[发明专利]排水采气用游动柱塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种排水采气设备，尤其是一种排水采气用游动柱塞。

背景技术

天然气井在开发初期，由于气层能量大，依靠气井自身的能量就可以将天然气和产出液体举升到地面，从而不会出现积液现象。但随着逐年不断开采进入到中后期，地层能量不断衰减，地层出水量逐年增加，产出气体的携液能力下降，以至于气体不能携带出全部的液体，造成井筒逐步积液。随着积液面的升高，会使井底压力增加，产气量进一步减少，如果不能及时有效地排出积液，大量的积液最会导致天然气井无法进行自喷生产或井淹现象。目前气田排水采气方式大多采用优选管柱、气举、电潜泵、机抽及泡排采气工艺。这几种排水采气工艺都是技术成熟的，也是现场使用较多的工艺方法。但任何一种方法对气井的开采条件都有一定要求，必须针对气藏的地质特点、气井生产动态特点和环境条件来合理选择，此外，流体性质、出砂和结垢的情况、经济投入和产出的影响等也是需要考虑的重要因素，必须综合对比、分析各种影响因素，才能最后确定采用何种排水采气工艺。上述工艺措施受井况和开采条件的限制较多，作业方式复杂，成本也高。

发明内容

本发明提供了一种结构简单，排积液效果好的排水采气用游动柱塞。

实现本发明目的的排水采气用游动柱塞，包括捞头，位于捞头内的密封杆，所述捞头与密封杆之间设有挡套，所述挡套用于限定密封杆的移动范围；所述捞头下方螺纹连接有外套筒所述外套筒内活动设置有撞击杆；所述外套筒的外部套有弹性密封爪。

所述外套筒的一端螺纹连接有固定套，所述固定套用于将弹性密封爪固定在外套筒上。

本发明的排水采气用游动柱塞的有益效果如下：

本发明的排水采气用游动柱塞，靠井内自身压力使工具上下浮动，达到举升井筒积液并将积液排出井口，最终将天然气从井筒采出或者延缓和避免同气藏其他气井水淹，以达到改善整个气藏生产状况，提高气藏最终采收率为目的。本发明结构简单，排积液效果好，使用寿命长，达到了采气增产的目的。井筒积液可沿着油管向上移动，并借助天然气的压力将井内积液排出井外，避免井底出现大量积液从而保持天然气井的长期自喷生产。

附图说明

图1为本发明的排水采气用游动柱塞的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的排水采气用游动柱塞，包括捞头1，位于捞头1内的密封杆3，所述捞头1与密封杆3之间设有挡套2，所述挡套2用于限定密封杆3的移动范围；所述捞头1下方螺纹连接有外套筒4，所述外套4内活动设置有撞击杆7；所述外套筒4的外部套有弹性密封爪6。

所述外套筒4的一端螺纹连接有固定套5，所述固定套5用于将弹性密封爪6固定在外套筒4上。

本发明的排水采气用游动柱塞的工作原理：

本发明的排水采气用游动柱塞的弹性密封爪为弹性件，可自由扩张、收缩，内部撞击杆提供过流通道，借助密封杆与捞头来控制过流通道的开启和关闭。当柱塞上行撞击上撞击器时，过流通道打开时，天然气可以顺利通过过流通道，此时工具在重力的作用下沿油管管壁下行。当下行至下定位器时，过流通道关闭，弹性密封爪收缩在油管内形成一个相对密封面，保证工具密封位上部的积液不会向下漏失，即柱塞密封位托起井筒上部积液，借用天然气自身压力向上推动柱塞，最后将柱塞及以上积液排出向上顶起至井口，排出积液。弹性密封爪自由状态下，其外径大于油管内径，当其投入油管时弹性密封爪将会收缩，保证工具可以顺利通过油管及油管接箍。

本发明的排水采气用游动柱塞的优点如下：

1)针对有自喷能力的低压气井使用，靠井内自身压力拖动柱塞排液，柱塞沿油管上行托起积液，排出井口，提高气井采收率；

2)密封面材料耐磨性能好，有自动补偿功能，密封性好，排液增产效果好。

3)气液上升途中，积液在油管内壁产生一层水膜，可降低油管摩阻，减少了管壁结蜡结垢现象。

4)井筒积液沿油管内壁向上运动，密封面大于接箍空隙长度，托起过程中过接箍不会漏失液体，提高了效率；

5)操作便捷，作业成本低，密封面采用耐磨材质，增加耐磨性，延缓柱塞使用寿命；

6)上行时柱塞自动密封，下行时柱塞自由下落，柱塞可从井口打捞或更换，操作和维护都很简单。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。