專利名稱：天然氣井井下降壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種天然氣井生產(chǎn)中對高壓天然氣進行節(jié)流降 壓的一種裝置，具體地說是天然氣井井下降壓裝置。
技術(shù)背景在油田天然氣開發(fā)過程中，天然氣由地層進入井簡后向地面運 移，由于壓力降低、氣體膨脹、吸熱、降溫現(xiàn)象會致使井口及地面流 程凍堵，導(dǎo)致氣井無法正常生產(chǎn)。同時，對于低滲壓裂改造氣井以及 疏松地層出砂氣井，由于壓裂砂返排不凈或地層間歇出砂，造成氣嘴 堵塞，氣井無法生產(chǎn)。井下節(jié)流工藝是依靠井下節(jié)流器，來實現(xiàn)井簡 節(jié)流降壓，以充分利用地層氣流溫度加熱，使節(jié)流后氣流溫度能恢復(fù) 到節(jié)流前溫度，不會在井簡及地面管線形成水合物堵塞。目前國內(nèi)應(yīng) 用井下節(jié)流器種類較多，比較成熟的基本結(jié)構(gòu)都是釆用卡瓦定位、膠 簡密封以及節(jié)流嘴降壓原理。在現(xiàn)場應(yīng)用中普遍存在問題，歸納為以 下幾種-.① 密封膠簡變形量大，密封可靠性較差。節(jié)流器在2000米處， 壓差為15MPa時，往往使用一、兩個月后，密封失效，不能達到節(jié)流 的目的；② 節(jié)流器上提座封時，多數(shù)情況下膠簡被撕裂掉入井內(nèi)；③ 氣嘴在井下腐蝕環(huán)境中長期工作，邊緣處發(fā)生斷裂，氣嘴易掉 入井內(nèi)，失去功能；④ 更換節(jié)流嘴時，同時也要更換節(jié)流器的卡瓦、膠簡等，使用成 本高；⑤ 部分氣井出砂，節(jié)流氣嘴被刺大，節(jié)流器被砂埋等問題；⑥ 密封段釆用開窗式結(jié)構(gòu)，運輸存放和下井過程中易進入臟物影 響工具性能的壽命。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種天然氣井油管中，密封結(jié)構(gòu)及坐 卡方式性能可靠、上提無阻且現(xiàn)場方便調(diào)試和更換氣嘴且具有防沙功 能的天然氣井井下降壓裝置。本實用新型的技術(shù)解決方案是 一種天然氣井井下降壓裝置，包 括投放器、銷釘、主體、定位環(huán)、上中心管、卡瓦、上膠簡、下膠簡、 內(nèi)套、氣嘴、彈簧、外套、導(dǎo)向頭、防砂罩、下中心管，投放器通過 銷釘連接主體，主體外從上至下依次設(shè)有定位環(huán)、定位卡瓦、上膠簡 和下膠簡，主體內(nèi)設(shè)有上中心管，上中心管底部設(shè)有氣嘴，主體底 部與內(nèi)套螺紋連接，內(nèi)套外設(shè)有外套，內(nèi)套內(nèi)設(shè)有下中心管，內(nèi)套與 下中心管之間設(shè)有彈簧，外套底部設(shè)有導(dǎo)向頭，導(dǎo)向頭外設(shè)有防砂罩。本實用新型構(gòu)思新穎，設(shè)計合理，利用它可以在井下產(chǎn)生節(jié)流作 用，使高壓壓縮氣體的膨脹、吸熱過程在地下完成，從而防止井口凍 堵，同時又可有效防止砂堵，保證天然氣井正常生產(chǎn)。另外，本實用 新型投放、打撈十分方便，密封結(jié)構(gòu)及坐卡方式合理，上提無阻，且 工作可靠，地面調(diào)試及更換節(jié)流嘴方便易行，并且增加了防砂裝置， 改進了氣嘴結(jié)構(gòu)，延長使用壽命，滿足多次開關(guān)要求。

圖l為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種天然氣井井下降壓裝置，包括投放器1、銷釘2、主體3、 定位環(huán)4、上中心管5、卡瓦6、上膠簡7、下膠筒8、內(nèi)套9、氣嘴 10、彈簧11、外套12、導(dǎo)向頭13、防砂罩14、下中心管15，投放 器1通過銷釘2連接主體3，主體3外從上至下依次套裝有定位環(huán)4、 定位卡瓦6、上膠簡7和下膠簡8，主體3上部為直管，主體3與卡 瓦6安裝位置呈喇叭形，定位環(huán)4鎖定卡瓦6,主體3內(nèi)設(shè)有上中心 管5,上中心管5底部設(shè)有氣嘴10,主體3底部與內(nèi)套9螺紋連接， 內(nèi)套9外設(shè)有外套12,內(nèi)套9內(nèi)設(shè)有下中心管15,內(nèi)套9與下中心 管15之間設(shè)有彈簧11,外套12底部設(shè)有導(dǎo)向頭13，導(dǎo)向頭13外設(shè)有防砂罩14，下中心管15和導(dǎo)向頭13上設(shè)有氣流調(diào)節(jié)孔，防砂罩14上均布有眾多細小孔眼。使用時，將本實用新型與其他工具配合成套安裝，下入 到井下某一位置，通過卡瓦與氣井油管相固定，即可將氣井 投入生產(chǎn)。(1) 、根據(jù)氣井壓力、井溫梯度、配產(chǎn)要求設(shè)計氣嘴直 徑及下入深度。(2) 、投放該裝置釆用鋼絲繩專用投放工具串，連接好降 壓裝置投放工具串，自下而上為降壓裝置+投放工具+震擊 器+加重桿+繩帽。下放到設(shè)計井深時，然后緩慢上提鋼絲， 使降壓裝置卡在油管內(nèi)壁。當鋼絲拉力達到2800N左右時， 緩慢下放，釋放震擊器。在震擊器釋放情況下快速上提，依 靠震擊器的震擊力瞬間剪斷銷釘。剪斷銷釘后，直接起出投 放工具，完成投放。(3)、打撈分兩步實現(xiàn)，第一步解卡，當裝置失效或需要調(diào)節(jié)氣井產(chǎn)量時，進行 打撈作業(yè)，本裝置下?lián)艚饪?。安裝好試井防噴管及捕捉器， 連接好打撈工具串，自下而上為震擊棒+震擊器+加重桿+ 繩帽。下放打撈裝置投放位置上20m處快速下放鋼絲，依靠重擊力將裝置卡瓦擊松，起出工具串進行打撈作業(yè)。然后，第二步，打撈連接好打撈工具串，自下而上為打撈工具+震 擊器+加重桿+繩帽。下放至裝置位置上20m測懸重，然后放至裝置位 置，抓住節(jié)流器后平穩(wěn)上提，起出工具。在氣井生產(chǎn)過程中，由于該裝置的井下節(jié)流作用，可以 充分利用地熱資源，將大地作為熱能交換場所，使地下高壓 壓縮氣體的膨脹、吸熱過程在地下完成，因而不至于引起井 口凍堵；另一方面，該裝置內(nèi)的防沙部件可以有效阻擋壓裂 砂、地層砂，防止井下氣嘴堵塞和地面流程存砂，從而保證 氣井正常生產(chǎn)。
權(quán)利要求1、一種天然氣井井下降壓裝置，包括投放器(1)、銷釘(2)、主體(3)、定位環(huán)(4)、上中心管(5)、卡瓦(6)、上膠筒(7)、下膠筒(8)、內(nèi)套(9)、氣嘴(10)、彈簧(11)、外套(12)、導(dǎo)向頭(13)、防砂罩(14)和下中心管(15)，其特征在于投放器(1)通過銷釘(2)與主體(3)連接，主體(3)外從上至下依次設(shè)有定位環(huán)(4)、定位卡瓦(6)、上膠筒(7)和下膠筒(8)，主體(3)內(nèi)設(shè)有上中心管(5)，上中心管(5)底部設(shè)有氣嘴(10)，主體(3)底部與內(nèi)套(9)螺紋連接，內(nèi)套(9)內(nèi)設(shè)有下中心管(15)，內(nèi)套(9)與下中心管(15)之間設(shè)有彈簧(11)，內(nèi)套(9)外設(shè)有外套(12)，外套(12)底部設(shè)有導(dǎo)向頭(13)，導(dǎo)向頭(13)外設(shè)有防砂罩(14)。
專利摘要本實用新型涉及一種天然氣井井下降壓裝置，由下述部分構(gòu)成投放器通過銷釘連接主體，主體通過定位環(huán)、定位卡瓦與油管定位，主體外設(shè)有上、下膠筒與油管密封，主體內(nèi)設(shè)有上中心管，上中心管底部設(shè)有氣嘴，主體底部與內(nèi)套螺紋連接，內(nèi)套內(nèi)設(shè)有下中心管，外套底部設(shè)有導(dǎo)向頭，導(dǎo)向頭外設(shè)有防砂罩。本實用新型構(gòu)思新穎，設(shè)計合理，利用它可以在井下產(chǎn)生節(jié)流作用，從而防止井口凍堵，同時又可有效防止砂堵，保證天然氣井正常生產(chǎn)。另外，本實用新型投放、打撈十分方便，密封結(jié)構(gòu)及坐卡方式合理，上提無阻，且工作可靠，地面調(diào)試及更換節(jié)流嘴方便易行，并且增加了防砂裝置，改進了氣嘴結(jié)構(gòu)，延長使用壽命，滿足多次開關(guān)要求。
文檔編號E21B43/00GK201159073SQ200820028289
公開日2008年12月3日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月2日
發(fā)明者宋向陽, 李國慶, 程世英, 謝志明, 賈建業(yè) 申請人:陜西星辰石油科技有限責任公司