[发明专利]一种石油开采过程中的深井排气装置和方法

说明书

一种石油开采过程中的深井排气装置，包括排气阀、蓄能器、二位三通电磁阀、和控制器，蓄能器通过管道连通二位三通电磁阀A口，二位三通电磁阀P口通过管道连通油柜，二位三通电磁阀R口通过管道连通排气阀进液口，排气阀排气口通过排气管与阻火帽连通，排气阀进气口通过进气管连通深井，控制器控制二位三通电磁阀，还包括连接在进气管上的压力传感器，压力传感器将监控到的信号传送给控制器。本发明用于解决石油生产过程中伴生气对开采装置工作可靠的不利影响，提出了一种用于石油开采过程中的深井排气装置和方法。

技术领域

本发明涉及一种石油开采过程中的深井排气装置和方法。

背景技术

目前，在油田开采作业中，油井人工举升生产多采用电潜泵生产系统，地层产液中的伴生气都是通过生产管柱中的过电缆封隔器上的放气阀释放。基于对电潜泵及生产套管有效寿命的保护，现在越来越多地采用密闭生产系统，由于电潜泵处于密闭的导流空间内，地层流体中的伴生气没有放气通道来释放，因此，容易在密闭系统中累积。随着生产时间的延长以及地层流体性质的变化，伴生气会越来越多，并在密闭系统上端形成具有一定压力的气体团，随着时间的累积气体团的压力会逐渐增大，慢慢就会把密闭系统中的液面压低。当液面降低到电潜泵的工作液面以下时，会对电潜泵的工作性能产生影响，导致电机空转，甚至会造成电机烧毁等严重后果，给油田开发造成很大损失。虽然，国内使用油井密闭生产空间已有过一些成功的例子，但对于伴生气的释放还没有很好的解决办法，导致密闭系统只能适用气油比很低的油井中，进而限制了其使用范围。

发明内容

针对上述存在的情况，提供一种石油开采过程中的深井排气装置和方法，解决石油生产过程中伴生气对开采装置工作可靠的不利影响，提出了一种用于石油开采过程中的深井排气装置和方法，因此，本装置是为了提高石油开采生产过程中各装置的稳定性，从而提高开采生产效率。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种石油开采过程中的深井排气装置，包括排气阀、蓄能器、二位三通电磁阀、和控制器，

排气阀包括阀体，在阀体内设有空腔，空腔上端开设有进液口，空腔下端开设有进气口，在空腔内设有一圈向内延伸凸缘，凸缘将空腔分隔成上腔和下腔，在上腔内安装有活塞，在上腔下端阀体上开设有排气口；在下腔内固定连接有底座，在底座和凸缘之间设有导套，导套与下腔内壁之间具有间隙，在导套内设有弹簧，在导套上端固定设置有阀块，弹簧通过导套推动阀块密封在凸缘通孔上，在活塞下端设有导杆，导杆穿过凸缘通孔抵靠在阀块表面上，导杆与凸缘通孔之间具有间隙，在底座内设有通孔；

蓄能器通过管道连通二位三通电磁阀A口，二位三通电磁阀P口通过管道连通油柜，二位三通电磁阀R口通过管道连通排气阀进液口，排气阀排气口通过排气管与阻火帽连通，排气阀进气口通过进气管连通深井，控制器控制二位三通电磁阀，还包括连接在进气管上的压力传感器，压力传感器将监控到的信号传送给控制器。

一种石油开采过程中的深井排气方法，包括如下步骤：

第一步、当压力传感器监控到深井压力高于预设值，则控制器控制二位三通电磁阀换向，使二位三通电磁阀A口和R口连通。

第二步、蓄能器中的液压油由进液口进入到上腔中，推动活塞下行，活塞通过导杆推动阀块下行，以使阀块与凸缘分离，排气阀被开启，深井中的气体依次经过底座通孔、导套与下腔内壁之间缝隙、凸缘通孔和排气口后，从阻火帽排出。

第三步、当压力传感器监测到深井气压下降到预设值后，则控制器控制二位三通电磁阀换向，使二位三通电磁阀P口和R口连通，弹簧推动阀块抵靠在凸缘通孔上，上腔中的液压油返送到油柜中。

本发明的有益效果是：

1.本发明用于石油开采过程的深井排气装置，结构简单，安装工艺要求低、使用方便，能够长期接在钻杆之间，实时排气；