[发明专利]一种配合井下涡流工具排水采气的喷射工具及应用方法

说明书

本发明提供了一种配合井下涡流工具排水采气的喷射工具及应用方法，一种配合井下涡流工具排水采气的喷射工具主要由打捞头(1)、扩散管(2)、中心管(3)、喉管(4)、销钉(5)、喉嘴距管(6)、喷嘴(7)、喷嘴支座(8)、喷嘴支撑管(9)、下接头(10)、锥体(11)、剪销(12)、弹簧体(13)、弹簧销(14)、弹簧(15)组成。利用井下涡流工具已形成的气在中心、液沿管壁的特定流动状态，依靠天然气自身能量和喷射器喷嘴节流降压，使得天然气流在混合室形成差压区，抽吸井筒内壁液流，减少井筒积液。

技术领域

本发明涉及油田采气技术领域，特别涉及一种天然气开采过程中将喷射技术应用于排水采气工艺的工具及应用方法，属于井下工具领域的应用。

背景技术

苏里格气田属典型的低压、低渗、低丰度“三低”气田，随着气田的开发，地层能量下降，气井产气量降低，生产过程中井筒存在大量积液，且积液井逐年增多，难以维持气田正常平稳生产。针对气田积液井不断增多的情况，为了充分发挥气井产能，近年来已形成了泡沫排水、优选管柱、速度管柱、柱塞气举等排水采气技术系列。

2010年以来，通过井下涡流工具的技术调研、技术可行性分析、工具结构改进、工艺参数优化，在苏里格气田开展了井下涡流工具排水采气技术的现场试验。试验表明井下涡流工具结合气举、泡排等排水工艺可以使间开气井连续生产，低产积液连续生产气井单独使用该工艺效果不理想。因此，为了提高涡流工具排水采气的效果，需研发一种能够配合涡流工具形成的特定流动状态，且利用地层自身能量，实现低产气井排水采气井下工具，可以为苏里格气田高效开发提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的：提供一种配合井下涡流工具排水采气的喷射工具及应用方法，利用井下涡流工具已形成的气在中心、液沿管壁的特定流动状态，依靠天然气自身能量和喷射器喷嘴节流降压，使得天然气流在混合室形成差压区，抽吸井筒内壁液流，减少井筒积液。

本发明采用的技术方案：井下喷射器，主要由打捞头1、扩散管2、中心管3、喉管4、销钉5、喉嘴距管6、喷嘴7、喷嘴支座8、喷嘴支撑管9、下接头10、锥体11、剪销12、弹簧体13、弹簧销14、弹簧15组成。

主要部件均是采用合金钢加工而成，打捞头1与中心管3上端通过丝扣连接；扩散管2、喉管4、喉嘴距管6与喷嘴支座8按先后顺序装在中心管3内，其中喷嘴7与喷嘴支撑管9预先装入喷嘴支座8内形成组合；中心管3下端与下接头10通过丝扣连接，下接头10与锥体11通过丝扣连接；弹簧体13从锥体11小端装入，通过剪销12固定；弹簧15与弹簧体13通过弹簧销14连接，且在弹簧体13下端卡槽内处于收缩状态。

该方法实施过程中，通过钢丝作业将工具串投放至设计井深位置(涡流工具上方)，上提，解开弹簧15，弹簧体13扩张与油管内壁紧密接触；下放，剪断剪销12，锥体11下行，弹簧体13扩张至最大直径且下端固卡在油管接箍间，实现固定；工作时，天然气流经过锥体11与下接头10的中心孔，到达喷嘴支撑管9进入喷嘴7，形成低压高速射流，在喉嘴距管6内的混合室形成一个低压区，从而与同混合室相连通的中心管与油管间的环形空间形成负压差区，吸入并携带油管内壁积液，两股具有不同动量的气液流在进入喉管4中进行混合与动量传递后，流进扩散管2后达到充分的混合和能量转换，最后形成具有一定压能的同速气液混合流一起排出井口。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种配合井下涡流工具排水采气的喷射工具，包括：打捞组件，具有内腔，打捞组件的外壁上设有与内腔连通的排出口和第一进液口，排出口位于打捞组件的第一端，第一进液口位于打捞组件的第二端；喷嘴组件，设置在打捞组件的第二端的内部且避让第一进液口，喷嘴组件具有喷口；下接头组件，下接头组件具有内腔，下接头组件的第一端与打捞组件的第二端连接以将喷嘴组件固定在打捞组件内；弹簧组件，弹簧组件的第一端套设在下接头组件的第二端上，弹簧组件的第二端具有收缩位置以及与油管的内壁配合的扩张位置。