[发明专利]分层采气管柱组件及具有其的采气装置

说明书

本发明提供了一种分层采气管柱组件及具有其的采气装置，其中，分层采气管柱组件，包括：套管伸入两层采气层，套管内部与各采气层均连通；双管封隔器设置在套管内并位于两层采气层之间以将两层采气层隔开；排水管柱穿过双管封隔器并与各采气层连通，排水管柱内设置有柱塞泵，柱塞泵可将各采气层内的液体排出；用于采气的采气管柱穿过双管封隔器，采气管柱的进口与下层的采气层相连通，且采气管柱的进口相对于排水管柱的下部进口更靠近双管封隔器；两层采气层的上气层的气体通过套管和排水管柱及采气管柱之间的环空排出，两层采气层的下气层的气体通过采气管柱排出。本发明有效地解决了现有技术中的高低压分层油气井内的气体开采问题。

技术领域

本发明涉及石油天然气开采的技术领域，具体而言，涉及一种分层采气管柱组件及具有其的采气装置。

背景技术

常规的气井、煤层气井采用的合层排液采气技术要求各气层的地层压力相近或相差不大。然而，当各气层非均质性较强，气层之间地层压力相差较大时，同时开采多个气层就会出现层系干扰，影响正常生产。对于多气层的气田，为了满足多气层的分层试压、分层修井和分层开采的要求，达到提高单井产量和综合开发效果的目的，实施不同管柱结构分层开采是一项有效的工艺措施。分层开采可避免层间矛盾，有利于增加层系的动用程度和储量动用程度，最大限度地发挥气井分层生产潜力。

目前国内外分层采气工艺主要有油套分采工艺、单油管多层分采工艺、双管分层采气工艺，但只能实现分层采气，其开采效率比较低。例如，如果油气井内有水时，水会对油气井内的油气形成阻碍，影响开采效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种分层采气管柱组件及具有其的采气装置，以解决现有技术中的分层油气井内的气体开采问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种分层采气管柱组件，包括：套管，套管伸入两层采气层，套管与各采气层均连通；双管封隔器，双管封隔器设置在套管内并位于两层采气层之间以将两层采气层隔开；排水管柱，排水管柱穿过双管封隔器并与各采气层连通，排水管柱内设置有柱塞泵，柱塞泵可将各采气层内的液体排出；用于采气的采气管柱，采气管柱穿过双管封隔器，采气管柱的进口与下层的采气层相连通，且采气管柱的进口相对于排水管柱的进口更靠近双管封隔器；两层采气层的上气层的气体通过套管和排水管柱及采气管柱之间的环空排出，两层采气层的下气层的气体通过采气管柱排出。

进一步地，排水管柱包括第一排水管柱和第二排水管柱，第二排水管柱穿设在双管封隔器上，第一排水管柱的下端口与上层的采气层相连通，第二排水管柱的下端口与下层的采气层相连通，第一排水管柱的下端口和第二排水管柱的上端口相连接并在二者之间形成进液结构。

进一步地，排水管柱还包括可由排水管柱外部向排水管柱内部单向流通的第一单向阀，第一单向阀设置在进液结构处。

进一步地，排水管柱还包括可由第二排水管柱的下部向第二排水管柱的上部单向流通的第二单向阀，第二单向阀设置在第二排水管柱的下端口处。

进一步地，排水管柱还包括筛管，筛管的上端与第二排水管柱的下端口相连，且第二单向阀相对于筛管靠近第二排水管柱的上端口。

进一步地，筛管的周向侧壁上设置有多个筛孔，排水管柱还包括堵头，封头设置在筛管的下端以将筛管的下端口进行封堵。

进一步地，柱塞泵包括两个，两个柱塞泵分别设置在第一排水管柱和第二排水管柱内；柱塞泵为分抽混出泵，分抽混出泵的上泵设置在第一排水管柱内，分抽混出泵的下泵设置在第二排水管柱内。

进一步地，采气管柱包括采气管柱主体和油管短节，油管短节设置在双管封隔器上，采气管柱主体的下端插入双管封隔器内并与油管短节相连通。

进一步地，采气管柱还包括密封结构，密封结构设置在采气管柱主体的下端以对采气管柱主体和油管短节之间的缝隙进行密封。