[实用新型]一种自适应式气举阀

说明书

本实用新型涉及气举阀技术领域，具体为一种自适应式气举阀，包括阀体，阀体内设置波纹管和气室，波纹管竖直固定在气室下方且与气室连通，阀体内部固定有阀座，阀座一侧滑动设置有双阀杆机构，双阀杆机构设置在波纹管下方且与波纹管的底端固定，双阀杆机构与阀座之间形成气流通道，气流通道两端分别连通进气口和出气口，高压气体能够通过进气口作用在双阀杆机构上以驱动双阀杆机构沿阀体轴向滑动，双阀杆机构能够与阀座的顶端和底端相抵，双阀杆机构与阀座顶端相抵时切断进气口与气流通道的连通，双阀杆机构与阀座的底端相抵时切断出气口与气流通道的连通。通过设置双阀杆机构，实现在一定压力范围内开启，避免持续处于开启状态造成套管气窜。

技术领域

本实用新型涉及气举阀技术领域，具体为一种自适应式气举阀。

背景技术

气举采油是依靠从地面注入井内的高压气体与油层产生流体在井筒中的混合，利用气体的膨胀使井筒中的混合液密度降低，将流入到井内的原油举升到地面的一种采油方式。气举工艺具有设备简单、管理方便、实施灵活的优点，是常用的井筒举升工艺。为降低气举启动压力，通常在生产管柱上安装多个气举阀，实现分级气举。

现有的气举阀通常由阀体、阀嘴和单流阀组成，阀体一般包括气室(一般注入氮气)、波纹管、阀杆、阀球等部件。当注入高压气体时，高压气体通过连通孔进入气举阀的腔体，并作用于阀杆的下部端面上，如果注入的高压气体对阀杆向上的推力(以下简称注气压力)大于气室内氮气对阀杆向下的作用力，气举阀则被打开，注入的高压气体则通过流道进入油管内，将阀孔的上部分液体排出；相反，如果注气压力小于氮气对阀杆向下的作用力，气举阀则被关闭。

气举的过程中，上级气举阀开启后则对下一级气举阀施加注气压力，上级气举阀撤销注气压力后关闭。但是，常规的气举阀在使用过程中，当注气压力达到气举阀开启压力后，上级气举阀则会一直处于开启状态，注入的高压气体会从上级气举阀窜入油管，无法将下部液体排出。此外，虽然注气压力撤销，但当套管压力过高时，上级气举阀也会处于开启状态，从而造成油套气窜，影响油管正常携液。再者，常规的气举阀在带压下油管过程中，如果套管压力过高也会造成气举阀提前打开，导致气体进入油管，井控风险增大。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种自适应式气举阀，以解决常规气举阀高压气窜的问题，降低作业风险。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种自适应式气举阀，包括阀体，阀体内设置波纹管和气室，波纹管竖直固定在气室下方且与气室连通，阀体内部固定有阀座，阀座一侧滑动设置有双阀杆机构，双阀杆机构设置在波纹管下方且与波纹管的底端固定，双阀杆机构与阀座之间形成气流通道，气流通道两端分别连通进气口和出气口，高压气体能够通过进气口作用在双阀杆机构上以驱动双阀杆机构沿阀体轴向滑动，双阀杆机构能够与阀座的顶端和底端相抵，双阀杆机构与阀座顶端相抵时切断进气口与气流通道的连通，双阀杆机构与阀座的底端相抵时切断出气口与气流通道的连通。

本方案的原理和有益效果为：

气室用于容纳氮气，氮气用于给双阀杆机构提供向下的压力，波纹管用于连接双阀杆机构，同时为双阀杆机构提供滑动的空间。注气压力从进气口作用在双阀杆机构上，当注气压力对双阀杆机构的上推力小于氮气对双阀杆机构的下压力时，双阀杆机构压紧在阀座的顶端，进气口无法与气流通道连通，气举阀关闭；当注气压力大于氮气对双阀杆机构的下压力时，双阀杆机构向上滑动，气流通道开启，注入的高压气体能够从进气口、气流通道、出气口进入油管，即气举阀开启。当注气压力持续增大时，双阀杆机构持续上移，当双阀杆机构上升至压紧在阀座的底端上时，双阀杆机构封闭气流通道，气举阀自动关闭。本方案通过设置双阀杆机构，实现在一定压力范围内开启，在开启后还受到大于其开启压力的注气压力和套管压力时能够自动关闭，避免持续处于开启状态造成套管气窜，也避免了带压下井时开启带来的风险。