油氣井兩用潛油電泵氣體處理器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種應用于油氣田開采領域中的配合潛油電栗所使用的氣體處理器。
【背景技術】
[0002]在氣田開發過程中,隨著開發程度的逐步增大,有些氣田逐步進人了開發后期,地層壓力下降,產水量增大,產氣量下降,有些井甚至出現被水淹的狀況而無法生產。目前所采用的一些常規排水工藝如泡排、氣舉、螺桿栗、機抽等由于其自身的局限性而無法廣泛使用,最終將使用電潛栗完成開采。常規的氣體處理器易受到氣液比的限制,容易出現井下氣體分離不凈或者壓力不足的狀況,導致氣體進入電潛栗而使電潛栗出現故障,嚴重影響電潛栗的揚程、排量及效率,最終還會導致栗停止排液,日常生產中機組經常欠載停機,導致電機燒壞。在高含氣油井開發過程中,潛油電栗系統是較為有效地人工舉升方式,但潛油電栗對入口井液氣液比要求較為苛刻,當含氣量較高時,氣體處理器工作效果不佳,氣體容易進入潛油電栗中,降低了排液量,直接影響油井產量,同時氣體聚集導致栗氣蝕加劇,氣鎖次數增加,栗的使用壽命降低。現有的氣體處理器的分離效果一般,使用范圍有限,對不同氣液比環境適應性差,不能有效實現油氣田的高效開采。
【發明內容】
[0003]為了解決【背景技術】中所提到的技術問題,本實用新型提供一種油氣井兩用潛油電栗氣體處理器,該種氣體處理器對氣液比適應性高,逐級增壓效果增強,既有分離又有壓縮,適用于水淹氣井、高含氣油井,值得研究推廣。
[0004]本實用新型的技術方案是:該種油氣井兩用潛油電栗氣體處理器,具有上接頭、中間接頭和下接頭,上殼體連接在上接頭與中間接頭之間,下殼體連接在中間接頭和下接頭之間,所述中間接頭開有中間接頭斜插通道和中間接頭豎直通道,其獨特之處在于:
[0005]在所述上接頭和下接頭內分別置有上支撐環和下支撐環,在所述上、下支撐環外分別連接有上支撐頭和下支撐頭;軸由上至下,貫穿所述上接頭至下接頭之間的空腔,分別通過上支撐環和下支撐環固定在所述空腔內;
[0006]在所述軸上,位于上接頭與中間接頭之間的腔內,通過鍵連接有多級葉輪和導輪,其中,所述導輪與葉輪采取浮動式多級串聯的連接方式同軸安裝;在靠近所述軸的軸端處開有軸上凹槽,用于固定鎖緊環扣,所述鎖緊環扣分為兩片,通過螺栓連接安裝在所述軸上凹槽處;所述導輪具有導輪流道入口和導輪流道出口,在所述導輪流道入口和導輪流道出口之間的導輪流道呈S形狀,其導流口徑隨著S線軌跡,從入口到出口逐步擴大,所述導輪入口的傾角與所述葉輪的傾角保持一致;
[0007]在所述軸上,位于中間接頭與下接頭與之間的腔內,通過鍵連接有誘導分離輪。
[0008]本實用新型具有如下有益效果:本種氣體處理器的氣體壓縮部分選用S形流道導輪與葉輪逐級串聯的結構,一方面對井下氣體有壓縮作用,將氣體壓入到液體當中,此外,使用S形流道的導輪,降低了流體的沖擊損耗,導輪入口傾角與葉輪出口傾角保持一致,便于降低沖擊效應、接收液體。另外,可以根據氣液比調節導輪、葉輪串聯級數,將氣體壓入到液體中,由氣液兩相流轉換為液體單相流,減少了栗的氣蝕,增強了栗對氣體的處理能力,擴大了使用范圍。同時,該氣體處理器的采用零部件同軸安裝和螺栓連接將鎖緊環扣固定在軸上的方式,具有便于安裝與拆卸的特點,適用于油氣田生產應用。
[0009]【附圖說明】:
[0010]圖1是本實用新型的結構剖視圖。
[0011]圖2是本實用新型所述鎖緊環扣的結構示意圖。
[0012]圖3是本實用新型所述導輪的結構剖視圖。
[0013]圖4是本實用新型所述中間接頭的結構剖視圖。
[0014]圖中1-上接頭,2-上支撐環,3-鎖緊環扣,4-上支撐頭,5-上殼體,6-導輪,7-葉輪,8-軸,9-中間接頭,10-下殼體,11-下支撐頭,12-誘導分離輪,13-下支撐環,14-下接頭,61-導輪流道出口,62-導輪流道,63-導輪流道入口,91-中間接頭斜插通道,92-中間接頭豎直通道。
[0015]【具體實施方式】:
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0017]由圖1至圖4所示,該種油氣井兩用潛油電栗氣體處理器,具有上接頭1、中間接頭9和下接頭14,上殼體5連接在上接頭1與中間接頭9之間,下殼體10連接在中間接頭9和下接頭14之間,所述中間接頭9開有中間接頭斜插通道91和中間接頭豎直通道92,其獨特之處在于:
[0018]在所述上接頭和下接頭內分別置有上支撐環2和下支撐環13,在所述上、下支撐環外分別連接有上支撐頭4和下支撐頭11 ;軸8由上至下,貫穿所述上接頭1至下接頭14之間的空腔,分別通過上支撐環2和下支撐環13固定在所述空腔內;
[0019]在所述軸上,位于上接頭1與中間接頭9之間的腔內,通過鍵連接有多級葉輪7和導輪6,其中,所述導輪與葉輪采取浮動式多級串聯的連接方式同軸安裝;在靠近所述軸的軸端處開有軸上凹槽,用于固定鎖緊環扣3,所述鎖緊環扣分為兩片,通過螺栓連接安裝在所述軸上凹槽處;所述導輪具有導輪流道入口 63和導輪流道出口 61,在所述導輪流道入口和導輪流道出口之間的導輪流道62呈S形狀,其導流口徑隨著S線軌跡,從入口到出口逐步擴大,所述導輪入口的傾角與所述葉輪的傾角保持一致;
[0020]在所述軸上,位于中間接頭9與下接頭14與之間的腔內,通過鍵連接有誘導分離輪12。
[0021]使用時,將導輪6與葉輪7浮動式連接,根據井況確定級數后多級串聯。由于導輪流道呈S形狀,導流口徑隨著S形軌跡,從入口到出口逐步擴大,首先流道加長,流體流經流道時,會有更多的動能轉化為流體的壓能,將氣體壓入液體中,由氣液分離變成氣液融合,便于流體提升;其次流道呈S形狀,液體流經流道時,降低了流體的沖擊效應,既保護了流道,同時又保證了流體的動能不會損失在沖擊裝置上;導輪入口傾角與葉輪傾角保持一致,更加便于降低沖蝕效應、接收液體。
[0022]實際使用時,該氣體處理器通過軸上花鍵與潛油電栗連接,由電潛栗提供旋轉動力,帶動軸旋轉,葉輪7和誘導分離輪12通過鍵連接安裝在軸8上,由軸8帶動其旋轉工作。當井液進入氣體處理器后,首先由誘導分離輪12在氣液分離腔室進行氣液分離,分離后的氣體經由斜插通道到達殼體外的環形空間,含有少量殘余氣體的井液經由豎直通道到達氣體壓縮腔室,通過導輪6和葉輪7的多級串聯增壓機構,對井液進行壓縮,使井液中的氣體保持溶解狀態,使得井液進入栗后滿足單向流運動的條件。
[0023]該處理器使用范圍大,可減少氣體對栗的氣蝕,延長栗的使用壽命。
【主權項】
1.一種油氣井兩用潛油電栗氣體處理器,具有上接頭(1)、中間接頭(9)和下接頭(14),上殼體(5)連接在上接頭(1)與中間接頭(9)之間,下殼體(10)連接在中間接頭(9)和下接頭(14)之間,所述中間接頭(9)開有中間接頭斜插通道(91)和中間接頭豎直通道(92),其特征在于: 在所述上接頭和下接頭內分別置有上支撐環(2)和下支撐環(13),在所述上、下支撐環外分別連接有上支撐頭(4)和下支撐頭(11);軸(8)由上至下,貫穿所述上接頭(1)至下接頭(14)之間的空腔,分別通過上支撐環(2)和下支撐環(13)固定在所述空腔內; 在所述軸上,位于上接頭(1)與中間接頭(9)之間的腔內,通過鍵連接有多級葉輪(7)和導輪(6),其中,所述導輪與葉輪采取浮動式多級串聯的連接方式同軸安裝;在靠近所述軸的軸端處開有軸上凹槽,用于固定鎖緊環扣(3),所述鎖緊環扣分為兩片,通過螺栓連接安裝在所述軸上凹槽處;所述導輪具有導輪流道入口(63)和導輪流道出口(61),在所述導輪流道入口和導輪流道出口之間的導輪流道(62)呈S形狀,其導流口徑隨著S線軌跡,從入口到出口逐步擴大,所述導輪入口的傾角與所述葉輪的傾角保持一致; 在所述軸上,位于中間接頭(9)與下接頭(14)與之間的腔內,通過鍵連接有誘導分離輪(12)。
【專利摘要】一種油氣井兩用潛油電泵氣體處理器。主要目的在于提供一種對井液內的氣體處理效果好的處理器,可減少氣體對泵的氣蝕,以增強潛油電泵對氣體的處理能力,擴大使用范圍。其特征在于:在上接頭和下接頭內分別置有上、下支撐環,在上、下支撐環外分別連接有上、下支撐頭;軸貫穿上接頭至下接頭之間的空腔,分別通過支撐環固定;在軸上,通過鍵連接有多級葉輪和導輪,采取浮動式多級串聯的連接方式同軸安裝;在靠近所述軸的軸端處開有軸上凹槽,用于固定鎖緊環扣;導輪具有導輪流道入口和導輪流道出口,在所述導輪流道入口和導輪流道出口之間的導輪流道呈S形狀,其導流口徑隨著S線軌跡;在軸上,通過鍵連接有誘導分離輪。
【IPC分類】F04D29/66
【公開號】CN204985095
【申請號】CN201520691910
【發明人】任福深, 劉建華, 李洋, 王寶金, 趙蕾, 朱安賀
【申請人】東北石油大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月9日