[实用新型]高效组合式气砂锚

说明书

本实用新型涉及一种在油气田开采过程中抽油井常用配套工具高效组合式气砂锚。

油气田开发到中后期，由于地层能量不足，常采用深井泵采油将地下原油抽出地面。在此过程中，由于气体进入深井泵，影响深井泵泵效，严重时会发生气锁现象，导致油井不出油；另外，由于油层不同程度地出砂，砂进入深井泵，不但影响深井泵寿命，严重时会发生砂卡，造成油井停产。为了解决气、砂对深井泵采油井正常生产不利影响的问题，通常采用气锚、砂锚两种装置，将气锚和砂锚分别串联在深井泵之下尾管之上进行油气分离和滤砂防砂，以提高深井泵泵效和使用寿命，保证油井正常生产。目前，常用的气锚、砂锚存在以下两种弊病：常规的气锚、砂锚采用液气重力分离和滤网防砂，技术落后，不能满足高油气比、细粉砂油井防气、防砂的需要；气锚、砂锚分离使用，使抽油管柱复杂化，给方案设计和现场施工均带来困难。

本实用新型的目的是提供一种高效的组合式气砂锚。此种气砂锚由气锚、砂锚组合设计，装有先进的滤砂材料，具有液气两级分离，防气防砂效果好，适用于各类油井。

本实用新型以如下方式实现。它由3个特殊接箍、气体单流阀、阀座、螺旋分离柱、螺旋分离外管、滤砂外管、滤砂筒组成，其结构和组装特征如下：上特殊接箍内通过螺纹装有阀座，阀座上座放有气体单流阀；螺旋分离外管上、下端分别通过螺纹与上、中特殊接箍相连，螺旋分离外管内设有螺旋分离柱，其下端通过螺纹与中特殊接箍中部螺孔相连；滤砂外管上、下端分别通过螺纹与中、下特殊接箍相连，滤砂外管内装有滤砂筒。使用时，上特殊接箍接泵下尾管，下特殊接箍下端螺纹接丝堵。油井生产时，液气从滤砂外管进油孔进入，在滤砂外管与滤砂筒的环空内，按液气密度差进行第一次液气分离，分离出的气体上升并从滤砂外管小圆孔排出，液体则通过滤砂筒的流体通道进入其内部空间，液体中的砂粒被阻止于滤砂筒外，并沉积在滤砂外管与滤砂筒的环空下部；过滤后的液体经中特殊接箍进入螺旋分离外管与螺旋分离之间的螺旋通道内，进行第二次液气分离，因气体密度小，故集中于螺旋通道内侧，当气体压力高一定值时，气体顶开气体单流阀从排气孔排出，液体则因密度相对较大，惯性大，集中螺旋通道外侧往上流，经过上特殊接箍进入抽油管柱尾管和深井泵被抽出井口。

本实用新型具有以下优点：1．体积小，强度高，便于安装使用，不影响油井油套环空洗井、测试等一切操作；2．兼有防气防砂功能，性能可靠，防气砂效率高，特别适用于高油气比、细粉砂出砂井；3．清洗后可重复使用，节约成本。

附图为本实用新型的结构示意图。

以下结合附图对本实用新型的实施加以说明。

本实用新型中，上特殊接箍1上下两端均为φ62mm平式油管母扣，中部内腔有一圆台，上下被其分隔，互不连通，圆台中心下方设有一个未贯穿螺孔，接箍外圆面两侧对称设置两个小斜孔分别与该螺孔相连通。中特殊接箍6上端为φ62mm平式油管母扣，下端为φ75.9mm平式油管母扣，中部内腔亦有圆台分隔，上下互不连通，圆台下方内圆面有一个台阶和一个斜面，圆台中心上方钻有一个未贯穿的螺孔。下特殊接箍9上部内圆面设有与滤砂外管7相连接的阴螺纹，下部设有连接丝堵的阳螺纹，中部内圆面有一斜面和一个台阶。单流阀2为一钢球，阀座3上部外圆面带阳螺纹，其内圆面顶端设球面凹槽供座放单流阀球，下部呈带边罩的倒喇叭口形。螺旋分离外管5、滤砂外管7上下端分另设有与特殊接箍连接用阳螺纹，滤砂外管7沿周壁上部均布有4个排气用圆孔，中下部均布4个上下端呈半圆形的键槽形进油孔。螺旋分离柱4为一空心圆柱体，其外圆面焊有两个导程的螺旋体，每一导程螺旋体的上螺旋面展开图为逐渐变小的开口尖角圆环，下螺旋面展开图为等径的开口圆环。滤砂筒8为一由高分子聚合物制成的空心长圆筒，根据过滤砂子直径不同(粗砂、细砂、细粉砂)可制作成不同孔隙参数的系列产品。