[发明专利]一种雾化装置及其泡排启动雾化排水采气方法有效
申请号: | 201410248735.6 | 申请日: | 2014-06-06 |
公开(公告)号: | CN104100239A | 公开(公告)日: | 2014-10-15 |
发明(设计)人: | 郑维师;张承武;韩婧婧;邹鸿江;文果;苏伟东;黄永章;武月荣 | 申请(专利权)人: | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 |
主分类号: | E21B43/00 | 分类号: | E21B43/00 |
代理公司: | 西安吉盛专利代理有限责任公司 61108 | 代理人: | 张培勋 |
地址: | 710016 陕西省*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 雾化 装置 及其 启动 排水 方法 | ||
1.一种雾化装置,其特征在于,包括投放头(1)、第一销钉(2)、打捞头(3)、锁环(4)、第二销钉(5)、剪切环(6)、卡瓦座(7)、悬挂套(8)、卡瓦(9)、锥体(10)、胶筒(11)、承压套(12)、第三销钉(13)、芯管(14)、共振器(15)、喷嘴(16)、旋流器(17)、外筒(18)、滤砂筒(19);
所述投放头(1)通过第一销钉(2)与芯管(14)的上端固定连接;
所述打捞头(3)、锁环(4)、剪切环(6)套装在芯管(14)上;打捞头(3)安装在投放头(1)的下方;锁环(4)和剪切环(6)置于芯管(14)与打捞头(3)之间的空隙中;锁环(4)安装在剪切环(6)的上方;打捞头(3)和剪切环(6)通过第二销钉(5)固定相连;
所述卡瓦座(7)与打捞头(3)的下部螺纹连接,且与悬挂套(8)的上部相连接;
所述悬挂套(8)套装在芯管(14)上;悬挂套(8)安装在剪切环(6)的下方,且与剪切环(6)之间具有间隙;
所述锥体(10)置于悬挂套(8)的下方,且套装在芯管(14)上;锥体(10)与悬挂套(8)螺纹连接,锥体(10)的锥面与卡瓦(9)配合连接;
所述卡瓦(9)的上端与卡瓦座(7)的底部相连接;
所述胶筒(11)、承压套(12)套装在芯管(14)上;胶筒(11)安装在锥体(10)和承压套(12)之间;承压套(12)通过第三销钉(13)与芯管(14)固定相连;
所述芯管(14)下端的套装有外筒(18),外筒(18)的上端与芯管(14)的下端螺纹连接;外筒(18)的上端与承压套(12)之间具有间隙;
所述共振器(15)安装在芯管(14)的下端,且至于外筒(18)的内部;
所述喷嘴(16)安装在共振器(15)的下方;旋流器(17)安装在喷嘴(16)的下方,且与喷嘴(16)对焊连接;旋流器(17)的底部与滤砂筒(19)相连接;滤砂筒(19)与外筒(18)的下端螺纹连接;
所述喷嘴(16)、旋流器(17)和滤砂筒(19)安装在外筒(18)的内部,且共振器(15)、喷嘴(16)、旋流器(17)和滤砂筒(19)的垂直轴线与芯管(14)的垂直轴线相重合。
2.根据权利要求1所述的雾化装置,其特征在于:所述锁环(4)与芯管(14)的接触面內设置有內马牙扣,芯管(14)的外管壁上设置和內马牙扣相配合的外马牙扣。
3.根据权利要求1所述的雾化装置,其特征在于:所述共振器(15)內安装有Hartmann共振管和Brocher激励器。
4.根据权利要求1所述的雾化装置,其特征在于:所述滤砂筒(19)的底部具有割缝结构。
5.采用权利要求1至4中任一项所述的雾化装置进行泡排雾化排水采气的方法,其特征在于包括如下步骤:
1)雾化装置的投放坐封
用钢丝将雾化装置(24)从井中油管(21)内下放,因重力作用卡瓦(9)沿锥体(10)下滑并张开至与油管(21)内壁接触;下放至积液液面(22)以下的设计位置后上提钢丝,卡瓦(9)卡定在油管(21)内壁上;继续上提钢丝,剪断第三销钉(13),芯管(14)带动共振器(15)以下部件上行,锁环(4)的內马牙扣与芯管(14)的外马牙扣咬合;继续上提钢丝,达到设计坐封力时剪断第一销钉(2),起出投放头(1),完成雾化装置(24)的投放坐封;
2)雾化装置的排水采气
从井口向油管(21)内投入泡排棒(23),泡排棒(23)落在雾化装置(24)的上端面;泡排棒(23)遇水反应产生大量泡沫,将雾化装置(24)上部的积液排出井筒(20);雾化装置(24)之上的液柱压力降低,雾化装置(24)获得压差而开启,井底气液混合物从滤砂筒(19)进入旋流器(17)进行气液分离,分离出的气体经旋流器(17)内部文氏加速管加速后从喷嘴(16)喷出,分离出的液体经旋流器(17)外部离心加速后通过喷嘴(16)形成压力喷雾,在内部高速气流的作用下产生气动雾化,喷向共振器(15),共振器(15)产生高频振动,将气动雾化后的雾滴进一步破碎细化,破碎细化的雾滴从芯管(14)内上行,经油管(21)流出井筒(20)。
6.根据权利要求5所述的雾化装置泡排启动雾化排水采气方法,其特征在于还包括雾化装置(24)的打捞:
用钢丝下放打捞工具抓住打捞头(3),向下震击芯管(14),剪断第二销钉(5),芯管(14)及承压套(12)以下部件下行,胶筒(11)收缩;继续向下震击芯管(14),芯管(14)带动锁环(4)和剪切环(6)下击锥体(10),使锥体(10)脱开卡瓦(9),卡瓦(9)失去径向作用而解锁;上提钢丝,打捞头(3)和卡瓦座(7)带动卡瓦(9),卡瓦座(7)带动悬挂套(8)和锥体(10)及以下部件依次上行,将雾化装置(24)起出井筒(20)。
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