[发明专利]一种隔热采气管柱及其采气方法和应用方法

说明书

本发明保护了一种隔热采气管柱及其采气方法和应用方法，隔热采气管柱包括自上至下依次连接的油管悬挂器、节流嘴和隔热油管。本发明采用的隔热油管将气体与地层绝缘开来，使得气体流经油管过程中散热小，温度高；本发明仅由油管悬挂器、节流嘴和隔热油管自上至下依次连接形成管柱串，由于隔热油管保存了气体原有的高温，不需要再增设加热炉来提高温度，防止冻堵，节约了加热炉的运行和人员维护费用；本发明仅采用一个节流嘴，不需要密封胶筒和卡瓦等配套装置，发生井下节流器失效、打捞困难的可能性低；本发明保护的隔热采气管柱适用范围广，可适用于单层段生产的直井、多层段生产的直井和定向井，以及各类高压气井和低压气井。

技术领域

本发明属于气田开发领域，具体涉及一种隔热采气管柱及其采气方法和应用方法。

背景技术

在天然气开采生产过程中，为提高气井的携液能力，同时降低管网压力，通常采用节流工艺，目前有两种节流方法：

（一）在气井井口安装一个针阀降低压力，但为了防止针阀节流后气体温度过低发生水合物冻堵，需加设一个加热炉提高气体温度。

（二）在井筒内部下入井下节流器，当井底气体通过井下气嘴节流降压降温后，利用地层热量加热防止发生水合物冻堵现象。

然而，方法（一）因为需要设置加热炉，维护成本很高，使用率近年来已大大减少；方法（二）在气田应用比较普遍，节流采气效果较好，但由于气井井筒内部介质复杂，环境恶劣，节流器故障失效率较高，也不利于打捞，存在作业事故隐患。针对这些问题，需要在实现节流效果、提高节流后温度的基础上设计一种新工艺，同时简单实用，又不需要大量维护成本，为此设计了一种新型隔热节流采气管柱，既结构简单，又具有节流、保温双重功效。

发明内容

本发明实施方式提供了一种隔热采气管柱及其采气方法和应用方法，其目的一是解决常规采气工艺维护成本高的问题；其目的二是解决常规采气工艺存在的节流器故障失效率高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种隔热采气管柱，包括自上至下依次连接的油管悬挂器、节流嘴和隔热油管，连接后的隔热采气管柱置于套管内。

进一步地，油管悬挂器的下端与节流嘴的上端通过丝扣连接，节流嘴的下端与隔热油管的上端通过丝扣连接；

油管悬挂器安装于气井的井口，节流嘴和隔热油管均置于套管内。

进一步地，节流嘴包括筒体，筒体的内周面开有内螺纹，且筒体的内圆周面下部对称固定限位楞；

油管悬挂器的下端与筒体的内上端螺纹连接，筒体的内下端与隔热油管的上端螺纹连接，且筒体的内中部螺纹连接节流本体，节流本体的底端坐在限位楞上。

进一步地，节流本体包括节流柱、减速电机、定位架、连接件、蜗杆和调节杆，节流柱的轴向开有通孔，通孔的上半部内径小于下半部内径，节流柱的上表面开设有与通孔连通的气孔，节流柱上表面固定有定位架，定位架上可拆卸地连接减速电机，减速电机的驱动端可拆卸地连接有连接件，蜗杆从通孔上端旋入并与通孔螺纹连接，蜗杆顶端插入连接件内，调节柱固定在蜗杆下端，且与蜗杆同轴，调节柱的中间部位开有圆柱状气量控制凸起，气量控制凸起的外径与通孔的下部内径间隙配合，气量控制凸起位于通孔与气孔连接处上方；

通孔顶端与蜗杆之间设有密封圈。

优选地，连接件内开有凹槽，且凹槽内开有内齿槽，蜗杆的顶端开有与内齿槽相配合的外齿，外齿插入内齿槽内。

本发明还提供了一种采气的方法，至少包括隔热采气管柱，其中采气的方法包括以下步骤：

步骤S1，选择待采气的气井作为目标井；

步骤S2，自上至下依次连接油管悬挂器、节流嘴和隔热油管，形成管柱串；

步骤S3，将管柱串投入目标井的套管内，开井生产；