套管氣回收泵及其撞擊器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油工業的采油設備，特別是套管氣回收栗及其撞擊器，可用于回收抽油機采油井的井口套管氣。
【背景技術】
[0002]在油田開發過程中，通常使用抽油機設備進行開采，原油在井筒向上流動，隨著流動壓力的逐漸降低，當低于飽和壓力時，溶解在原油中的天然氣開始分離出來，其中的一部分天然氣伴隨著井液而被抽出來，而另一部分則會進入油套環形空間之中，上升至井口形成了含有天然氣的套管氣。
[0003]在實際生產中，當套壓太高時，迫使油套環形空間中的動液面下降，當動液面下降到深井栗吸入口時，氣體竄入深井栗內，發生氣侵現象，使栗效降低，嚴重時發生氣鎖現象，直接影響油井產液量，造成原油產量的減少。發生這種情況時，需要定期釋放套管氣，降低套壓，使動液面上升，增加沉沒度，以減小氣體對抽油栗的影響。傳統的解決措施是將油套環空內含有大量的有毒、可燃的天然氣直接排放到大氣中，這樣將對周圍環境造成污染，對人身健康造成傷害，還會帶來較為嚴重的能源浪費。另外，如果不法分子將套管中的天然氣私自接口使用，也存在著較為嚴重的安全風險。
[0004]目前，石油開發逐步進入高含水期的開發階段，因此使得開采的原油所具有的伴生天然氣數量急劇減少，這進一步導致了當前的產氣量已經很難再滿足整個開采系統的需求。因此，在能源需求與安全隱患的雙重因素下，在抽油機采油井的井口安裝套管氣回收栗，能將大量較低套壓油井中的套管氣回收、利用。

【發明內容】

[0005]本實用新型的目的是提供套管氣回收栗及其撞擊器，安裝在抽油機采油井的井口，解決較低套壓的油井無法回收套管氣的問題，同時解決套管氣對抽油井栗況和原油產量的影響，避免套管氣無法回收造成的安全隱患、能源浪費和環境污染問題。
[0006]本實用新型的技術解決方案是:套管氣回收栗包括栗體、活塞和活塞桿，活塞與活塞桿連接，安裝在栗體中，由上蓋封堵栗體的上端端口 ；活塞桿露出栗體的桿體上裝有復位彈簧、桿體頂部固定緩沖膠塊；栗體的底部設有放空閥門、其下部設有進氣管線和排氣管線，在進氣管線和排氣管線中分別裝有進氣單流閥和排氣單流閥；栗體外壁的上部和下部分別設有固定卡子和固定板。進氣單流閥只允許氣體進入栗體內，排氣單流閥只允許氣體從栗體中排出。
[0007]用于套管氣回收栗的撞擊器包括撞擊板和固定卡，固定卡是兩個半圓形卡箍通過螺栓連接，固定在光桿的桿體上，撞擊板一端與一個卡箍焊接，另一端沖對套管氣回收栗的緩沖膠塊，隨著光桿的下移按壓活塞。
[0008]與現有技術相比本實用新型具有以下顯著的進步:本實用新型中的套管氣回收栗無需額外動力，安裝在井口四通上法蘭上，將撞擊器固定在抽油井光桿上，利用光桿上下往復運動，在運動中撞擊回收栗的活塞使其向下運動，在復位彈簧的作用下又使活塞向上運動。同時進氣單流閥和排氣單流閥交替關閉和打開，完成在栗體內對套管氣的壓縮與抽吸，壓縮后的天然氣經過市售的天然氣電子計量儀進入井口流程輸油管線。進氣管線與套管閥門密閉連接，排氣管線與井口流程輸油管線密閉連接，套管氣只能被輸送到輸油管線內。不僅增加了輸油過程中的動力，同時減小了原油輸送過程中的摩擦阻力，既能提高集輸系統的效率，又能降低井口回壓，減小抽油機懸點載荷。這種輸送方式又能避免套管氣與大氣接觸，有效的避免了套管氣不能回收帶來的安全隱患、能源浪費和環境污染等問題。
[0009]其使用效果在于:
[0010]1、本實用新型具有結構緊湊、構造簡單、使用安全、易安裝、易操作、適應性廣、回收率高、能耗低、運行費用低、無二次污染等優點。
[0011 ] 2、本裝置更適應于較低套壓的油井進行套管氣回收。
[0012]3、本套管氣回收栗利用光桿上下往復運動做為動力，無需再增加額外動力，節能環保。
[0013]4、減少了采油隊人工排放套管氣的工作量，避免了向大氣的排放，在改善環境的同時，保護了采油職工的身體健康。
[0014]5、對于較高套壓油井，不僅提高了回收氣量和降低了套壓，還提高栗效和單井產量，又能夠有效的控制套壓，避免發生地層激動、出砂等現象而造成頻繁性的作業和檢栗，延長了油井檢栗周期。
[0015]6、套管氣只能被注入輸油管線內，能夠增加輸油動力，提高集輸系統的效率，降低井口回壓，減小抽油機懸點載荷。
[0016]7、在密閉環境下回收套管氣，避免了發生火災等事故。
[0017]8、本實用新型投入成本低，具有顯著的經濟效益，環境效益和社會效益。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0019]圖2為本實用新型的井口安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖詳述本實用新型，并非限制本實用新型的保護范圍。參見圖1和圖2，套管氣回收栗包括栗體1、活塞4和活塞桿3，活塞4與活塞桿3連接，安裝在栗體I中，由上蓋17封堵栗體I的上端端口與栗體I螺紋連接，可拆卸的上蓋17用于抽出活塞4進行維修；活塞桿3露出栗體I的桿體上裝有復位彈簧5、桿體頂部固定緩沖膠塊2 ;栗體I的底部設有放空閥門18、其下部設有進氣管線13和排氣管線12，在進氣管線13和排氣管線12中分別裝有進氣單流閥9和排氣單流閥11 ;栗體I外壁的上部和下部分別設有固定卡子16和固定板14，可將栗體I的上部固定在井口 23上，栗體I的下部固定在套管四通上法蘭22上。進氣單流閥9只允許氣體進入栗體I內，排氣單流閥11只允許氣體從栗體I中排出。放空閥門18用于排出栗體I內殘留的廢液。活塞4包括夾板6和尼龍耐磨片8，將尼龍耐磨片8安裝在夾板6之間，通過螺栓7固定。夾板6至少設有三塊，尼龍耐磨片8的外徑大于夾板6的外徑、至少設有二塊夾持在夾板6之間，通過尼龍耐磨片8達到活塞4與栗體I之間的密封。排氣單流閥11與栗體I之間的排氣管線12中還裝有天然氣電子計量儀10，方便計量排出的套管氣的數量。固定卡子16包括卡柄和卡體，卡體是兩個通過螺栓連接的半圓形卡片，卡在井口 23上；卡柄一端焊接在栗體I的外壁上，另一端與其中的一個卡片焊接。卡柄的長度與井口 23至井口法蘭螺栓21之間的距離相符。固定板14是蝶翅形板、設有兩個螺栓孔15，能夠插入兩個井口法蘭螺栓21中，使栗體I的固定更加可靠，該固定板14焊接在栗體I的下部。進氣管線13和排氣管線12分別與套管閥門25和井口流程輸油管線24連接，在排氣管線12與井口流程輸油管線24之間還裝有控制閥門。
[0021]用于套管氣回收栗的撞擊器19包括撞擊板和固定卡，固定卡是兩個半圓形卡箍通過螺栓連接，固定在光桿20的桿體上，撞擊板一端與一個卡箍焊接，另一端沖對套管氣回收栗的緩沖膠塊2，隨著光桿20的下移按壓活塞4。撞擊板按壓活塞4的一端是圓弧形板，其直徑大于緩沖膠塊2的直徑，撞擊板的板體上還設有三角形加強筋，加強筋的直角邊與固定卡的一個卡箍焊接；固定卡上至少設有兩個螺栓。
[0022]本實用新型工作時，參見圖2，撞擊器19推動活塞桿3和活塞4在栗體I內向下運動，同時壓縮復位彈簧5，與此同時栗體I內壓力逐漸升高迫使進氣單流閥9關閉，活塞4繼續向下壓縮栗體I內的天然氣，天然氣經過天然氣電子計量儀10和排氣單流閥11注入井口流程輸油管線24中，之后撞擊器19又隨光桿20上行，活塞4在復位彈簧5的作用下向上運動。
[0023]當栗體I內壓力低于井口流程輸油管線24的壓力時，排氣單流閥11關閉，栗體I內壓力繼續降低，當低于套壓時，套管氣頂開進氣單流閥9進入并充滿活塞4上移所讓出的容積，如此往復完成對套管氣的抽吸與壓縮。通過活塞4不間斷的上下往復運動，源源不斷地將套管氣注入井口流程輸油管線24中，達到回收套管氣的目的。
[0024]本實用新型并不限于上述實施方式，采用與本實用新型上述實施例相同或近似的結構，而得到的其他結構設計，均在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.套管氣回收栗，其特征是，包括栗體、活塞和活塞桿，活塞與活塞桿連接，安裝在栗體中，由上蓋封堵栗體的上端端口 ；活塞桿露出栗體的桿體上裝有復位彈簧、桿體頂部固定緩沖膠塊；栗體的底部設有放空閥門、其下部設有進氣管線和排氣管線，在進氣管線和排氣管線中分別裝有進氣單流閥和排氣單流閥；栗體外壁的上部和下部分別設有固定卡子和固定板。2.根據權利要求1所述的套管氣回收栗，其特征是，所述活塞包括夾板和尼龍耐磨片，將尼龍耐磨片安裝在夾板之間，通過螺栓固定。3.根據權利要求2所述的套管氣回收栗，其特征是，所述夾板至少設有三塊，尼龍耐磨片的外徑大于夾板的外徑、至少設有二塊夾持在夾板之間。4.根據權利要求1所述的套管氣回收栗，其特征是，所述排氣單流閥與栗體之間的排氣管線中還裝有天然氣電子計量儀。5.根據權利要求1所述的套管氣回收栗，其特征是，所述固定卡子包括卡柄和卡體，卡體是兩個通過螺栓連接的半圓形卡片，卡在井口上；卡柄一端焊接在栗體的外壁上，另一端與其中的一個卡片焊接。6.根據權利要求5所述的套管氣回收栗，其特征是，所述卡柄的長度與井口至井口法蘭螺栓之間的距離相符。7.根據權利要求1所述的套管氣回收栗，其特征是，所述固定板是蝶翅形板、設有兩個螺栓孔，能夠插入兩個井口法蘭螺栓中，該固定板焊接在栗體的下部。8.根據權利要求1所述的套管氣回收栗，其特征是，所述進氣管線和排氣管線分別與套管閥門和井口流程輸油管線連接，在排氣管線與井口流程輸油管線之間還裝有控制閥門。9.用于權利要求1所述套管氣回收栗的撞擊器，其特征是，包括撞擊板和固定卡，固定卡是兩個半圓形卡箍通過螺栓連接，固定在光桿的桿體上，撞擊板一端與一個卡箍焊接，另一端沖對套管氣回收栗的緩沖膠塊，隨著光桿的下移按壓活塞。10.根據權利要求9所述的撞擊器，其特征是，所述撞擊板按壓活塞的一端是圓弧形板，其直徑大于緩沖膠塊的直徑，撞擊板的板體上還設有三角形加強筋，加強筋的直角邊與固定卡的一個卡箍焊接；固定卡上至少設有兩個螺栓。
【專利摘要】本實用新型是套管氣回收泵及其撞擊器，可用于回收抽油機采油井的井口套管氣。套管氣回收泵包括泵體、活塞和活塞桿，活塞與活塞桿連接，安裝在泵體中，由上蓋封堵泵體的上端端口；泵體的底部設有放空閥門、其下部設有進氣管線和排氣管線。撞擊器包括撞擊板和固定卡，固定卡是兩個半圓形卡箍通過螺栓連接，固定在光桿的桿體上，撞擊板一端與一個卡箍焊接，另一端沖對套管氣回收泵的緩沖膠塊。本實用新型具有結構緊湊、構造簡單、使用安全、易安裝、易操作、適應性廣、回收率高、能耗低、運行費用低、無二次污染等優點。本裝置更適應于較低套壓的油井，具有增加輸油動力等使用效果。
【IPC分類】F04B35/01, E21B43/00
【公開號】CN204899880
【申請號】CN201520567861
【發明人】李西江, 李廣明, 劉曉東, 李宗偉, 韓建華, 欒仕杰, 劉志剛
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司現河采油廠
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月31日