自噴機采一體化管柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及石油行業(yè)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(yè)油氣開發(fā)常用的生產(chǎn)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(chǎn)能力有限,往往在自噴結束后,要對油井內(nèi)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(xiàn)對油井內(nèi)油藏的充分開采。
[0004]現(xiàn)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(huán)空注水、注氣和機械采油,必須要先通過作業(yè)更換作業(yè)管柱,才能進行環(huán)空注水、注氣,因而使得作業(yè)工序增多,作業(yè)效率較低,作業(yè)人員的勞動強度也較大,同時還增加了生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種自噴機采一體化管柱,用以克服現(xiàn)有技術中的自噴管柱,在油井結束自噴后,不能直接進行環(huán)空注水注氣,需要重新下放管柱,致使作業(yè)工序增多,作業(yè)效率較低的問題。
[0006]本發(fā)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(nèi),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(huán)空內(nèi),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(nèi),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(tài);
[0009]注水注氣閥設置有連通油管內(nèi)外的循環(huán)孔,循環(huán)孔的開閉狀態(tài)隨注水注氣閥的壓力狀態(tài)而改變。
[0010]本發(fā)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(nèi),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(huán)空內(nèi),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(nèi),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(tài);注水注氣閥設置有連通油管內(nèi)外的循環(huán)孔,循環(huán)孔的開閉狀態(tài)隨注水注氣閥的壓力狀態(tài)而改變。本發(fā)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(huán)空內(nèi)注水注氣,使注水注氣閥上的循環(huán)孔開啟,進行油井內(nèi)注水注氣,最后再將桿式栗插入桿式栗支撐接頭內(nèi),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(xiàn)自噴采油和機械采油,從而減少了作業(yè)工序,提高了作業(yè)效率,大大降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)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(fā)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(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)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(fā)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(fā)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(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)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(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]實施例一
[0017]圖1為發(fā)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(fā)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(nèi)壁。油管2套設在套管5內(nèi),油管2位于套管5內(nèi),油管2和套管5之間為環(huán)形空間,即環(huán)空,該環(huán)形空間內(nèi)的壓力一般稱為環(huán)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(huán)空內(nèi),封隔器4在膨脹坐封時,封隔器4外壁緊貼在套管5內(nèi)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(nèi)外側(cè)的循環(huán)孔,即該循環(huán)孔用于連通油管2與環(huán)空。循環(huán)孔的開閉狀態(tài)隨注水注氣閥3的壓力狀態(tài)而改變,使得當油井處于自噴采油和機械采油時,該循環(huán)孔為關閉狀態(tài),當向油井內(nèi)注氣或注水時,該循環(huán)孔可在注水注氣閥3的壓力狀態(tài)達到設定值時自動打開,實現(xiàn)向油層內(nèi)注或氣注水,從而補充和提高油層內(nèi)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(nèi),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(huán)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(nèi),在油井進行自噴采油、環(huán)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(huán)孔的開閉狀態(tài)和桿式栗6與桿式栗支撐接頭7的相對位置,就可以實現(xiàn)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(yè)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(huán)空內(nèi)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(nèi),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(chǎn)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(nèi),彈簧34套設在滑動芯軸33上;循環(huán)孔包括設置在注水注氣閥3外壁的第一循環(huán)孔311和設置在滑動芯軸33上的第二循環(huán)孔312。可選的,第一循環(huán)孔311的數(shù)量與第二循環(huán)孔312的數(shù)量相等,并且第一循環(huán)孔311和第二循環(huán)孔312的數(shù)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(huán)空內(nèi)注水或注氣時,環(huán)空內(nèi)壓力會逐漸增大,在環(huán)空壓力大于油管2內(nèi)的壓力時,滑動芯軸33會受到向上的力,當環(huán)空內(nèi)注入的壓力與油管2內(nèi)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(huán)空壓