申请/专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院

申请日：2016-10-27

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN107989580B

主分类号：E21B43/12

分类号：E21B43/12;F04F5/10;F04F5/44

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2018.05.29#实质审查的生效;2018.05.04#公开

摘要：本发明公开了一种偏心射流举升装置和方法，其中装置包括泵筒，所述泵筒开设有三种轴向通道，分别为主通道、下行通道、上行通道，所述主通道直径大于下行通道或上行通道的直径，所述下行通道下端径向方向开设与主通道连通的流道，所述上行通道上端径向方向开设与下行通道连通的流道。所述下行通道下端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵，所述上行通道上端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵。所述上行通道与下行通道连通的流道是由泵筒外壁向内钻孔形成，连通后再封堵住该流道泵筒外侧的沟通。该偏心射流举升装置泵筒内部为偏心大通径，满足测试仪器等的下入，下行通道内放置喷嘴、喉管、扩散管等。

主权项：1.一种偏心射流举升装置，其特征在于，包括泵筒，所述泵筒开设有三种轴向通道，分别为主通道、下行通道、上行通道，所述主通道直径大于下行通道或上行通道的直径，所述下行通道下端径向方向开设与主通道连通的流道，所述上行通道上端径向方向开设与下行通道连通的流道；所述下行通道下端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵，所述上行通道上端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵；所述主通道、下行通道、上行通道均为偏心通道；所述上行通道与下行通道连通的流道位于喷嘴下端和喉管上端对应位置；所述上行通道与下行通道连通的流道是由泵筒外壁向内钻孔形成，连通后再封堵住该流道与泵筒外侧的沟通；所述下行通道中自上而下依次设置喷嘴、支撑环、喉管、扩散管、稳流管，所述喷嘴上端设置压紧帽，所述泵筒上端连接上接头；主通道内部下入测试工具。

全文数据：一种偏心射流举升装置和方法技术领域[0001]本发明涉及油气举升工艺技术，具体地说是一种偏心射流举升装置和方法。背景技术[0002]射流栗是一种高效举升装置，它是利用射流原理将注入井内的高压动力液的能量传递给井下油层产出液的无杆水力采油设备。通过流体压能与动能之间的转换，动力液与地层流体混合后被举升到地面，结构简单，工作可靠。[0003]射流泵分为中心射流栗和环形射流栗，中心射流泵其喷嘴在泵装置中心位置，被吸管道环绕在喷嘴周围形成环形吸入室;环形射流泵的喷嘴和吸入室位置与中心射流泵相反，其工作流体环绕在被吸流体进口管道周围，形成环形射流。[0004]采用射流泵+测试仪器来实现生产状态下油水井的产液剖面的准确测试是一种可行的测试方法。但目前的射流栗，均采取了喷嘴居中或者吸入室居中的设计方法，这种设计导致了射流栗无法允许通过其他的大直径工具，如测试仪器等。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种偏心射流举升装置和方法，该偏心射流举升装置栗筒内部为偏心大通径，满足测试仪器等的下入。[0006]为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种偏心射流举升装置，包括泵筒，所述栗筒开设有三种轴向通道，分别为主通道、下行通道、上行通道，所述主通道直径大于下行通道或上行通道的直径，所述下行通道下端径向方向开设与主通道连通的流道，所述上行通道上端径向方向开设与下行通道连通的流道。[0007]所述下行通道下端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵，所述上行通道上端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵。[0008]所述上行通道与下行通道连通的流道是由泵筒外壁向内钻孔形成，连通后再封堵住该流道栗筒外侧的沟通。[0009]所述主通道、下行通道、上行通道均为偏心通道。[0010]所述上行通道至少设置一个。[0011]所述下行通道中自上而下依次设置喷嘴、支撑环、喉管、扩散管、稳流管，所述喷嘴上端设置压紧帽，所述泵筒上端连接上接头。[0012]所述上行通道与下行通道连通的流道位于喷嘴下端和喉管上端对应位置。[0013]为了达f上述另=目的，本发明采用了如下技术方案，一种偏心射流举升方法，举升时，地面注入尚压动力液，进入到下行通道中的喷嘴，压能转化为动能，并在喷嘴和喉管之间形成低压区，于此同时，地层流体通过上行通道向上流动，在低压区与地面的动力液混合，混合液体继续向下经过扩散管、稳流管，压能增加，经过下行通道下端与主通道连通的流道进入栗筒内主通道，并最终被举升至地面。[0014]相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：LUUI0J來同乃偏心式栗筒，泵筒内部可以通过测试仪器及测试工具。在泵筒外侧偏心设计喷嘴、喉管、扩散管、稳流管以及地层产液的流道。地面的高压动力液进入喷嘴后，压能转动在喷嘴、喉管之间形成低压区，地层产液在油层压力作用下进入两个偏心的地层产液流道，进入低压区，两股流体形成混合液体，经过扩散管后由于过流面积的增大，速度减小，压能增加，最终被举升至地面。该偏心射流举升装置泵筒内部为偏心大通径，满足测试仪器等的下入。喷嘴、喉管和扩散管根据举升排量、扬程的不同有许多尺寸系列，满足不同油井的举升需要。所述的地层产液流经的偏心流道截面可以是圆形截面、长圆形截面或其他形状截面，可以是1个、2个或者多个。所述的喷嘴、喉管、扩散管、稳流管通过压紧帽或者焊接的方式或者铆接等其他方式进行固定。所述的偏心流道可以采用单方向加工，也可以采用两头加工汇合的方式。附图说明[0016]图1是偏心射流举升装置的全剖结构示意图；[0017]图2是偏心射流举升装置泵筒的全剖结构示意图；[0018]图3是偏心射流举升装置泵筒的A-A截面示意图；[0019]图4是偏心射流举升装置栗筒的B-B截面示意图；[0020]图5是偏心射流举升装置的C-c截面示意图。[0021]图中：上接头1、压紧帽2、喷嘴3、支撑环4、喉管5、扩散管6、稳流管7、泵筒8。具体实施方式[0022]有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图仅提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。[0023]根据图1-5,一种偏心射流举升装置和方法，包括泵筒8、上接头i、压紧帽2、喷嘴3、支撑环4、喉管5、扩散管6、稳流管7。上接头丨和栗筒8通过螺纹连接和密封。[0024]图2所示为泵筒的全剖结构示意图，图3是栗筒的A-A断面示意图，泵筒包含4个通道，分别是1〇1、1〇2、1〇3、104，其中1〇4是栗筒的主通道，偏心结构，内部可以通道测试工具、测试管柱或其他工具;1〇3是泵筒的另一个偏心通道，稳流管7、扩散管6、喉管5、支撑环4、喷嘴3依次由下而上地装入到1〇3的孔道中，并利用压紧帽2与泵筒8之间的连接实现连接固定和密封，图中所示为螺纹连接，但连接方式不局限于螺纹连接，焊接、粘接、过盈等其他任何可以实现连接和密封的方式均可。稳流管7装入之后，打开稳流管7与泵筒104通道之间的连接，形成流道1〇5,然后采取焊接或者其他方式关闭流道105与泵筒外侧的沟通。支撑环4长度的改变可以实现喷嘴和喉管之间喉嘴距的调节。[0025]101和102是泵筒内的另外两个偏心通道，提供地层流体的上行通道，图3所示为长槽型流道，实际中不局限于长槽型流道、矩形、圆形、星型等任何可以实现液体流动的通道均可。地层流体的上行通道也不局限于图3所示的2个，1个、2个、3个、多个均可。图3所示的101、102、103三个孔道的位置关系仅为一种实施例，可以有其他的排布方式。[0026]喉管5、支撑环4、喷嘴3装入之后，在喷嘴3下端和喉管5上端对应位置分别打开101通道与103通道和102通道与103通道之间的连接，如图5所示，形成通道106和107,然后采取焊接或者其他方式分别关闭106通道与泵筒外侧的沟通和107通道与泵筒外侧的沟通。[0027]图中所示的1〇3孔道可以为如图2所示的一端加工，另一端为盲端，也可以采用从两端加工，中间汇合的方式，在稳流管7下端设计密封机构亦可。图中所示的101和102孔道可以为如4所示的一端加工，另一端为盲端，也可以采用从两端加工，中间汇合的方式，在泵筒的上部设计密封机构亦可。[0028]举升时，地面注入高压动力液，进入到喷嘴3，压能转化为动能，并在喷嘴3和喉管5之间形成低压区，于此同时，地层流体通过通道1〇1和1〇2向上流动，在低压区与地面的动力液混合，混合液体继续向下经过扩散管6、稳流管7，压能增加，经过下行通道下端与主通道连通的流道进入泵筒内主通道，进入泵筒内104通道，并最终被举升至地面。[0029]以上臓仅为本发明的较佳实施例，非用以限定本发明的发明的专利精神的等效变化，均应俱属本发明的专利范围。+

权利要求：1.一种偏心射流举升装置，其特征在于，包括泵筒，所述栗筒开设有三种轴向通道，分别为主通道、下行通道、上行通道，所述主通道直径大于下行通道或上行通道的直径，所述下行通道下端径向方向开设与主通道连通的流道，所述上行通道上端径向方向开设与下行通道连通的流道。2.根据权利要求1所述的一种偏心射流举升装置，其特征在于，所述下行通道下端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵，所述上行通道上端轴向方向为盲端或者采用密封机构封堵。3.根据权利要求1所述的一种偏心射流举升装置，其特征在于，所述上行通道与下行通道连通的流道是由泵筒外壁向内钻孔形成，连通后再封堵住该流道栗筒外侧的沟通。4.根据权利要求1所述的一种偏心射流举升装置，其特征在于，所述主通道、下行通道、上行通道均为偏心通道。5.根据权利要求1所述的一种偏心射流举升装置，其特征在于，所述上行通道至少设置一个。6.根据权利要求1所述的一种偏心射流举升装置，其特征在于，所述下行通道中自上而下依次设置喷嘴、支撑环、喉管、扩散管、稳流管，所述喷嘴上端设置压紧帽，所述泵筒上端连接上接头。7.根据权利要求6所述的一种偏心射流举升装置，其特征在于，所述上行通道与下行通道连通的流道位于喷嘴下端和喉管上端对应位置。8.—种偏心射流举升方法，其特征在于，举升时，地面注入高压动力液，进入到下行通道中的喷嘴，压能转化为动能，并在喷嘴和喉管之间形成低压区，于此同时，地层流体通过上行通道向上流动，在低压区与地面的动力液混合，混合液体继续向下经过扩散管、稳流管，压能增加，经过下行通道下端与主通道连通的流道进入栗筒内主通道，并最终被举升至地面。

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