[实用新型]天然气井井下降压装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天然气井生产中对高压天然气进行节流降压的一种装置，具体地说是天然气井井下降压装置。

背景技术

在油田天然气开发过程中，天然气由地层进入井筒后向地面运移，由于压力降低、气体膨胀、吸热、降温现象会致使井口及地面流程冻堵，导致气井无法正常生产。同时，对于低渗压裂改造气井以及疏松地层出砂气井，由于压裂砂返排不净或地层间歇出砂，造成气嘴堵塞，气井无法生产。井下节流工艺是依靠井下节流器，来实现井筒节流降压，以充分利用地层气流温度加热，使节流后气流温度能恢复到节流前温度，不会在井筒及地面管线形成水合物堵塞。目前国内应用井下节流器种类较多，比较成熟的基本结构都是采用卡瓦定位、胶筒密封以及节流嘴降压原理。在现场应用中普遍存在问题，归纳为以下几种：

①密封胶筒变形量大，密封可靠性较差。节流器在2000米处，压差为15MPa时，往往使用一、两个月后，密封失效，不能达到节流的目的；

②节流器上提座封时，多数情况下胶筒被撕裂掉入井内；

③气嘴在井下腐蚀环境中长期工作，边缘处发生断裂，气嘴易掉入井内，失去功能；

④更换节流嘴时，同时也要更换节流器的卡瓦、胶筒等，使用成本高；

⑤部分气井出砂，节流气嘴被刺大，节流器被砂埋等问题；

⑥密封段采用开窗式结构，运输存放和下井过程中易进入脏物影响工具性能的寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天然气井油管中，密封结构及坐卡方式性能可靠、上提无阻且现场方便调试和更换气嘴且具有防沙功能的天然气井井下降压装置。

本实用新型的技术解决方案是：一种天然气井井下降压装置，包括投放器、销钉、主体、定位环、上中心管、卡瓦、上胶筒、下胶筒、内套、气嘴、弹簧、外套、导向头、防砂罩、下中心管，投放器通过销钉连接主体，主体外从上至下依次设有定位环、定位卡瓦、上胶筒和下胶筒，主体内设有上中心管，上中心管底部设有气嘴，主体底部与内套螺纹连接，内套外设有外套，内套内设有下中心管，内套与下中心管之间设有弹簧，外套底部设有导向头，导向头外设有防砂罩。

本实用新型构思新颖，设计合理，利用它可以在井下产生节流作用，使高压压缩气体的膨胀、吸热过程在地下完成，从而防止井口冻堵，同时又可有效防止砂堵，保证天然气井正常生产。另外，本实用新型投放、打捞十分方便，密封结构及坐卡方式合理，上提无阻，且工作可靠，地面调试及更换节流嘴方便易行，并且增加了防砂装置，改进了气嘴结构，延长使用寿命，满足多次开关要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种天然气井井下降压装置，包括投放器1、销钉2、主体3、定位环4、上中心管5、卡瓦6、上胶筒7、下胶筒8、内套9、气嘴10、弹簧11、外套12、导向头13、防砂罩14、下中心管15，投放器1通过销钉2连接主体3，主体3外从上至下依次套装有定位环4、定位卡瓦6、上胶筒7和下胶筒8，主体3上部为直管，主体3与卡瓦6安装位置呈喇叭形，定位环4锁定卡瓦6，主体3内设有上中心管5，上中心管5底部设有气嘴10，主体3底部与内套9螺纹连接，内套9外设有外套12，内套9内设有下中心管15，内套9与下中心管15之间设有弹簧11，外套12底部设有导向头13，导向头13外设有防砂罩14，下中心管15和导向头13上设有气流调节孔，防砂罩14上均布有众多细小孔眼。

使用时，将本实用新型与其他工具配合成套安装，下入到井下某一位置，通过卡瓦与气井油管相固定，即可将气井投入生产。

(1)、根据气井压力、井温梯度、配产要求设计气嘴直径及下入深度。

(2)、投放：该装置采用钢丝绳专用投放工具串，连接好降压装置投放工具串，自下而上为：降压装置+投放工具+震击器+加重杆+绳帽。下放到设计井深时，然后缓慢上提钢丝，使降压装置卡在油管内壁。当钢丝拉力达到2800N左右时，缓慢下放，释放震击器。在震击器释放情况下快速上提，依靠震击器的震击力瞬间剪断销钉。剪断销钉后，直接起出投放工具，完成投放。

(3)、打捞：分两步实现，

第一步：解卡，当装置失效或需要调节气井产量时，进行打捞作业，本装置下击解卡。安装好试井防喷管及捕捉器，连接好打捞工具串，自下而上为：震击棒+震击器+加重杆+绳帽。下放打捞装置投放位置上20m处快速下放钢丝，依靠重击力将装置卡瓦击松，起出工具串进行打捞作业。然后，