[发明专利]一种采用预置气动式管柱的排水采气工艺方法

权利要求书

1.一种采用预置气动式管柱的排水采气工艺方法，其特征在于，所述排水采气工艺方法包括：

将预置气动式管柱安装在产气井中，预置气动式管柱包括套管、密封筒、射孔、气液增压模块、气动换向模块和插入密封模块，其中，套管通过固井过程固定在气井内壁，预置密封筒为筒状橡胶圈，通过硫化作用提前内嵌在套管内壁的上部位置的凹槽上，多个射孔均匀的布置在套管中部位置，中心管柱从上到下依次由插入密封模块、气动换向模块和气液增压模块通过螺纹固定连接，并采用插入密封模块与安装在套管内壁的预置密封筒之间的过盈配合实现预置气动式管柱的插入密封；

其中，插入密封模块主要由乏动力气导管、插入密封器主体、插入密封器下端盖、插入密封器下活塞、橡胶圈、插入密封器上活塞、插入密封器上端盖、乏动力气出口、油管接头、环空液体导管、插入密封器下弹簧、插入密封器下通孔、插入密封器上通孔、插入密封器上弹簧、环空液体入口和插入密封器外壳组成；

气动换向模块主要由第一动力气体通道上段、换向缸、第二动力气体通道上段、换向缸端盖、换向阀芯、换向阀芯连杆、缓冲缸、换向活塞、换向活塞连杆、滑阀侧边气体通道、滑阀、气动马达活塞侧边气体通道、气动马达活塞缸、气动马达活塞、气动马达活塞连杆、气动马达活塞连杆上部开槽、气动马达活塞气体入口、气动马达活塞下缸、滑阀上缸套、滑阀下缸套、滑阀底座、气动马达底座、缓冲外缸、乏动力气体排出通道、缓冲外缸端盖、换向阀芯换向通道、动力气体入口、换向缸、第二动力气体通道中段、动力气体换向通道、井底积液流道上段、滑阀底座下腔、滑阀腔室、环空液体流道上段和气动马达活塞连杆下部开槽组成；

气液增压模块主要由下液体活塞、井底积液流道中段、上液体活塞、一体式活塞杆、气动活塞、流道转换板、气动活塞上缸、气动活塞中缸、环空液体流道下段、气动活塞下缸、第一单向阀、液体活塞上缸、液体活塞缸下端盖、第二单向阀、液体活塞下缸、液体活塞缸封盖、井底筛管、第三单向阀、第一井底积液流道下段、第四单向阀、井底积液转换流道、动力气体通道下段、动力气体通道下段、第五单向阀、第二井底积液流道下段、第六单向阀组成；判断所述产气井的井底积液高度是否大于预设高度阈值；

若所述产气井的井底积液高度不大于预设高度阈值时，开启气动换向模块以使地层气体进入所述气动换向模块，进而通过油套环空将所述地层气体排出到井口，以实现采气功能；

若所述产气井的井底积液高度大于预设高度阈值时，切换所述气动换向模块以使地层气体进入所述气动换向模块，并驱动气液增压模块工作，进而通过油套环空将所述地层气体排出到井口，以及通过油管将所述井底积液排出到井口，以实现排水采气功能。

2.根据权利要求1所述的排水采气工艺方法，其特征在于，所述将预置气动式管柱安装在产气井中，并采用插入密封模块与安装在套管内壁的预置密封筒之间的过盈配合实现预置气动式管柱的插入密封，具体为：

将气液增压模块、气动换向模块和插入密封模块组成的预置气动式管柱采用油管下放至产气井井底，并使得所述预置气动式管柱的底部井底筛管插入到井底积液中；

采用所述插入密封模块的橡胶圈与通过硫化作用提前预置在套管内壁的密封筒之间的过盈配合，实现预置气动式管柱的插入密封。

3.根据权利要求1所述的排水采气工艺方法，其特征在于，所述若所述产气井的井底积液高度不大于预设高度阈值时，开启气动换向模块以使地层气体进入所述气动换向模块，进而通过油套环空将所述地层气体排出到井口，以实现采气功能，具体为：

所述若所述产气井的井底积液高度不大于预设高度阈值时，地层高压气体通过套管中部均匀设置的多个射孔进入插入密封模块下方的油套环空；

进入插入密封模块下方的油套环空的地层高压气体通过气动马达活塞气体入口进入气动换向模块，驱动换向阀芯进行间隙往复直线运动，实现开启气动换向模块以使地层气体进入所述气动换向模块，进而通过油套环空将所述地层气体排出到井口，以实现采气功能。