[发明专利]一种螺杆泵注采一体化开采装置

说明书

一种螺杆泵注采一体化开采装置，包括第一注汽开关阀、注汽保护阀，所述第一注汽开关阀的注汽流道第一端与注汽设备连通，注汽流道的第二端与油套管间环空连通，注汽开关阀下方连接注汽保护阀，注汽开关阀的内孔与注汽保护阀的通孔连通，还包括第二注汽开关阀，所述第二注汽开关阀设置在注汽保护阀下方，第二注汽开关阀的注汽流道第一端与注汽保护阀通孔连通，注汽流道的第二端与油套管间环空连通；由第一注汽开关阀实现由环空注汽的功能，注汽保护阀防止蒸汽进入螺杆泵内孔中，保护螺杆泵；注汽后焖井一段时间后，地层流体通过第二注气开关阀的注汽流道第二端，推开打开第二注气开关阀，实现放喷。

技术领域

本发明涉及石油开采领域，特别涉及一种螺杆泵注采一体化开采装置。

背景技术

目前，稠油热采主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、常规热水驱的方法，而其中蒸汽吞吐适应各种稠油井的热采，并实现了较高的采收率。蒸汽吞吐对注入蒸汽的压力、温度、干度、数量都有较高的要求，为避免蒸汽吞吐在注入、焖井等生产过程中尽可能的减少热损失，现多采用注采一体化的方式实现，201910119046.8一种新型稠油热采成套装备发明专利申请提出了一种注汽、采油一体化设备；论文《螺杆泵试采一体化技术研究与应用》、《全金属螺杆泵蒸汽吞吐注采一体化试油技术》、《热采高温井全金属螺杆泵举升技术及其适应性》提出了以泵筒作为注汽通道的方式，这种注汽方式结构简单易于操作；但是由于蒸汽的高温和原油组分的特性，易产生垢和焦化层粘结在泵筒和柱塞的工作表面上，出现注汽后柱塞不能进入泵筒以及卡泵等现象，造成频繁的修井作业，影响油井正常生产，增加了大量修井费用。

也有一些专利提出了环空注汽的思路方式以及部件应用，申请号为201820269387.4、201721247247.9的实用新型专利提出了环空注汽的想法以及开关阀，申请号为201721290501.3提出了采用注气保护装置防止高温蒸汽进入螺杆泵的方案，但行业内缺乏可以完成注汽、采油一体化的整体装置和方案。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种螺杆泵注采一体化开采装置，以实现螺杆泵带泵注汽、采油一体化的生产工艺需求。

本发明一种螺杆泵注采一体化开采装置的技术方案为：包括第一注汽开关阀、注汽保护阀，所述第一注汽开关阀的注汽流道第一端与注汽设备连通，注汽流道的第二端与油套管间环空连通，注汽开关阀下方连接注汽保护阀，注汽开关阀的内孔与注汽保护阀的通孔连通，其特征在于：还包括第二注汽开关阀，所述第二注汽开关阀设置在注汽保护阀下方，第二注汽开关阀的注汽流道第一端与注汽保护阀通孔连通，注汽流道的第二端与油套管间环空连通。

由第一注汽开关阀实现由环空注汽的功能，注汽保护阀防止蒸汽进入螺杆泵内孔中，保护螺杆泵；注汽后焖井一段时间后，地层流体通过第二注气开关阀的注汽流道第二端，推开打开第二注气开关阀，实现放喷。

作为本发明一种螺杆泵注采一体化开采装置的一种改进：还包括热采锚，所述热采锚设置在螺杆泵下方，包括有热采锚锚牙、热采锚扭矩滑杆、热采锚中心管，热采锚锚牙固定在套管上，热采锚中心管与热采锚锚牙连接，热采锚扭矩滑杆设置有外扁方，热采锚中心管设置有内扁方，所述内外扁方形成间隙配合，热采锚扭矩滑杆上端连接抽油泵，热采锚扭矩滑杆上的外扁方穿过热采锚中心管的内扁方形成间隙滑动配合。

注汽时，高温蒸汽会使整个油管柱受热伸长，伸长部分通过热采锚扭矩滑杆上的外扁方在热采锚中心管的内扁方内滑动释放，温度下降时收缩，实现了自适应调节。

作为本发明的一种螺杆泵注采一体化开采装置的注汽开关阀的具体实现方式：第一注汽开关阀和第二注汽开关阀的结构相同，注汽开关阀体均为环形，注汽开关阀体内孔上、下端加工有油管密封螺纹，注汽开关阀体上端面加工有1个或数个阀腔，阀腔内孔加工有内螺纹及密封凡尔线、注汽流道，注汽流道第一端与注汽阀体内孔连通，注汽流道第二端与注汽开关阀体下端面连通；注汽开关阀体阀腔内安装有阀芯、密封阀杆、调压部件、丝堵，所述阀芯与密封凡尔线配合，丝堵通过调压部件、密封阀杆将阀芯与阀腔压紧。