[发明专利]一种排水采气装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田（能源开采中的）采气领域，具体而言，涉及一种排水采气装置及方法。

背景技术

天然气是储存在地底深处的可燃性气体，是一种清洁、方便、高效的燃料，也是一种重要的化工原料，具有较高的经济价值。

现有的天然气采集装置主要包括与井下套管连接的第一四通，卡接在第一四通内的第一油管挂与井下套管内的第一油管连接，利用地层压力通过第一油管直接将井下的气体喷出井口外，但是在实际生产中，大量的地层水与天然气混合，当天然气产量较高时，且油管内流速高于临界点时，气体能够把水带到地面；随着气井开采时间延长，井下气体的剩余可采储量逐渐减少，地层压力、井底压力、井口压力均不断降低，油管内流速低于临界点，部分水滑脱至井筒内，井筒积液达到一定程度，形成水淹，由此气体无法排除，从而造成减产，甚至出现停产。

为降低井口回压、提高输出压力、提高垂直管流的流速等要求，现有技术仅仅将原有油管改为带气举阀的小油管进行生产，这样就必须上修井机，拔出原井管柱，下小油管不仅造成修复成本高，且压井必然导致压井液大量漏失至地层，对地层伤害很大，甚至修后无法恢复正常生产。另外现有技术还通过连续油管排水采气（速度管柱方法）进行采气，该工艺的最大问题是当地层压力随生产而继续下降至一定程度时，井底积液量不断增多，由于连续油管无法连接气举阀，井底形成新的水淹，积液无法排出，导致气体无法从采气管中排出造成停产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排水采气装置及方法，以解决上述的问题。

本发明实施例中提供了一种排水采气装置，包括第一四通、第一油管和套管，第一油管嵌插在套管内，第一四通的底端与套管连接，第一油管与卡在第一四通内的第一油管挂连接，第一四通的顶端连接有第二四通，第二四通内卡有第二油管挂，第二油管挂底端连接第二油管，第二油管纵向依次穿过第二四通、第一四通，且嵌插在第一油管内，第一油管与第二油管之间形成密闭的环形空腔；位于井下的第二油管内固定连接有若干级气举阀，第二油管底端连接有堵塞器，堵塞器下方连接有与堵塞器配合使用的堵塞器回收桶。

本发明实施例中还提供了一种排水采气方法，该方法包括以下步骤：

1）将压力计通过第一油管下放至井底，测量井底静压及液面高度，根据压力选择压力等级匹配的封井装置并设定堵塞器以及气举阀的开启压力值； 

2）拆除原井口装置，并在原井口装置存在的基础上完善采气装置；

3）采气装置安装后，用氮气向第一油管内打压，压力值达到堵塞器的开启压力时，打开堵塞器；

4）继续用氮气向第一油管内打压，当压力达到气举阀的开启压力时，逐级打开气举阀，将井筒内、井底的液体排出，直至天然气由井底自喷生产为止。

本发明的有益效果：本发明在安全装置的保护下，改变生产管柱的横截面积，在产量下降但保持流速不变的基础上，可大幅度减少滑脱损失，减少井底积水，从而延长气井生产周期；在生产过程中，可利用第一油管与第二油管形成的密闭环形空间采气，也可利用小油管采气。随着生产时间的延长，当地层压力下降至一定程度、产量逐渐减少、井底积水量增加时，本发明利用氮气气举多次诱喷，达到一定压力时，将第二油管内的气举阀打开，并将井底的液体排出，从而实现循环气举排液采气，该发明操作简单、成本低廉且密封安全、可靠的同时对地层伤害最小，并可将井底及近井地带的积水排净。

附图说明

图1为本发明实施例所述的一种排水采气装置的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的一种排水采气装置中小四通、三闸板防喷器、环形封井器的安装剖视图；

图3为本发明实施例所述的一种排水采气方法的流程图。

图1中，

1、三闸板防喷器；2、第二四通；3、第一四通；4、气举阀；5、套管；6、第一油管；7、第二油管；8、堵塞器；9、堵塞器回收桶；10、环形封井器；11、卡瓦闸板；12、半封闸板；13、剪切闸板。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。