一种井口用采气装置及采气方法

技术领域

本发明属于采气技术领域，涉及一种井口用采气装置，还涉及上述装置的采气方法。

背景技术

在气井生产过程中，随着产气能力的不断递减，气井产气量难以满足原井生产管柱携液要求，如果不及时采取措施，将导致气井积液，重者将导致气井水淹停喷，从而造成气井采收率降低，缩短开采周期。

发明内容

本发明的目的是提供一种井口用采气装置，解决了现有采气装置易发生气井积液的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种井口用采气装置，包括对开式三通，对开式三通两侧相对的接口分别连接有第一闸板阀和第二闸板阀，第一闸板阀远离对开式三通的一端连接有单流阀，对开式三通的底部接口依次与双闸板阀、坐挂短接和井口大四通的上接口连接，井口大四通的下接口与井口连接，井口大四通的两侧相对的接口分别连接有第三闸板阀和第四闸板阀，第三闸板阀远离井口大四通的一端连接有第二压力表，第四闸板阀通过第二输气管线与单流阀连通，第二闸板阀通过第一输气管线与第二输气管线连通，第二输气管线上且位于第一输气管线与第四闸板阀之间连通有针型阀，坐挂短接的内部密封设置有采气管柱，采气管柱的顶端分别与第一压力表、第一闸板阀和第二闸板阀。

本发明的特征还在于，

对开式三通底部接口相对的侧壁上设置有两个第一压力表。

采气管柱包括第一采气管柱和第二采气管柱，第一采气管柱的顶端通过三通分别与一个第一压力表、第二闸板阀连接，第二采气管柱的顶端通过三通分别与另一个第一压力表、第一闸板阀连接。

双闸板阀为两个闸板阀组成，其中一个闸板阀设置于第一采气管柱上，另一个闸板阀设置于第二采气管柱上。

第一采气管柱的直径小于第二采气管柱。

坐挂短接的内的密封等级不低于35MPa。

单流阀的开启压力为0.1MPa，反向密封等级不低于20MPa。

本发明所采用的另一技术方案是，一种井口用采气方法，具体过程为：气井投产初期高产能时，打开第一闸板阀、单流阀、设置于第二采气管柱上的闸板阀、第四闸板阀及针型阀，关闭第二闸板阀、设置与第一采气管柱上的闸板阀、第三闸板阀，则仅采用第二采气管柱进行采气、携液；

或者，打开第一闸板阀、第二闸板阀、单流阀、设置与第一采气管柱上的闸板阀、设置于第二采气管柱上的闸板阀、第四闸板阀及针型阀，关闭第三闸板阀，则仅采用第一采气管柱和第二采气管柱同时进行采气、携液；

当气井产气能力不能满足第二采气管柱的携液要求时，关闭第一闸板阀、设置于第二采气管柱上的闸板阀、第三闸板阀，打开第二闸板阀、设置与第一采气管柱上的闸板阀、第四闸板阀和针型阀进行采气、携液。

本发明的有益效果是，本发明一种井口用采气装置，通过设置第一采气管柱、第二采气管柱实现了双管柱采气，能够随着气井生产动态的变化选择适应的采气管柱，从而匹配相应的携液流量，实现连续排水，防止气井水淹，同时避免了压井对气层的伤害，有效降低了作业费用、施工安全及投入风险。

附图说明

图1是本发明一种井口用采气装置的结构示意图。

图中，1.第一压力表，2.对开式三通，3.第一闸板阀，4.单流阀，5.第一输气管线，6.第二闸板阀，7.双闸板阀，8.坐挂短接，9.第二压力表，10.第三闸板阀，11.井口大四通，12.第四闸板阀，13.针型阀，14.第一采气管柱，15.第二采气管柱，16.第二输气管线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供一种井口用采气装置，结构如图1所示，包括对开式三通2，对开式三通2底部接口相对的侧壁上设置有两个第一压力1，对开式三通2两侧相对的接口分别连接有第一闸板阀3和第二闸板阀6，第一闸板阀3远离对开式三通2的一端连接有单流阀4，对开式三通2的底部接口依次与双闸板阀7、坐挂短接8和井口大四通11的上接口连接，井口大四通11的下接口与井口连接，井口大四通11的两侧相对的接口分别连接有第三闸板阀10和第四闸板阀12，第三闸板阀10远离井口大四通11的一端连接有第二压力表9，第四闸板阀12通过第二输气管线16与单流阀4连通，第二闸板阀6通过第一输气管线5与第二输气管线16连通，第二输气管线16上且位于第一输气管线5与第四闸板阀12之间连通有针型阀13，坐挂短接8的内部密封设置有第一采气管柱14和第二采气管柱15，第一采气管柱14的顶端通过三通分别与一个第一压力表1、第二闸板阀6连接，第二采气管柱15的顶端通过三通分别与另一个第一压力表1、第一闸板阀3连接，第一采气管柱14的直径小于第二采气管柱15，第一采气管柱14和第二采气管柱15的直径分别为38mm、40.8mm或者第一采气管柱14和第二采气管柱15的直径分别为50.6mm、73mm。

双闸板阀7为两个闸板阀组成，其中一个闸板阀设置于第一采气管柱14上，另一个闸板阀设置于第二采气管柱15上，分别用于控制第一采气管柱14和第二采气管柱15产气通道的开启与关闭。

坐挂短接8的内的密封等级不低于35MPa，坐挂短接8用于悬挂第一采气管柱14和第二采气管柱15。

单流阀4的开启压力为0.1MPa，反向密封等级不低于20MPa，用于控制流动方向。

第二采气管柱15连接有电潜泵，电潜泵辅助排液。

本发明提供一种井口用采气方法，具体过程为：气井投产初期高产能时，打开第一闸板阀3、单流阀4、设置于第二采气管柱15上的闸板阀、第四闸板阀12及针型阀13，关闭第二闸板阀6、设置与第一采气管柱14上的闸板阀、第三闸板阀10，则仅采用第二采气管柱15进行采气、携液；

或者，打开第一闸板阀3、第二闸板阀6、单流阀4、设置与第一采气管柱14上的闸板阀、设置于第二采气管柱15上的闸板阀、第四闸板阀12及针型阀13，关闭第三闸板阀10，则仅采用第一采气管柱14和第二采气管柱15同时进行采气、携液；

当气井产气能力不能满足第二采气管柱15的携液要求时，关闭第一闸板阀3、设置于第二采气管柱15上的闸板阀、第三闸板阀10，打开第二闸板阀6、设置与第一采气管柱14上的闸板阀、第四闸板阀12和针型阀13进行采气、携液；

当气藏存在含水气层时，第二采气管柱15连接有电潜泵，电潜泵进行辅助排液，单流阀4防止液体回流，从而实现排液产气同时进行。