一种柱塞气举井下缓冲装置.pdf

本实用新型提供了一种柱塞气举井下缓冲装置，一种柱塞气举井下缓冲装置，包括打捞头、第一连接套、上芯筒、第二连接套、本体、连接段、弹簧、下芯筒、凡尔、凡尔座；打捞头与第一连接套通过缓冲轴连接，该缓冲轴外套设有缓冲簧，下芯筒与其垂直端套设的弹簧一起插入在所述的连接段中，连接段固定在本体的下端，凡尔座与下芯筒的下端固定连接，凡尔位于凡尔座腔内，凡尔座上部套设有密封圈，且该密封圈位于凡尔座和连接段之间；本体上设有与其内腔相通的锁块槽，该锁块槽内设有锁块。该实用新型结构简单，装置稳定性强，能使上部井筒内的积液保持不变，提高了排液，采气效率，举液彻底。

权利要求书
1.  一种柱塞气举井下缓冲装置，其特征在于，包括打捞头（1）、第一连接套（4）、上芯筒（5）、第二连接套（6）、本体（9）、连接段（10）、弹簧（11）、下芯筒（12）、凡尔（14）、凡尔座（15）；
所述的打捞头（1）与第一连接套（4）通过缓冲轴（3）连接，该缓冲轴（3）外套设有缓冲簧（2），所述的上芯筒（5）固定在第一连接套（4）下端，所述的第二连接套（6）、本体（9）依次套设在上芯筒（5）上，所述的本体（9）固定在第二连接套（6）的下端；
所述的下芯筒（12）为T型筒，所述的下芯筒（12）与其垂直端套设的弹簧（11）一起插入在所述的连接段（10）中，且所述的弹簧（11）位于连接段（10）内侧面设有的凸起与下芯筒（12）的水平段之间；
所述的连接段（10）固定在本体（9）的下端，所述的凡尔座（15）与所述的下芯筒（12）的下端固定连接，所述的凡尔（14）位于凡尔座（15）腔内，所述凡尔座（15）上部套设有密封圈（13），且该密封圈（13）位于凡尔座（15）和连接段（10）之间；
所述的上芯筒（5）是由同圆心不同半径的上部圆筒（501）、中部圆筒（502）和下部圆筒（503）组成的台阶状圆筒，且上部圆筒（501）的半径大于中部圆筒（502）的半径，中部圆筒（502）的半径大于下部圆筒（503）的半径，所述的下部圆筒（503）的外径与下芯筒（12）的内径大小相同，且下部圆筒（503）外表面与下芯筒（12）的内径相接触；
所述的本体（9）上设有与其内腔相通的锁块槽（16），该锁块槽（16）内设有锁块（8）。

2.  根据权利要求1所述的一种柱塞气举井下缓冲装置，其特征在于，所述的本体（9）的与第二连接套（6）之间还设有挡环（7），且该挡环（7）外边面与第二连接套（6）的内便面接触，所述的本体（9）的通过丝扣固定在第二连接套（6）内。

3.  根据权利要求1所述的一种柱塞气举井下缓冲装置，其特征在于，所述的凡尔座（15）的形状为上小下大的台阶状，所述的凡尔座（15）的上端插入到所述连接段（10）内，所述的密封圈（13）位于连接段（10）与凡尔座（15）的台阶之间。

4.  根据权利要求1所述的一种柱塞气举井下缓冲装置，其特征在于，所述的上芯筒（5）的下部圆筒（503）设有伸缩爪，所述的下芯筒（12）内侧面上设有伸缩槽，所述的伸缩爪在伸缩槽内进出。

5.  根据权利要求1所述的一种柱塞气举井下缓冲装置，其特征在于，所述的上芯筒（5）的上端伸入到第二连接套（4）内，且通过丝扣与第二连接套（4）固定连接。

6.  根据权利要求1所述的一种柱塞气举井下缓冲装置，其特征在于，所述的下芯筒（12）的下端深入到凡尔座（15）内，且通过丝扣与凡尔座（15）固定连接。

说明书一种柱塞气举井下缓冲装置
技术领域
实用新型涉及油气田柱塞气举排水采气领域，特别涉及一种柱塞气举井下缓冲装置。
背景技术
随着苏里格气田的不断开发，大量气井已进入低压、低产阶段，单井产量低、携液能力差，井底及井筒逐步产生积液，严重影响气井产量。柱塞气举是目前国内外气田行之有效并经济适用的排水采气方法，柱塞气举设备系统中安装在井筒内某位置的井下缓冲装置在柱塞气举排水采气里起到了限定柱塞位置、密封井筒、单向过流气流、减震柱塞的作用，所以井下缓冲装置的结构设计在柱塞气举整套装置中起着关键作用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供了一种结构简单，装置稳定性强，能使上部井筒内的积液保持不变，提高了排液，采气效率，举液彻底的柱塞气举井下缓冲装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，一种柱塞气举井下缓冲装置，包括打捞头、第一连接套、上芯筒、第二连接套、本体、连接段、弹簧、下芯筒、凡尔、凡尔座；
所述的打捞头与第一连接套通过缓冲轴连接，该缓冲轴外套设有缓冲簧，所述的上芯筒固定在第一连接套下端，所述的第二连接套、本体依次套设在上芯筒上，所述的本体固定在第二连接套的下端；
所述的下芯筒为T型筒，所述的下芯筒与其垂直端套设的弹簧一起插入在所述的连接段中，且所述的弹簧位于连接段内侧面设有的凸起与下芯筒的水平段之间；
所述的连接段固定在本体的下端，所述的凡尔座与所述的下芯筒的下端固定连接，所述的凡尔位于凡尔座腔内，所述凡尔座上部套设有密封圈，且该密封圈位于凡尔座和连接段之间；
所述的上芯筒是由同圆心不同半径的上部圆筒、中部圆筒和下部圆筒组成的台阶状圆筒，且上部圆筒的半径大于中部圆筒的半径，中部圆筒的半径大于下部圆筒的半径，所述的下部圆筒的外径与下芯筒的内径大小相同，且下部圆筒外表面与下芯筒的内径相接触；
所述的本体上设有与其内腔相通的锁块槽，该锁块槽内设有锁块。
所述的本体的与第二连接套之间还设有挡环，且该挡环外边面与第二连接套的内便面接触，所述的本体的通过丝扣固定在第二连接套内。
所述的凡尔座的形状为上小下大的台阶状，所述的凡尔座的上端插入到所述连接段内，所述的密封圈位于连接段与凡尔座的台阶之间。
所述的上芯筒的下部圆筒设有伸缩爪，所述的下芯筒内侧面上设有伸缩槽，所述的伸缩爪在伸缩槽内进出。
所述的上芯筒的上端伸入到第二连接套内，且通过丝扣与第二连接套固定连接。
所述的下芯筒的下端深入到凡尔座内，且通过丝扣与凡尔座固定连接。
本实用新型采用上述技术方案，具有以下优点：1、锁块于井内会卡入预先设置在井筒中的卡槽内，装置稳定性强；
2、密封圈下井过程中外径与装置本体外径小，而当装置定位座封成功后，密封圈受压缩膨胀与井筒密封，可实现装置下井过程阻力小；
3、装置存在凡尔对井内气液流起单向阀作用，所以柱塞气举举液时可完全将装置以上液体举出，举液彻底。
附图说明
图1是一种柱塞气举井下缓冲装置的结构示意图。
图中：1、打捞头；2、缓冲簧；3、缓冲轴；4、第一连接套；5、上芯筒；6、第二连接套；7、挡环；8、锁块；9、本体；10、连接段；11、弹簧；12、下芯筒；13、密封圈；14、凡尔；15、凡尔座；501、上部圆筒；502、中部圆筒；503、下部圆筒。
具体实施方式
下面根据实施例进一步对一种柱塞气举井下缓冲装置进行详细的说明。
实施例1
如图1所示一种柱塞气举井下缓冲装置，包括打捞头1、第一连接套4、上芯筒5、第二连接套6、本体9、连接段10、弹簧11、下芯筒12、凡尔14、凡尔座15；
所述的打捞头1与第一连接套4通过缓冲轴3连接，该缓冲轴3外套设有缓冲簧2，在工作中，当柱塞气举井下缓冲装置投放至指定位置时，由于本体9无法下行，需要对该装置进行震击，在向下震击的过程中，缓冲簧2主要起到缓冲的作用，防止在震击的过程中对装置造成损坏；所述的上芯筒5固定在第一连接套4下端，所述的第二连接套6、本体9依次套设在上芯筒5上，所述的本体9固定在第二连接套6的下端；
所述的下芯筒12为T型筒，所述的下芯筒12与其垂直端套设的弹簧11一起插入在所述的连接段10中，且所述的弹簧11位于连接段10内侧面设有的凸起与下芯筒12的水平段之间；即弹簧11套设在下芯筒12台阶的下端，并位于台阶与连接段10内侧面设有的凸起之间，防止弹簧11滑落，下芯筒12台阶和连接段10内侧面设有的凸起主要对弹簧起限位的作用；
所述的连接段10固定在本体9的下端，所述的凡尔座15与所述的下芯筒12的下端固定连接，所述的凡尔14位于凡尔座15腔内，所述凡尔座15上部套设有密封圈13，且该密封圈13位于凡尔座15和连接段10之间；设有的凡尔座15和凡尔座15内腔设有的凡尔14主要起到单向阀的作用，当凡尔14脱离凡尔座15时，通道打开，流体通过凡尔座15可以进入到装置中的芯管里，当凡尔14落回到凡尔座15中，形成的单向阀关闭，流体不能进入芯管中，密封圈13在连接段10和凡尔座15的挤压下，=密封圈13实现膨胀，与井筒实现座封。
所述的上芯筒5是由同圆心不同半径的上部圆筒501、中部圆筒502和下部圆筒503组成的台阶状圆筒，且上部圆筒501的半径大于中部圆筒502的半径，中部圆筒502的半径大于下部圆筒503的半径，所述的下部圆筒503的外径与下芯筒12的内径大小相同，且下部圆筒503外表面与下芯筒12的内径相接触；在震击的过程中，上芯管5向下运动，因上芯管5下部的下部圆筒503外径与下芯管12的内径相同，在震击时，下部圆筒503进入到下芯管12中，实现上芯管5与下芯管12导通；
所述的本体9上设有与其内腔相通的锁块槽16，该锁块槽16内设有锁块8，在震击的过程中，上芯管5下移，锁块8相对于上芯管5上移，当锁块8达到上芯管5中上部圆筒501与中部圆筒502形成的台阶是，会被该台阶挡住，上芯管5将停止下移，防止上芯管5一直向下移动。
本实施实力是按照以下工作过程进行的：
（1）投放井下缓冲装置：
本实用新型通过钢丝作业完成投放过程。投放前以投捞工具与投放（打捞）头1连接。投放时用钢丝工具串连接投捞工具并投放到指定位置的工作筒，由于本体9的限位台阶的存在，致使工具无法下行，向下震击工具串。上芯筒5相对于本体9下移，由于上芯筒5上上部圆筒501与中部圆筒502形成的台阶的作用，锁块8被挡在该台阶的下方，上芯筒5将不会继续下移；与此同时，由于上芯筒5的下部圆筒503在轴向力的作用下径伸入下芯筒12内；由于弹簧11的释放，致使下芯筒12与密封圈13、凡尔座15相对于连接段10上移并压缩密封圈13与工作筒密封面密封。当上芯筒5充分插入本体9时，投捞工具销钉剪断与投放（打捞）头1脱开，完成投放。由于上芯筒5伸入下芯筒12内，与下芯筒12导通，所以上芯筒5不会在开井生产时随气流而上移。
（2）井下缓冲装置工作
当装置上下游存在压差时，凡尔14脱离凡尔座15，井下流体通过凡尔座15、下芯筒12中心腔及上芯筒5、本体9的流道运动到井下缓冲装置上部。由于密封圈13与井筒内壁的密封而使流体不会通过井筒向下运动。当井下缓冲装置下上不存在压差时，凡尔14落回凡尔座15上使流体不会经凡尔座15中心腔向下运动。当柱塞落到井下缓冲装置上时，投放（打捞）头1及缓冲轴3相对于上芯筒5下移，由于缓冲簧2的存在而减小了柱塞对井下缓冲装置的震击作用。柱塞上行之前，井下缓冲装置对柱塞一直有支撑作用。
（3）打捞井下缓冲装置
本实用新型通过钢丝作业完成打捞。试井钢丝连接投捞工具下入到井下缓冲装置位置，当投捞工具与投放（打捞）头1对接后上提，此时上芯筒5相对于本体9上移，锁块8回到上芯筒5缩颈处，锁块8处外径小于工作筒内径，本体9随上芯筒5上移，打捞成功。
实施例2
在实施例1的基础上，所述的本体9的与第二连接套6之间还设有挡环7，且该挡环7外边面与第二连接套6的内便面接触，所述的本体9的通过丝扣固定在第二连接套6内，在打捞井下缓冲装置时，试井钢丝连接投捞工具下入到井下缓冲装置位置，当投捞工具与投放（打捞）头1对接后上提，此时上芯筒5相对于本体9上移，锁块8回到上芯筒5缩颈处，锁块8处外径小于工作筒内径，本体9随上芯筒5上移，打捞成功。由于挡环7的作用，上提时本体9不会与上芯筒5分离。
实施例3
在实施例1的基础上，所述的凡尔座15的形状为上小下大的台阶状，所述的凡尔座15的上端插入到所述连接段10内，所述的密封圈13位于连接段10与凡尔座15）台阶之间，在投放井下缓冲装置过程中；投放前以投捞工具与投放（打捞）头1连接。投放时用钢丝工具串连接投捞工具并投放到指定位置的工作筒，由于本体9的限位台阶的存在，致使工具无法下行，向下震击工具串。上芯筒5相对于本体9下移，由于上芯筒5上上部圆筒501与中部圆筒502形成的台阶的作用，锁块8被挡在该台阶的下方，上芯筒5将不会继续下移；与此同时，由于上芯筒5的下部圆筒503在轴向力的作用下径伸入下芯筒12内；由于弹簧11的释放，弹簧11推动下芯管12向上运动，下芯管12带动凡尔座15向上运动，该凡尔座15与连接段10对密封圈13形成挤压，压缩密封圈13，该密封圈13纵向膨胀，与工作筒密封面密封。当上芯筒5充分插入本体9时，投捞工具销钉剪断与投放（打捞）头1脱开，完成投放。由于上芯筒5伸入下芯筒12内，与下芯筒12导通，所以上芯筒5不会在开井生产时随气流而上移。
实施例4
在实施例3的基础上，所述的上芯筒5的下部圆筒503设有伸缩爪，所述的下芯筒12内侧面上设有伸缩槽，所述的伸缩爪在伸缩槽内进出，在在投放井下缓冲装置过程中；投放前以投捞工具与投放（打捞）头1连接。投放时用钢丝工具串连接投捞工具并投放到指定位置的工作筒，由于本体9的限位台阶的存在，致使工具无法下行，向下震击工具串。上芯筒5相对于本体9下移，由于上芯筒5上上部圆筒501与中部圆筒502形成的台阶的作用，锁块8被挡在该台阶的下方，上芯筒5将不会继续下移；与此同时，由于上芯筒5下部圆筒503的伸缩爪在轴向力的作用下径向收缩并伸入下芯筒12端部的伸缩爪槽内；由于弹簧11的释放，弹簧11推动下芯管12向上运动，下芯管12带动凡尔座15向上运动，该凡尔座15与连接段10对密封圈13形成挤压，压缩密封圈13，该密封圈13纵向膨胀，与工作筒密封面密封。当上芯筒5充分插入本体9时，投捞工具销钉剪断与投放（打捞）头1脱开，完成投放。由于上芯筒5的下部圆筒的伸缩爪伸入下芯筒12内的伸缩爪槽内，所以上芯筒5不会在开井生产时随气流而上移。
实施例5
在上述实施例1-4中任意实施例中，为了使各部件连接的更见稳固，并且容易拆卸，所述的上芯筒5的上端伸入到第二连接套4内，且通过丝扣与第二连接套4固定连接；所述的下芯筒12的下端深入到凡尔座15内，且通过丝扣与凡尔座15固定连接。
以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。