脈動壓力驅動自平衡活塞泵排液裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油天然氣開發技術領域,尤其是一種脈動壓力驅動自平衡活塞泵排液裝置。
【背景技術】
[0002]試油測試過程中排液是落實地層產液液性、求取產能的重要手段;在油水井酸化、壓裂等措施改造后,為防止入井液對地層產生傷害,也需要及時排液。所以說,排液是油氣田井下作業的項重要工序。目前,用于井下作業中排液的工藝方法主要有水力抽子抽汲、油管泵、氣舉及螺桿泵、水力活塞泵、射流泵等幾項工藝技術。存在的主要問題有:抽汲排液污染嚴重,人為因素影響較多周期長,不能滿足及時返排的要求,;油管泵排液存在轉抽工序多能耗大;水力活塞泵、射流泵排液由于動力液和地層產液混合排出,在較短時間內不易判斷地層是否產水,極不適于探井落實液性的要求。因此,需要開發適用于稠油、高凝油、低產、深層及斜井、水平井的排液技術,以更好地對儲層進行針對性評價。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種脈動壓力驅動自平衡活塞泵排液裝置,其克服了現有工藝技術存在的問題和不足之處,平衡式活塞泵排液動力來源于通過油套環空傳導的脈動壓力,使試油測試誘噴求產及油水井酸化壓裂后實現快速連續排液,避免地層傷害,效果好且效率高。
[0004]為了解決上述技術問題,本實用新型的脈動壓力驅動自平衡活塞泵排液裝置包括用于提供脈動壓力和出液控制的地面組合裝置和用于將地面提供的脈動能量轉化為舉升液體壓能的井下管柱組合裝置,所述地面組合裝置包括脈動反相雙缸活塞泵、采油樹、井口出液控制閥以及計量裝置,所述井下管柱組合裝置包括篩管、封隔器和平衡式活塞泵;所述脈動反相雙缸活塞泵包括上下行方向相反的動力液活塞和產液活塞以及動力液活塞缸和產液活塞缸,所述產液活塞缸一側與出油口連通,且該出油口處設有限壓閥,所述動力液活塞缸一側與補液口連通;所述平衡式活塞泵處于套管內部且該平衡式活塞泵包括缸室,所述缸室內部中間位置設有一隔板且該隔板將缸室分為上腔室和下腔室,所述上腔室內設有一上活塞,所述下腔室內設有一下活塞,在所述上腔室中上活塞與隔板之間的空間為上缸室,在所述下腔室中下活塞與隔板之間的空間為下缸室,所述上活塞和下活塞之間還連接有一活塞連桿,所述活塞連桿內部中空形成有一用于連通上腔室上部空間和下腔室下部空間的上下腔通道,該活塞連桿上端設有一活塞單流凡爾,所述上腔室上端設有一出油單流凡爾,所述下腔室下端設有一進油單流凡爾;所述產液活塞缸底部通過油管與上腔室上部連接,所述下缸室通過導壓旁通管與油管內部連通,所述動力液活塞缸底部與油管和套管之間的油套環空連通,所述上缸室底部一側通過泵進口通道與油套環空連通。
[0005]所述井下管柱組合裝置還包括壓力計托筒、MFE地層測試工具和鎖緊接頭,所述封隔器為PT封隔器。
[0006]本實用新型的有益效果是:
[0007]1.由于采用環空打壓,可以采用液壓式封隔器,適用范圍可以擴大至斜井、水平井;
[0008]2.平衡式活塞泵設計用產液液柱平衡工作液液柱使活塞復位,能量消耗小;平衡式活塞泵排液動力來源于通過環空傳導的脈動壓力,打壓用工作液用量較小,損失小;
[0009]3.工作管柱可控,密封性有保證;動力液和產液各自獨立,不會產生混合現象,適用低產井、稠油井;
[0010]4.從井底油層到地面系統設置有連通機構,保證管柱生產通道,誘噴后可實現放噴;
[0011 ] 5.可單獨排液使用,也可與MFE地層測試工具組合測試排液聯作使用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型中脈動反相雙缸活塞泵和平衡式活塞泵間出油狀態下的連接結構示意圖;
[0013]圖2為本實用新型中脈動反相雙缸活塞泵和平衡式活塞泵間動力液打壓狀態下的連接結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0015]參見圖1和圖2,本實用新型的脈動壓力驅動自平衡活塞泵排液裝置包括用于提供脈動壓力和出液控制的地面組合裝置和用于將地面提供的脈動能量轉化為舉升液體壓能的井下管柱組合裝置,所述地面組合裝置包括脈動反相雙缸活塞泵、采油樹、井口出液控制閥以及計量裝置,所述井下管柱組合裝置包括篩管、封隔器11和平衡式活塞泵;
[0016]所述脈動反相雙缸活塞泵包括上下行方向相反的動力液活塞I和產液活塞2以及動力液活塞缸和產液活塞缸,所述產液活塞缸一側與出油口連通,且該出油口處設有限壓閥19,所述動力液活塞缸一側與補液口 20連通;
[0017]所述平衡式活塞泵處于套管內部且該平衡式活塞泵包括缸室,所述缸室內部中間位置設有一隔板7且該隔板7將缸室分為上腔室14和下腔室15,所述上腔室14內設有一上活塞5,所述下腔室15內設有一下活塞6,在所述上腔室14中上活塞5與隔板7之間的空間為上缸室12,在所述下腔室15中下活塞6與隔板7之間的空間為下缸室13,所述上活塞5和下活塞6之間還連接有一活塞連桿9,所述活塞連桿9內部中空形成有一用于連通上腔室14上部空間和下腔室15下部空間的上下腔通道10,該活塞連桿9上端設有一活塞單流凡爾17,所述上腔室14上端設有一出油單流凡爾18,所述下腔室15下端設有一進油單流凡爾16 ;
[0018]所述產液活塞缸底部通過油管4與上腔室14上部連接,所述下缸室13通過導壓旁通管8與油管4內部連通,所述動力液活塞缸底部與油管4和套管之間的油套環空3連通,所述上缸室12底部一側通過泵進口通道21與油套環空3連通。
[0019]所述井下管柱組合裝置還包括壓力計托筒、MFE地層測試工具和鎖緊接頭,所述封隔器11為PT封隔器。
[0020]平衡式活塞泵排液動力來源于通過油套環空傳導的脈動壓力,平衡式活塞泵的上缸室12與油套環空3連通,其下缸室13通過導壓旁通管8與油管4內腔連通;活塞單流凡爾17、出油單流凡爾18和進油單流凡爾16均為單向閥。上活塞5和下活塞6由活塞連桿9剛性連接,活塞連桿9中間設有上下腔通道10 ;在井口處,油管4和油套環空3上設有脈動反相雙缸活塞泵,出油口處設有限壓閥19并且限制壓力可以調節。
[0021]脈動反相雙缸活塞泵的兩個活塞(動力液活塞I和產液活塞2)上下行方向剛