本發(fā)明涉及天然氣井排水采氣技術領域，更具體地說，涉及一種藥劑加注裝置。

背景技術：

在天然氣的開采過程中，隨著氣井開采逐漸的加深，常伴有地層水產出，隨著地層壓力不斷下降，產氣量逐漸降低，當產氣量低于氣井臨界攜液流量時，氣體無法將產出水全部攜帶出井筒，導致井筒積液，影響天然氣的產氣量，甚至影響氣井的正常生產。

為了解決井筒積液的問題，需要在天然氣井中加注藥劑來排除井底積液，藥劑通常為固定藥劑，例如泡排棒。

目前，藥劑加注裝置使用時影響井下施工作業(yè)，具體地：當需要加注藥劑時，將藥劑加注裝置安裝在井口，向井中加注藥劑，此時無法進行井下施工作業(yè)；當需要井下施工作業(yè)時，需要拆掉藥劑加注裝置，此時無法加注藥劑。

綜上所述，如何提供一種藥劑加注裝置，以降低藥劑加注對井下施工作業(yè)的影響，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種藥劑加注裝置，以降低藥劑加注對井下施工作業(yè)的影響。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種藥劑加注裝置，包括：主閥，開關閥，第一驅動裝置，用于存儲藥劑的儲存裝置；

其中，所述儲存裝置具有用于供所述藥劑排出的排出口；

所述主閥包括：主閥體，可轉動地設于所述主閥體內的芯筒；所述芯筒與所述主閥體密封連接，所述主閥體具有：用于與井口連通的主閥通道、用于排氣的放空口、用于與所述排出口連通的加注口；

所述第一驅動裝置驅動所述芯筒轉動；所述芯筒具有用于容納所述藥劑的容納通孔，隨著所述芯筒的轉動所述容納通孔能夠依次與所述放空口、所述加注口和所述主閥通道連通；

所述開關閥與所述主閥固定相連，且所述開關閥的閥通道與所述主閥通道連通。

優(yōu)選地，當所述容納通孔與所述放空口、所述加注口、所述主閥通道中的一者連通時，所述芯筒封閉另外兩者。

優(yōu)選地，所述主閥通道、所述放空口和所述加注口沿所述主閥體的周向分布；

所述芯筒的轉動軸線平行于與所述主閥體的軸線，或者所述芯筒的轉動軸線與所述主閥體的軸線共線。

優(yōu)選地，所述容納通孔的軸線平行于所述芯筒的轉動軸線，所述主閥通道的軸線平行于與所述主閥體的軸線。

優(yōu)選地，所述芯筒與所述主閥體采用平面密封結構密封連接。

優(yōu)選地，所述主閥體包括：閥蓋，與所述閥蓋密封連接的主閥本體；其中，所述開關閥的開關閥體與所述閥蓋為一體式結構。

優(yōu)選地，所述開關閥為平板閘閥。

優(yōu)選地，所述開關閥位于所述主閥體的頂端。

優(yōu)選地，所述儲存裝置位于所述主閥體的頂端，且所述儲存裝置安裝于所述主閥體。

優(yōu)選地，所述儲存裝置包括：安裝于所述主閥體的安裝座，可轉動地設于所述安裝座的儲存器；

其中，所述排出口設于所述安裝座；

所述儲存器具有至少兩個用于存放所述藥劑的存放結構，所述存放結構沿所述儲存器的周向分布，隨著所述儲存器的轉動所述存放結構能夠依次與所述排出口連通。

優(yōu)選地，上述藥劑加注裝置還包括驅動所述儲存器轉動的第二驅動部件。

優(yōu)選地，所述第一驅動部件和所述第二驅動部件為同一驅動部件，所述驅動部件通過聯(lián)動機構驅動所述儲存器和所述芯筒轉動。

優(yōu)選地，所述聯(lián)動機構為齒輪傳動機構。

優(yōu)選地，所述存放結構為存放筒；

所述齒輪傳動機構包括：傳動軸，固定于所述傳動且能夠撥動所述存放筒轉動的撥輪，安裝于所述傳動軸的齒輪組件；其中，所述驅動部件與所述傳動軸相連且驅動所述傳動軸轉動，所述芯筒的外壁設有與所述齒輪組件嚙合的外齒。

優(yōu)選地，所述儲存器為密封結構。

本發(fā)明提供的藥劑加注裝置的使用方法為：

將主閥安裝在井口，使得主閥的主閥通道與井口連通；

當需要加注藥劑時，關閉開關閥，第一驅動裝置驅動芯筒轉動，當芯筒的容納通孔與放空口連通時，主閥內的氣體經放空口排出；

芯筒持續(xù)轉動，當芯筒的容納通孔與加注口連通時，儲存裝置內的藥劑自加注口進入容納通孔內；

筒體持續(xù)轉動，位于容納通孔內的藥劑隨芯筒一起轉動，當芯筒的容納通孔與主閥通道連通時，容納通孔內的藥劑經主閥通道進入井口，從而實現(xiàn)藥劑的加注；

當不需要加注藥劑或者需要井下施工作業(yè)時，使得芯筒的容納通孔與主閥通道連通，然后打開開關閥，此時，開關閥的閥通道與井口連通，即可進行井下施工作業(yè)。

本發(fā)明提供的藥劑加注裝置，通過關閉開關閥以及芯筒轉至預設位置，即進行井下施工作業(yè)，較現(xiàn)有技術相比，無需拆卸整個藥劑加注裝置，則有效降低了藥劑加注對井下施工作業(yè)的影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置的剖視圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置中儲存裝置放入藥劑后的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置中容納通孔與放空口連通時的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置中容納通孔與加注口連通時的結構示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置中容納通孔與主閥通道連通時的結構示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置中儲存裝置的部分結構示意圖。

圖1-6中：

1為主閥、11為主閥體、111為主閥通道、112為加注口、113為放空口、12為芯筒、121為容納通孔、13為轉軸、2為開關閥、21為開關閥體、22為閥通道、3為儲存裝置、31為安裝座、32為儲存器、321為存放結構、33為排出口、4為聯(lián)動機構、41為撥輪、5為驅動部件、6為藥劑。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1-6所示，本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置包括：主閥1，開關閥2，第一驅動裝置，用于存儲藥劑6的儲存裝置3。

上述儲存裝置3具有用于供藥劑6排出的排出口33；

上述主閥1包括：主閥體11，可轉動地設于主閥體11內的芯筒12；芯筒12與主閥體11密封連接，主閥體11具有：用于與井口連通的主閥通道111、用于排氣的放空口113、用于與排出口33連通的加注口112。

上述第一驅動裝置驅動芯筒12轉動，上述芯筒12具有用于容納藥劑6的容納通孔121，隨著芯筒12的轉動容納通孔121能夠依次與放空口113、加注口112和主閥通道111連通。

可以理解的是，當芯筒12轉至第一預設位置時，容納通孔121與放空口113連通，具體地，容納通孔121的頂端靠近放空口113，此時，容納通孔121內的氣體以及主閥體11的腔內氣體自放空口113排出；當芯筒12轉至第二預設位置時，容納通孔121與加注口112連通，具體地，容納通孔121的頂端靠近加注口112，此時，儲存裝置3內的藥劑6在自身重力作用下自加注口112進入容納通孔121；當芯筒12轉至第三預設位置時，容納通孔121與主閥通道111連通，具體地，容納通孔121的底端靠近主閥通道111的底端，容納通孔121的頂端靠近主閥通道111的頂端，即容納通孔121的兩端分別與主閥通道111的兩端連通。

可以理解的是，攜帶有藥劑6的芯筒12在轉動過程中，主閥體11托住藥劑6，當容納通孔121與主閥通道111連通時，藥劑6自容納通孔121內掉落至主閥通道111中，從而實現(xiàn)加注。

上述開關閥2與主閥1固定相連，且開關閥2的閥通道22與主閥通道111連通。具體地，當開關閥2關閉時，開關閥2的閥通道22被隔斷，主閥通道111無法通過閥通道22與外界連通；當開關閥2打開后，閥通道22導通，主閥通道111通過閥通道22與外界連通。

本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置的使用方法為：

將主閥1安裝在井口，使得主閥1的主閥通道111與井口連通；

當需要加注藥劑6時，關閉開關閥2，第一驅動裝置驅動芯筒12轉動，當芯筒12的容納通孔121與放空口113連通時，主閥1內的氣體經放空口113排出；

芯筒12持續(xù)轉動，當芯筒12的容納通孔121與加注口112連通時，儲存裝置3內的藥劑6自加注口112進入容納通孔121內；

筒體12持續(xù)轉動，位于容納通孔121內的藥劑6隨芯筒12一起轉動，當芯筒12的容納通孔121與主閥通道111連通時，容納通孔121內的藥劑6經主閥通道111進入井口，從而實現(xiàn)藥劑6的加注；

當不需要加注藥劑6或者需要井下施工作業(yè)時，使得芯筒12的容納通孔121與主閥通道111連通，然后打開開關閥2，此時，開關閥2的閥通道22與井口連通，即可進行井下施工作業(yè)。

具體地，上述藥劑加注裝置的工作過程主要存在四個步驟：

1)如圖2所示，開關閥2處于關閉狀態(tài)，主閥1的主閥通道111和開關閥2的閥通道22共軸線上，在此位置上主閥通道111與主閥1的內腔處于密封狀態(tài)，采用出口密封閥座原理，保證井內壓力會泄露在主閥1的內腔且放空口113和加注口112也處于密封狀態(tài)；因為井底溫度比井上溫度高，主閥通道111可以使開關閥2感應井下溫度；

2)如圖3所示，芯筒12轉動，先使容納通孔121完全密封，繼續(xù)旋轉使容納通孔121與放空口113位置重合，泄掉腔內存積的氣體。在此過程中容納通孔121在整個過程中都處于密封狀態(tài)；

3)如圖4所示，芯筒12繼續(xù)轉動，使容納通孔121和儲存裝置3的排出口33重合，藥劑6自動掉落在容納通孔121內，在此過程中放空口113處在密封狀態(tài)；

4)如圖5所示，芯筒12繼續(xù)轉動，再次使容納通孔121與主閥通道111重合，藥劑6在重力作用下，落入井底，完成一次加注動作，在此過程中，放空口113與加注口112均處于密封狀態(tài)。

可以理解的是，上述藥劑加注裝置在工作過程中，芯筒12無需停留，在持續(xù)轉動。

本發(fā)明實施例提供的藥劑加注裝置，通過關閉開關閥2以及芯筒12轉至預設位置，即進行井下施工作業(yè)，較現(xiàn)有技術相比，無需拆卸整個藥劑加注裝置，則有效降低了藥劑加注對井下施工作業(yè)的影響。

上述藥劑加注裝置中，芯筒12可轉動地設于主閥體11，為了方便設置，上述主閥體11設有轉軸13，芯筒12可轉動地設于轉軸13上。

為了便于加注藥劑6，上述主閥通道111、容納通孔121和加注口112均為直通孔。當然，也可選擇為其他結構，并不局限于此，只有能夠保證加注藥劑6即可。

為了保證藥劑的正常加注以及避免藥劑受潮，上述藥劑加注裝置中，當容納通孔121與放空口113、加注口112、主閥通道111中的一者連通時，芯筒12封閉另外兩者。

具體地，當容納通孔121與放空口113連通時，芯筒12封閉加注口112和主閥通道111；當容納通孔121與加注口112連通時，芯筒12封閉放空口113和主閥通道111；當容納通孔121與主閥通道111連通時，芯筒12封閉放空口113和加注口112。

優(yōu)選地，上述主閥通道111、放空口113和加注口112沿主閥體11的周向分布，芯筒12的轉動軸線平行于與主閥體11的軸線、或者芯筒12的轉動軸線與主閥體11的軸線共線。

進一步地，容納通孔121的軸線平行于芯筒12的轉動軸線，主閥通道111的軸線平行于與主閥體11的軸線。

可以理解的是，當容納通孔121與主閥通道111對齊連通時，容納通孔121的軸線與主閥通道111的軸線共線。

為了便于制造，上述芯筒12與主閥體11采用平面密封結構密封連接。由于平面密封具有加工難度小，加工精度高等優(yōu)點，方便了生產。

上述芯筒12與主閥體11的密封面采用噴涂碳化鎢(WC)，耐磨，耐腐蝕，增加了使用壽命。當然，對密封面進行其他處理，只要能夠增加使用壽命即可。

上述主閥1中，主閥通道111、加注孔112和放空口113均采用多重密封設計，保證主閥1的氣密性及工作壽命。

為了簡化結構，上述主閥體11包括：閥蓋，與閥蓋密封連接的主閥本體；其中，開關閥2的開關閥體21與閥蓋為一體式結構。

可以理解的是，加注口112和放空口113均設于閥蓋，主閥通道111的一段設于閥蓋，主閥通道111的另一段設于主閥本體。

上述藥劑加注裝置中，由于關閥2的開關閥體21與閥蓋為一體式結構，則減少了零部件，簡化了安裝和拆卸；同時，也便于減小整個藥劑加注裝置的體積，從而減小整個藥劑加注裝置所占用的空間。

為了方便操作，上述開關閥2為平板閘閥。當然，也可選擇上述開關閥2為其他類型閘閥、或者其他閥門結構，只要能夠保證主閥通道111與外界的導通和關閉即可。

優(yōu)選地，上述開關閥2位于主閥體11的頂端。這樣，方便了安裝，也簡化了結構，還便于進行井下施工作業(yè)。

當然，也可選擇開關閥2位于主閥體11的其他位置，例如位于主閥體11的一側，并不局限于上述實施例。

上述藥劑加注裝置中，儲存裝置3的位置根據(jù)加注方式進行設計。為了簡化結構，上述儲存裝置3位于主閥體11的頂端，且儲存裝置3安裝于主閥體11。這樣，可利用藥劑6的自身重力進行加注。

為了提高加注效率，上述儲存裝置3包括：安裝于主閥體11的安裝座31，可轉動地設于安裝座31的儲存器32；其中，排出口33設于安裝座31；儲存器32具有至少兩個用于存放藥劑6的存放結構321，存放結構321沿儲存器32的周向分布，隨著儲存器32的轉動存放結構321能夠依次與排出口33連通。

上述儲存裝置3中，存放結構321攜帶藥劑6轉動時，安裝座31托住藥劑6，當存放結構321轉至排出口33時，存放結構321內的藥劑6在自身重力作用下自排出口33掉落至容納通孔121內。為了便于加注，上述存放結構321為通孔結構。

對于存放結構321的具體數(shù)目，根據(jù)實際需要及每天加注數(shù)量和加注次數(shù)進行設計，優(yōu)選地，上述存放結構321為12個。

為了降低勞動強度，上述藥劑加注裝置還包括驅動儲存器32轉動的第二驅動部件。

進一步地，上述第一驅動部件和第二驅動部件為同一驅動部件5，驅動部件5通過聯(lián)動機構4驅動儲存器32和芯筒12轉動。

上述藥劑加注裝置，減少了驅動結構，降低成本；同時，采用一個驅動部件5進行驅動，減小了因電控所造成的誤差。

為了便于制造，上述聯(lián)動機構4為齒輪傳動機構。當然，也可選擇聯(lián)動機構4為其他傳動結構，例如皮帶傳動機構等。

優(yōu)選地，上述放結構321為存放筒，上述齒輪傳動機構包括：傳動軸，固定于傳動且能夠撥動存放筒轉動的撥輪41，安裝于傳動軸的齒輪組件；其中，驅動部件5與傳動軸相連且驅動傳動軸轉動，芯筒12的外壁設有與齒輪組件嚙合的外齒。

對于齒輪組件的具體結構，根據(jù)實際需要進行設計，本發(fā)明實施例對此不做限定。

藥劑6受潮后會影響加注質量，為了避免藥劑6受潮，上述儲存器32為密封結構。具體地，儲存器32的頂端密封設置，儲存器32與安裝座31密封連接。

優(yōu)選地，上述儲存器32包括：殼體，與殼體頂端密封連接的頂蓋；其中，頂蓋可拆卸地連接，以保證藥劑6的添加，殼體與安裝座31密封連接，存放結構321位于殼體內。

優(yōu)選地，上述藥劑6為泡排棒。對于泡排棒的大小，根據(jù)實際需要進行選擇，例如選擇φ40mm×450mm的泡排棒。當然，也可選擇上述藥劑6為其他類型的固定藥劑，本發(fā)明實施例對藥劑6的類型不做限定。

上述藥劑加注裝置具有遠程自動、遠程手動、現(xiàn)場手動、現(xiàn)場自動四種模式。該藥劑加注裝置整體為防盜式一體化設計，除正常的加注功能外、還具有在線監(jiān)測、故障報警功能等?？刂葡到y(tǒng)時時讀取剩余藥量值、讀取管路各處壓力信號，并打包上傳至站上控制平臺。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。