[发明专利]一种偏心射流举升装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气举升工艺技术，具体地说是一种偏心射流举升装置和方法。

背景技术

射流泵是一种高效举升装置，它是利用射流原理将注入井内的高压动力液的能量传递给井下油层产出液的无杆水力采油设备。通过流体压能与动能之间的转换，动力液与地层流体混合后被举升到地面，结构简单，工作可靠。

射流泵分为中心射流泵和环形射流泵，中心射流泵其喷嘴在泵装置中心位置，被吸管道环绕在喷嘴周围形成环形吸入室；环形射流泵的喷嘴和吸入室位置与中心射流泵相反，其工作流体环绕在被吸流体进口管道周围，形成环形射流。

采用射流泵+测试仪器来实现生产状态下油水井的产液剖面的准确测试是一种可行的测试方法。但目前的射流泵，均采取了喷嘴居中或者吸入室居中的设计方法，这种设计导致了射流泵无法允许通过其他的大直径工具，如测试仪器等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种偏心射流举升装置和方法，该偏心射流举升装置泵筒内部为偏心大通径，满足测试仪器等的下入。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种偏心射流举升装置，包括泵筒，所述泵筒开设有三种轴向通道，分别为主通道、下行通道、上行通道，所述主通道直径大于下行通道或上行通道的直径，所述下行通道下端径向方向开设与主通道连通的流道，所述上行通道上端径向方向开设与下行通道连通的流道。

所述下行通道下端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵，所述上行通道上端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵。

所述上行通道与下行通道连通的流道是由泵筒外壁向内钻孔形成，连通后再封堵住该流道泵筒外侧的沟通。

所述主通道、下行通道、上行通道均为偏心通道。

所述上行通道至少设置一个。

所述下行通道中自上而下依次设置喷嘴、支撑环、喉管、扩散管、稳流管，所述喷嘴上端设置压紧帽，所述泵筒上端连接上接头。

所述上行通道与下行通道连通的流道位于喷嘴下端和喉管上端对应位置。

为了达成上述另一目的，本发明采用了如下技术方案，一种偏心射流举升方法，举升时，地面注入高压动力液，进入到下行通道中的喷嘴，压能转化为动能，并在喷嘴和喉管之间形成低压区，于此同时，地层流体通过上行通道向上流动，在低压区与地面的动力液混合，混合液体继续向下经过扩散管、稳流管，压能增加，经过下行通道下端与主通道连通的流道进入泵筒内主通道，并最终被举升至地面。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

泵筒为偏心式泵筒，泵筒内部可以通过测试仪器及测试工具。在泵筒外侧偏心设计喷嘴、喉管、扩散管、稳流管以及地层产液的流道。地面的高压动力液进入喷嘴后，压能转化为动能，在喷嘴、喉管之间形成低压区，地层产液在油层压力作用下进入两个偏心的地层产液流道，进入低压区，两股流体形成混合液体，经过扩散管后由于过流面积的增大，速度减小，压能增加，最终被举升至地面。该偏心射流举升装置泵筒内部为偏心大通径，满足测试仪器等的下入。喷嘴、喉管和扩散管根据举升排量、扬程的不同有许多尺寸系列，满足不同油井的举升需要。所述的地层产液流经的偏心流道截面可以是圆形截面、长圆形截面或其他形状截面，可以是1个、2个或者多个。所述的喷嘴、喉管、扩散管、稳流管通过压紧帽或者焊接的方式或者铆接等其他方式进行固定。所述的偏心流道可以采用单方向加工，也可以采用两头加工汇合的方式。

附图说明

图1是偏心射流举升装置的全剖结构示意图；

图2是偏心射流举升装置泵筒的全剖结构示意图；

图3是偏心射流举升装置泵筒的A-A截面示意图；

图4是偏心射流举升装置泵筒的B-B截面示意图；

图5是偏心射流举升装置的C-C截面示意图。

图中：上接头1、压紧帽2、喷嘴3、支撑环4、喉管5、扩散管6、稳流管7、泵筒8。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

根据图1-5，一种偏心射流举升装置和方法，包括泵筒8、上接头1、压紧帽2、喷嘴3、支撑环4、喉管5、扩散管6、稳流管7。上接头1和泵筒8通过螺纹连接和密封。