一種壓差式井下節(jié)流器氣嘴的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種開采天然氣的氣井井下工具，具體涉及一種壓差式井下節(jié)流器氣嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣開采生產(chǎn)過程中，需要在氣井的井口裝置中安裝一個氣嘴，以控制氣井的產(chǎn)氣量，以達到降低壓力、平穩(wěn)生產(chǎn)的目的。為了保證氣井合理的采氣速度，氣井投產(chǎn)初期，一般會根據(jù)氣井試井情況，確定氣井產(chǎn)氣量，產(chǎn)氣量的大小由節(jié)流器氣嘴的大小和井底壓力、投入深度確定。對于一口氣井，氣井投產(chǎn)初期井下壓力很高，一般節(jié)流器嘴較小，而隨著氣井生產(chǎn)時間的增加，井底壓力變小，產(chǎn)量變低，流速降低，節(jié)流器氣嘴大小不符合目前氣井生產(chǎn)情況，通常情況下，會對節(jié)流器進行打撈，更換大氣嘴后重新下入氣井井筒內(nèi)，有的氣井生產(chǎn)過程中甚至可更換3次以上，但在起出時有些節(jié)流器會出現(xiàn)打撈失敗的情況，不能順利地將其從井下提出來，甚至可能出現(xiàn)將打撈鋼絲繩拉斷的情況，造成事故，因此必須采取更復雜的施工措施來處理，但對于事故的處理，不但影響氣井生產(chǎn)，同時也增加施工費用。
[0003]專利申請?zhí)枮?01120429624.7公開了一種具有渦流效應的井下節(jié)流器氣嘴，在井下節(jié)流器的氣嘴內(nèi)設(shè)置渦旋導流版，當氣流經(jīng)過時，由于渦旋導流板的作用，紊亂的多相流被轉(zhuǎn)換為一種有序的渦流，氣體在油管中心附近以連續(xù)氣柱的形式向上，這種運動形式能使氣體向上的運動的壓力損失減小，使氣體流速增加，最終增強氣井的攜液能力，延長氣井無液生產(chǎn)周期。該專利解決了節(jié)流器積液的問題，但節(jié)流器氣嘴需要多次更換的問題，仍然存在。
[0004]專利申請?zhí)枮?3209363.2公開了高效直角節(jié)流器，該節(jié)流器包括堵頭、銷釘、主體、咀套、密封圈、氣咀、定位圈和卡簧，氣咀安裝在咀套中，由定位圈進行定位，定位圈的下部有卡簧，堵頭與咀套之間通過銷釘聯(lián)接，主體與咀套之間有密封圈，咀套的下部有定位圈，密封圈是一個以上。節(jié)流直接靠高耐磨的結(jié)構(gòu)陶瓷氣嘴來實現(xiàn)，經(jīng)長期使用發(fā)現(xiàn)氣嘴變大后，將氣嘴取出更換，繼續(xù)使用，解決了節(jié)流器使用壽命短和被沖壞后需全部更換的問題。該專利通過使用高耐磨的結(jié)構(gòu)陶瓷氣嘴來延長節(jié)流器的使用壽命，但在氣嘴變大后，仍然需要打撈節(jié)流器，更換氣嘴，仍然存在由于打撈節(jié)流器造成的延長作業(yè)時間，甚至打撈失敗的事故，影響氣井生產(chǎn)，增加施工費用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是解決現(xiàn)有的節(jié)流器氣嘴需頻繁更換，造成影響氣井生產(chǎn)、增加施工費用的問題。
[0006]為此，本實用新型提供了一種壓差式井下節(jié)流器氣嘴，包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的節(jié)流塞，所述殼體由第一殼體和第二殼體通過連接螺栓固定連接組成，殼體的內(nèi)部是中空腔體，且殼體的頂端封閉、底端開口，所述節(jié)流塞位于中空腔體內(nèi)，節(jié)流塞的頂端與中空腔體的頂端之間設(shè)置有彈簧，彈簧與節(jié)流塞固定連接，殼體的頂端外部設(shè)置有與彈簧固定連接的用于調(diào)節(jié)彈簧受力長度的彈簧調(diào)節(jié)螺母；
[0007]所述中空腔體的中部上端沿殼體的周向?qū)ΨQ設(shè)置有多個排出孔，且該排出孔為通孔。
[0008]所述中空腔體從上到下依次由截面為矩形的第一上端部、截面為矩形的第一縮徑部、截面為圓錐臺形的第一過渡部、截面為矩形的第一下端部、截面為矩形的第二縮徑部組成。
[0009]所述節(jié)流塞從上到下依次由截面為矩形的第二上端部、截面為矩形的第三縮徑部、截面為圓錐臺形的第二過渡部、截面為矩形的第二下端部組成；
[0010]所述第二上端部位于中空腔體的第一上端部內(nèi)，第二下端部位于中空腔體的第一下端部內(nèi)，且第二下端部的直徑大于第一過渡部的直徑。
[0011]所述彈簧調(diào)節(jié)螺母、殼體、彈簧、節(jié)流塞處于同一中心軸線上。
[0012]所述的排出孔設(shè)置在第一上端部所在的殼體上。
[0013]本實用新型的有益效果:(I)不需改變節(jié)流器部分，僅對節(jié)流器氣嘴進行改進，免去打撈節(jié)流器等工作，節(jié)省施工費用，減少工作量；
[0014](2)保證氣井按照設(shè)計產(chǎn)量穩(wěn)定生產(chǎn)，避免由于氣井參數(shù)的改變，而導致的產(chǎn)量變化；
[0015](3)本實用新型提供的氣嘴既可用于產(chǎn)氣氣井，也可用于產(chǎn)水氣井，且氣嘴上的排出孔有利于氣體或液體的排出，尤其當節(jié)流器下方有液體時，節(jié)流塞受到的壓力變小，氣體流通空間增大，流量增大，有利于液體通過；
[0016](4)本實用新型適用范圍廣，適用于深井或者高壓氣井內(nèi)工作，也可用于斜井中采氣。
[0017]以下將結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0018]圖1是壓差式井下節(jié)流器氣嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是圖1的俯視圖。
[0020]附圖標記說明:1、殼體；101、第一殼體；102、第二殼體；2、中空腔體；201、第一上端部；202、第一縮徑部；203、第一過渡部；204、第一下端部；205、第二縮徑部；3、節(jié)流塞；301、第二上端部；302、第三縮徑部；303、第二過渡部；304、第二下端部；4、彈簧；5、彈簧調(diào)節(jié)螺母；6、連接螺栓；7、排出孔。
【具體實施方式】
[0021]以下將結(jié)合附圖1和附圖2進一步對該可自動調(diào)節(jié)的壓差式節(jié)流器氣嘴作詳細的說明。
[0022]實施例1:
[0023]如圖1所示，本實用新型提供了一種壓差式井下節(jié)流器氣嘴，包括殼體I和設(shè)置在殼體I內(nèi)的節(jié)流塞3，如圖2所示，所述殼體I由兩部分組裝而成，即由第一殼體101和第二殼體102通過連接螺栓6固定連接組成，具體的，連接螺栓6沿殼體I的徑向垂直貫穿第一殼體101和第二殼體102，分別在殼體I的上端靠近頂端處、殼體I的中部設(shè)置連接螺栓6，殼體I的內(nèi)部是中空腔體2，且殼體I的頂端封閉、底端開口，所述節(jié)流塞3位于中空腔體2內(nèi)，節(jié)流塞3的頂端與中空腔體2的頂端之間設(shè)置有彈簧4，該彈簧4彈性系數(shù)固定，彈簧4與節(jié)流塞3固定連接，殼體I的頂端外部設(shè)置有與彈簧4固定連接的用于調(diào)節(jié)彈簧4受力長度的彈簧調(diào)節(jié)螺母5，通過調(diào)節(jié)彈簧4的受力長度，進而改變彈力大小，使其彈性系數(shù)與節(jié)流塞3受到的壓力成一定比例；所述中空腔體2的中部上端沿殼體I的周向?qū)ΨQ設(shè)置有多個排出孔7，且該排出孔7為通孔。
[0024]對于新投產(chǎn)的井，氣井壓力較大，節(jié)流塞3受壓也較大，節(jié)流塞3與殼體I之間的空隙較小，從中空腔體2通過的流量也較?。浑S著生產(chǎn)的進行，氣井壓力逐漸變小，節(jié)流塞3受到的壓力也減小，彈簧4伸展，而受彈簧4彈力的作用，節(jié)流塞3與殼體I之間的空隙變大，氣體流通的空間也變大，雖然氣體或者液體的流速變小，但是產(chǎn)量保持不變，隨著氣井生產(chǎn)，當井底的壓力變小到節(jié)流塞3完全受彈簧4作用，氣體流通空間達到最大值，相當于氣井的無阻生產(chǎn)，氣體最終從排出孔7排出，符合低產(chǎn)效氣田氣井生產(chǎn)規(guī)律及工藝。
[0025]該壓差式井下節(jié)流器氣嘴可以在氣井整個生命周期內(nèi)，根據(jù)氣井壓力情況，通過彈簧4調(diào)整節(jié)流塞3與殼體I之間空隙的，進而達到調(diào)整節(jié)流器氣嘴大小的目的，與現(xiàn)有的需要打撈節(jié)流器，更換大氣嘴相比，本實用新型不用更換氣嘴，節(jié)流器氣嘴大小可以根據(jù)井筒內(nèi)的壓力、產(chǎn)量等自動調(diào)節(jié)；同時，本實用新型對于產(chǎn)水氣井，同樣適用，當氣井產(chǎn)液時，節(jié)流器氣嘴兩端壓差變小，節(jié)流塞3受到的壓力變小，彈簧4伸展，氣體流通空間增大，同時相應的流量增大，最終液體從排出孔7通過。本實用新型節(jié)省了施工費用，減少了工作量，避免打撈節(jié)流器造成的氣井事故，同時也免去了頻繁更換節(jié)流器氣嘴造成的延長氣井生產(chǎn)周期，該壓差式井下節(jié)流器氣嘴更加方便實用，且操作簡單。
[0026]實施例2:
[0027]在實施例1的基礎(chǔ)上，進一步的，所述中空腔體2從上到下依次由截面為矩形的第一上端部201、截面為矩形的第一縮徑部202、截面為圓錐臺形的第一過渡部203、截面為矩形的第一下端部204、截面為矩形的第二縮徑部205組成。
[0028]氣井所受壓力較大時，節(jié)流塞3受壓也較大，節(jié)流塞3與殼體I之間的空隙較小，從中空