[实用新型]油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置

说明书

本实用新型提供了一种油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置及方法，涉及油气田勘探的技术领域，前述装置包括：单向阀，氮气注入口，沉头死堵、工作筒、活塞、可传压限位尾堵；单向阀与氮气注入口相连；沉头死堵与氮气注入口相连；活塞与可传压限位尾堵相连，活塞安装于可传压限位尾堵正上方；活塞与可传压限位尾堵相连均与工作筒内壁相连；油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置通过固定卡箍安装于油管和/或套管的外壁。通过本实用新型提供的装置及方法可以起到增容吸压的作用，增加套管的承压极限，有效控制油气井密闭空间内压力，保护管柱。

技术领域

本实用新型涉及油气田勘探开发技术领域，尤其是涉及一种油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置。

背景技术

在石油勘探开发完井作业中，存在如下问题：

1)下套管程序通常采用导管、表层套管、技术套管、油层套管的结构模式。下套管后进行固井时水泥返高并不总是返至地面(或泥面)，此时两层套管之间存在一定的混浆带，随着地层温度恢复井筒内温度逐渐增高，混浆带内的液体体积膨胀导致压力增大挤压套管外壁，当压力增大到套管承压极限时，将造成套管压扁变形或破裂，导致工程事故，目前尚无有效的解决方法和手段；

2)在某些完井生产管柱中需要采用两级插入密封结构。在此种管柱结构中，由于管柱两端被两级封隔器密封，则两级封隔器之间密封的环形空间内的液体随着温度升高引起的压力增大，也导致生产管柱承受的外挤压力增大，当大于生产管柱承外压极限时，损坏管柱，导致作业失败或造成工程事故。因此，实用新型一种氮气压缩增容吸压装置，有效控制油气井密闭空间内压力，保护管柱，对作业安全起到关键性的作用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置，以增加套管的承压极限，有效控制油气井密闭空间内压力，保护管柱。

第一方面，本实用新型提供了一种油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置，包括：单向阀，氮气注入口，沉头死堵、工作筒、活塞、可传压限位尾堵；

所述单向阀与所述氮气注入口相连；

所述沉头死堵与所述氮气注入口相连；

所述活塞与所述可传压限位尾堵相连，所述活塞安装于所述可传压限位尾堵正上方；

所述活塞与所述可传压限位尾堵相连均与所述工作筒内壁相连；

所述油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置通过固定卡箍安装于油管和/或套管的外壁；

氮气通过氮气注入口注入工作筒，井筒内压力通过所述可传压限位尾堵传递至所述油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置，当所述油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置达到工作压力时，所述活塞向上运动以压缩所述工作筒内的氮气。

第二方面，本实用新型提供了一种油气井密闭空间氮气压缩增容吸压方法，具体按照如下步骤进行：

S1：恢复所述活塞至初始位置并通过所述氮气注入口向所述工作筒内注入氮气；

S2：闭合所述沉头死堵以使所述氮气密封于所述工作筒内；

S3：井筒压力通过所述可传压限位尾堵传递至所述油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置，当所述油气井密闭空间氮气压缩增容吸压装置达到工作压力时，所述活塞向上移动以压缩所述工作筒内氮气，以吸收井筒内多余的压力。