竄動，從而使桿式栗6工作，產生向上的抽吸力，將儲層的油氣抽吸至井口，達到機械采油的目的。
[0024]進一步的，上述注水注氣閥3具體還包括:剪切銷釘32、滑動芯軸33和彈簧34。
[0025]其中，滑動芯軸33滑設在注水注氣閥3外壁內，彈簧34套設在滑動芯軸33上；循環孔包括設置在注水注氣閥3外壁的第一循環孔311和設置在滑動芯軸33上的第二循環孔312。可選的，第一循環孔311的數量與第二循環孔312的數量相等，并且第一循環孔311和第二循環孔312的數量至少為一個。注水注氣閥3外壁上設置有第一銷孔321，滑動芯軸33上設置有第二銷孔322，剪切銷釘32穿過第一銷孔321與第二銷孔322，以將注水注氣閥3外壁與滑動芯軸33固定連接。
[0026]注水注氣閥被打開的過程為:在向環空內注水或注氣時，環空內壓力會逐漸增大，在環空壓力大于油管2內的壓力時，滑動芯軸33會受到向上的力，當環空內注入的壓力與油管2內壓力的壓力差大于第一預設值時，剪切銷釘32就被剪斷，在環空壓