[发明专利]一种井内流体举升装置及方法

权利要求书

1.一种井内流体举升装置，其特征在于，包括外管、双向驱动举升机构、上部短节、上部管柱进液阀、下部管柱进液阀、上部排液阀、下部排液阀，所述上部短节安装在外管上端开设的上部短节安装孔中，所述上部管柱进液阀安装在外管下端开设的上部管柱进液阀安装孔中，所述下部管柱进液阀安装在外管下端开设的下部管柱进液阀安装孔中，所述双向驱动举升机构整体位于外管内部，所述双向驱动举升机构上端通过上部排液阀连接上部短节下端口，所述上部管柱进液阀出口通过上部管柱进液通道与双向驱动举升机构上端内腔连通，所述下部管柱进液阀出口通过下部管柱进液通道与双向驱动举升机构下端内腔连通，所述下部管柱进液通道开设旁通排液通道，旁通排液通道内安装下部排液阀，下部排液阀出口与外管内腔连通，所述上部短节开设径向的管柱进液孔，上部短节通过管柱进液孔与外管内腔连通。

2.根据权利要求1所述的一种井内流体举升装置，其特征在于，所述双向驱动举升机构包括双向电机、双向齿轮泵、中部短节、上皮囊、上皮囊短节、下皮囊、下皮囊短节，所述中部短节上端连接上皮囊短节，中部短节下端连接下皮囊短节，上皮囊短节上端连接上部排液阀，下皮囊短节下端连接下部管柱进液通道，所述双向电机、双向齿轮泵均固定在中部短节内，所述上皮囊设置在上皮囊短节内，所述下皮囊设置在下皮囊短节内，所述双向电机动力输出端连接双向齿轮泵动力输入端，双向齿轮泵具有两个第一出口和第二出口，第一出口连接上皮囊入口，第二出口连接下皮囊入口。

3.根据权利要求2所述的一种井内流体举升装置，其特征在于，所述上皮囊短节下端口内壁安装上部固定座，该上部固定座中心开设上皮囊入口安装孔，所述上皮囊入口为上皮囊螺纹段，该上皮囊螺纹段安装在上皮囊入口安装孔中；所述下皮囊短节上端口内壁安装下部固定座，该下部固定座中心开设下皮囊入口安装孔，所述下皮囊入口为下皮囊螺纹段，该下皮囊螺纹段安装在下皮囊入口安装孔中。

4.根据权利要求3所述的一种井内流体举升装置，其特征在于，所述双向齿轮泵的第一出口连接第一油路管线下端，第一油路管线上端连接上皮囊接头，上皮囊接头连接上皮囊入口，所述双向齿轮泵的第二出口连接第二油路管线上端，第二油路管线下端连接下皮囊接头，下皮囊接头连接下皮囊入口。

5.根据权利要求4所述的一种井内流体举升装置，其特征在于，所述第一油路管线除了自身两端部，其余部分均穿出并位于中部短节外；所述第二油路管线除了自身两端部，其余部分均穿出并位于中部短节外。

6.根据权利要求2至5任意一项所述的一种井内流体举升装置，其特征在于，所述上部管柱进液通道下端通过进液阀接头连接上部管柱进液阀，上部管柱进液通道上端连接上皮囊短节上半段开设的径向进液孔。

7.一种井内流体举升方法，其特征在于，包括以下步骤：

生产时，双向电机驱动双向齿轮泵正转，润滑油或液压油从下皮囊往上皮囊转移，下皮囊体积缩小，下皮囊短节压力降低，下部管柱进液阀开启，地层内的液体在地层压力作用下进入下部管柱；上皮囊体积增大，进而推动上皮囊以上的管柱内液柱上行；

润滑油或液压油进入上皮囊后，双向齿轮泵反转，润滑油或液压油从上皮囊向下皮囊流动，此时下皮囊体积增大，下皮囊短节压力增大，下部生产管柱内的井内流体在压力作用下从下部排液阀进入上部短节、下部管柱进液阀、上部管柱进液阀和外管形成的密闭环形空间，进而从管柱进液孔进入上部油管；同时，由于上皮囊体积缩小，上皮囊短节内压力降低，上部管柱进液阀开启，井内流体从上部管柱进液阀沿上部管柱进液通道进入上皮囊短节；

双向齿轮泵交替正转反转，地层内的流体不断从上部管柱进液阀和下部管柱进液阀进入生产管柱；地层内的流体在上部管柱不断聚集，直至被举升至地面。