自振式螺旋氣砂錨的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油井采油技術，特別是一種自振式螺旋氣砂錨。
【背景技術】
[0002]隨著油田開發(fā)進入中后期，油井的采出程度加大，地層壓力下降，原油中的溶解氣過早析出，使抽油泵充滿程度降低，甚至造成氣鎖，從而降低泵效。此外，某些地層由于膠結疏松，生產(chǎn)壓差過大，常導致地層出砂，造成抽油泵磨損加劇，易發(fā)生卡泵，影響油井的正常生產(chǎn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決溶解氣過早析出帶來的抽油泵充滿程度降低，以及底層出砂加劇抽油泵磨損的問題，本實用新型提供一種自振式螺旋氣砂錨，能夠實現(xiàn)氣砂液三相基本分離，使抽油泵正常工作；降低溶解氣的析出速度，提高泵的充滿系數(shù)，可減少泵的磨損，減少泵砂卡概率。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種自振式螺旋氣砂錨，包括外管，外管內(nèi)套設有由上至下依次連接的內(nèi)管、波紋管和篩管，內(nèi)管的側壁外設置有螺旋片，外管在與螺旋片的上部相對應的位置設有通孔，波紋管能夠沿外管的軸向伸縮，篩管的管壁上設置有進液孔，外管與內(nèi)管、波紋管和篩管之間形成環(huán)形空間。
[0005]沿內(nèi)管的直徑方向，螺旋片的內(nèi)側設置有排氣孔，螺旋片的外側向下傾斜設置。
[0006]螺旋片與內(nèi)管的側壁之間存在有縫隙，所述縫隙的寬度為I毫米至3毫米。
[0007]波紋管為不銹鋼波紋管，波紋管的壁厚為0.7毫米至I毫米。
[0008]篩管的側壁外通過環(huán)形的管卡固定設置有篩網(wǎng)。
[0009]篩管外套設有分流隔離套。
[0010]外管的內(nèi)徑比分流隔離套的外徑大17毫米，分流隔離套的內(nèi)徑比篩管的外徑大20毫米。
[0011]篩管的底部固定連接有固定環(huán)，固定環(huán)的外徑等于分流隔離套的內(nèi)徑，分流隔離套的底部與固定環(huán)焊接，固定環(huán)上設有用于排砂的通道。
[0012]分流隔離套的上端設置有至少兩個徑向對稱的凸起。
[0013]篩管的底部固定連接有凡爾總成，凡爾總成為單向閥，凡爾總成僅能夠允許液體自凡爾總成的底部流入篩管的內(nèi)部。
[0014]本實用新型的有益效果是，利用螺旋片的離心效應、內(nèi)管的捕集效應、篩網(wǎng)的過濾效應、以及所述環(huán)形空間的沉降效應有效地實現(xiàn)了氣砂液三相的分離，保證抽油泵的正常工作。
[0015]波紋管軸向振動，能迫使被過濾停留在篩網(wǎng)表面的砂粒脫落下沉，使篩管完成自潔，防止篩網(wǎng)被堵塞，能預防泵抽空，提高泵效。
[0016]被分流隔離套分流含砂液體與微含砂液體，有效避免了抽油泵在抽吸時產(chǎn)生的徑向流把砂粒攜向篩網(wǎng)，使外管內(nèi)壁的砂粒能夠無干擾有效沉降。
[0017]凡爾總成能在進入的井液含砂瞬時增高、篩網(wǎng)未能及時自潔而被堵塞的情況下開啟，從而有效防止了抽油泵抽空造成的故障。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型的自振式螺旋氣砂錨做進一步說明。
[0019]圖1是本實用新型自振式螺旋氣砂錨的結構示意圖。
[0020]圖2A是本實用新型凡爾總成的結構示意圖。
[0021]圖2B是本實用新型凡爾總成的外殼的結構示意圖。
[0022]圖2C是本實用新型凡爾總成的球座的結構示意圖。
[0023]圖2D是本實用新型凡爾總成的球架的主視結構示意圖。
[0024]圖2E是本實用新型凡爾總成的球架的右視結構示意圖。
[0025]附圖標記說明:
[0026]1.上接頭，2.外管，3.內(nèi)管，4.通孔，5.螺旋片，6.排氣孔，7.波紋管，8.篩網(wǎng)，
9.分流隔離套，91.凸緣，10.管卡，11.篩管，111.進液孔，12.凡爾總成，121.外殼，122.球座，123.球架，124.閥球，13.下接頭。
【具體實施方式】
[0027]為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】。
[0028]如圖1所示，本實用新型提供了一種自振式螺旋氣砂錨，包括外管2，外管2內(nèi)套設有由上至下依次連接的內(nèi)管3、波紋管7和篩管11，內(nèi)管3的側壁外設置有螺旋片5，外管2在與螺旋片5的上部相對應的位置設有通孔4，波紋管7能夠沿外管2的軸向伸縮，篩管11的管壁上設置有進液孔111，外管2與內(nèi)管3、波紋管7和篩管11之間形成環(huán)形空間。
[0029]內(nèi)管3的上端與外管2的上端可以通過上接頭I固定連接，上接頭I的上部設置有連接抽油泵的內(nèi)螺紋。使用時，抽油泵通過上接頭I與本實用新型的自振式螺旋氣砂錨連接。當抽油泵抽油時，井液通過外管2上的通孔4進入所述環(huán)形空間，井液在流經(jīng)內(nèi)管3上設置的螺旋片5時，順著螺旋片5旋轉流動做回轉運動，由于氣液固三相的比重不同，產(chǎn)生不同的離心力。密度最小的氣相運動在內(nèi)圈，小氣泡在渦流中經(jīng)過不斷碰撞，破碎后重新聚合成大氣泡，經(jīng)螺旋片5上浮，由外管2上部的通孔4排入套管環(huán)空。在抽油泵抽油的過程中，油的動液面會自動保持在螺旋片5的起始位置上，氣體將從上部孔道排入套管環(huán)空，最終由套管閘門定期排放。與此同時，固相砂粒被甩向外管2的內(nèi)壁，經(jīng)螺旋片5與外管2之間的間隙下沉到尾管中。而處理后的液相則經(jīng)篩管11上設置的進液孔111進入篩管11內(nèi)的通道，流經(jīng)內(nèi)管3，給抽油泵供液。至此，氣砂液三相基本分離，抽油泵能正常工作。
[0030]在氣砂液三相分離的過程中，利用波紋管7具有彈性性能，在抽油泵反復抽吸工況下，內(nèi)管3內(nèi)的壓力會產(chǎn)生有規(guī)律的變化，波紋管7隨著內(nèi)管3壓力進行軸向伸縮，懸掛在波紋管7下端的篩管11由此產(chǎn)生振動，迫使被過濾停留在篩網(wǎng)8表面的砂粒脫落下沉，篩管11完成自潔，從而防止篩網(wǎng)11被堵塞，而造成泵抽空的故障，提高泵效。
[0031]在一個優(yōu)選的實施方式中，沿內(nèi)管3的直徑方向，螺旋片5的內(nèi)側設置有排氣孔6，螺旋片5的外側向下傾斜設置。當氣相沿著螺旋片5的內(nèi)側被分離出時，通過螺旋片5內(nèi)側設置的排氣孔6排出，以避免當氣相沿著螺旋片5的內(nèi)側上行時，帶動細砂上行；且螺旋片5的外側向下傾斜設置也是為了便于細砂能夠沿螺旋片5順利向外滑落。
[0032]為了使細砂能夠順利向尾管掉落，螺旋片5與內(nèi)管3的側壁之間存在有縫隙，所述縫隙的寬度為I毫米至3毫米。在一個具體的實施方式中，螺旋片5的內(nèi)徑為55.5±0.3毫米，外徑為82±0.5毫米，導程為80加減3毫米，厚度為3毫米，長度為1280毫米，螺旋片5能繞內(nèi)管3排布16圈?？梢詫⒙菪?的上下兩端與內(nèi)管3的側壁點焊連接，以使螺旋片5固定于內(nèi)管3的側壁上。在螺旋片5上設置有至少一組排氣孔6，一組排氣孔6的多個排