[实用新型]井下高效气液分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安装在抽油井泵下用于分离原油中伴生气的井下工具, 具体地说是一种井下高效气液分离器。 

背景技术

在油田开采中后期的油井或动液面低的油井（特别是高气液比的油井），气体是影响抽油泵泵效的主要因素。这些气体占据泵腔的部分体积，会降低泵腔内的充满度，导致抽油泵的阀球开启滞后；严重时甚至会出现“气锁”现象。发生“气锁”现象时还会发生“液压冲击”，造成有杆抽油系统的振动，加速其损坏。这些不良结果会造成抽油机井频繁作业，使检泵周期缩短，开发成本增加。

针对要防止抽油泵气锁和提高泵效，行业内最常用的方式是在泵下安装井下气液分离器(又叫“气锚”)。然而现有井下气液分离器大多原理单一、气液分离效果不理想；普遍存在结构设计缺陷，易使得气液在分离后再次混合进入抽油泵。

实用新型内容

本实用新型采用多级分离的方式来解决现有井下气液分离器分离效果不理想的难题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种井下高效气液分离器，安装在油管下端，主要包括气液分流头、钢球、分流管、浮动球座、造旋管、造旋臂、分流体、连接体、进液管和内管，其中油管、气液分流头、分流管、连接体依次连接，还包括连接体下端分别连接的同轴的进液管和内管，还有分流管的内部设有的沿轴向依次连接的浮动球座、造旋管、分流体；其中浮动球座的上端连接气液分流头的下端, 浮动球座的下端内壁连接上、下端贯通的造旋臂，浮动球座的下端外壁连接造旋管，浮动球座内部设有集气室；

气液分流头下壁设有至少两个贯通油管和分流管的轴向过液孔；气液分流头内部还设有独立的排气腔，所述排气腔的侧端有贯通气液分流头侧壁的排气孔；所述排气腔的下端连通集气室上端，集气室下端接通造旋臂；所述造旋臂和造旋管之间形成圆筒形的造旋空间；

造旋管的外壁设有沿径向伸出的半圆环凸台，所述半圆环凸台的两侧末端分别连接一条轴向凸条；所述半圆环凸台、两条轴向凸条均紧贴分流管内壁；并以此将造旋管外壁和分流管内壁之间的空间分为两个呈半环的第一半环空通道和第二半环空通道；在第一半环空通道内的造旋管的侧壁上设有切向进液孔；

第一半环空通道下部接通内管的内孔，上部通过切向进液孔接通造旋管内的造旋空间；所述旋管内孔的下端依次通过喇叭口、分流体径向设置的分液口接通第二半环空通道的下端，所述第二半环空通道的上端接通所述轴向过液孔；所述分流体的下端将第二半环空通道和第一半环空通道分隔。

其中，所述进液管的侧壁上设有进液孔，所述进液口位置均高于内管的最下端。

其中，所述造旋臂侧壁上钻有两个以上径向孔。

其中，浮动球座的上端并设有贯通集气室的圆形开口，钢球依靠自身重力置所述圆形开口上，且圆形开口直径小于钢球。

和现有技术相比，本实用新型提供的技术方案采用多级气液分离:混合液经滑脱、沉降、离心作用进行多级分离，分离效果好，能有效提高泵效，避免“气锁”现象的发生。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A剖面的结构示意图；

图3为图1中B-B剖面的结构示意图；

图4为图1中C-C剖面的结构示意图；

图5为图1中D-D剖面的结构示意图；

图6为图1中E-E剖面的结构示意图；

图7为图1中F-F剖面的结构示意图。

图中：1为气液分流头，2为钢球，3为紧定螺钉，4为密封件，5为浮动球座，6为轴向凸条，7为造旋管，8为分流管，9为造旋臂，10为半圆环凸台，11为切向进液孔，12为第一半环空通道，13为分流体，14为连接体，15为进液管，16为内管，17为排气孔，18为排气腔，19为轴向过液孔，20为集气室，21为造旋空间，22为第二半环空通道，23为喇叭口，24为分液口，151为进液孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步详细描述。参见图1和图2，本实用新型接在抽油泵下方三到五根油管处下并伸入井内。

工作时，打开抽油泵。在抽油泵的抽汲作用下，井底气液混合液通过进液管15上的进液孔151进入进液管15与内管16之间的环形空间；混合液经过进液孔151上的小孔时会在“滑脱作用”下产生第一次气液分离。