一种井下防砂型液气分离器的制作方法

本实用新型涉及石油开采技术领域，特别涉及一种井下防砂型液气分离器。

背景技术：

电潜螺杆泵是当前无杆采油、采气的新技术之一。在较复杂的井况中，目前采用的防砂、防气装置都是在非螺杆泵的其他泵型上采用的有针对性的装置。不能与螺杆泵采油、排水采气的优势很好结合，经常造成卡泵、干磨损坏机组。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种井下防砂型液气分离器，能够实现油气、水气二次分离；满足高含气油井、煤层气排水采气的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种井下防砂型液气分离器，包括壳体、灌装体和动力组，所述灌装体包括分离套管、内油管和内部动力设备，所述分离套管上设置有若干过流孔，所述内油管上设置有若干吸入孔，吸入孔在过流孔下端，分离套管、内油管和壳体同轴，内部动力设备设置在内油管上，且在过流孔和吸入孔之间，所述动力组设置在灌装体的下方，所述分离管套和内油管依靠连接装置相连。

本实用新型的进一步设置为：所述连接装置包括上座体、中座体和下座体，所述上座体、中座体和下座体上周向均布着至少三个通孔，中座体的数量有一个或多个，上座体、中座体和下座体上通孔的数量相同且同轴，所述上座体设置在过流孔的上方，所述下座体设置在吸入孔的下方，所述中座体设置在过流孔和吸入孔之间，所述下座体上的孔均密封。

通过采用上述技术方案，通孔一来用作上下流通的通道，二来可以用作放置粘度计、传感器、电缆等部件的通道，但上座体和中座体上至少有一个通孔是完全连通的。

本实用新型的进一步设置为：所述动力组包括设置在分离套管底部的潜油电机机组，设置在潜油电机机组下的油管锚，设置在油管锚下端的外油管。

通过采用上述技术方案，潜油电机组设置在灌装体下用以提供基础动力而不必使油层没过过流孔。

本实用新型的进一步设置为：所述潜油电机机组与下座体之间设置有保护器，潜油电机机组上设置有电缆，电缆穿过上座体、中座体和下座体上的通孔，且电缆的直径与通孔相同，使通孔密封。

本实用新型的进一步设置为：所述内部动力设备是螺杆泵、柱塞泵、离心泵中的任意一种，所述内部动力设备与内油管通过接箍相。

通过采用上述技术方案，在超深油层或者杂质过多的油层中，可以通过接箍多接几个泵或者油管，用以提供更好的分离效果或者提供更大的动力。

本实用新型的进一步设置为：所述过流孔的直径小于1.2mm，所述过流孔底部距离下座体顶部的距离至少为20m，吸入孔距离下座体顶部的距离不大于5cm。

通过采用上述技术方案，在国内常见的油田中，油气分离通常需要20m的长度使得气体完全溢出，而砂砾直径通常在1.2mm以上。

本实用新型的有益效果是：

1、设备结构简单耐用，能经受长期开采而不至于频繁更换。

2、本实用新型利用流体学的原理，将螺杆泵吸入孔包容在不锈钢分离套管内，在井液浸入过流孔向吸入孔流动同时，气体向上排至套管环空内，可以根据测算的气体含量调整分离套管的长度，达到最佳的开采效果。

3、本实用新型设计的内部动力设备和油管的连接结构，可以实现灵活的多节套管设置，产生更好的液、气分离效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型剖视图。

图中，1、壳体；2、灌装体；21、分离套管；211、过流孔；22、内油管；221、吸入孔；23、内部动力设备；231、螺杆泵；232、接箍；24、连接装置；241、上座体；242、中座体；243、下座体；244、通孔；3、动力组；31、潜油电机机组；311、电缆；32、油管锚；33、外油管；34、保护器。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实施例以在中部某油井中采油为例。

本实施例中，如图1所示，本分离器分为位于最外层的壳体1、与壳体1同轴的灌装体2和设置在灌装体2下侧的动力组3。

所述灌装体2包括分离套管21、内油管22和内部动力设备23，内油管22设置在分离套管21中央，与分离套管21同轴，内部动力设备23在本实施例中是螺杆泵231，螺杆泵231与内油管22通过接箍232相连接。所述分离管套上侧设置有若干个过流孔211，过流孔211的直径为1mm，所述内油管22下侧设置有若干个吸入孔221，在内油管22于分离罐套之间套接有上座体241、中座体242和下座体243，所述上座体241设置在过流孔211之上，所述下座体243设置在吸入孔221之下，所述中座体242有若干个，设置在过流孔211和吸入孔221之间，上座体241、中座体242和下座体243上均布有若干个通孔244，通孔244的数量相同且同轴，石油从过流孔211进入分离管套时，过流孔211过滤掉砂子，然后顺着分离套管21和内油管22之间流下，此时石油中夹杂的天然气因密度分离，顺着分离管套和内油管22之间的环空排出，排出气体的石油从吸入孔221中进入内油管22，然后螺杆泵231提供动力将油排出。

动力组3设置在灌装体2下侧，包括潜油电机机组31、油管锚32和外油管33，潜油电机机组31与分离套管21之间通过保护器34连接，潜油电机机组31下侧连接着油管锚32，油管锚32下侧连接着外油管33，前有电机机组的电缆311通过上座体241、中座体242和下座体243上的通孔244从外界接入。电缆311直径恰好使得下座体243上的通孔244密封，而下座体243上的其他通孔244提前密封。动力组3的作用是从油层中采油，并提供足够的动力使其从壳体1和灌装体2之间的环空中升到过流孔211中。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

技术特征：

1.一种井下防砂型液气分离器，包括壳体(1)、灌装体(2)和动力组(3)，其特征在于：所述灌装体(2)包括分离套管(21)、内油管(22)和内部动力设备(23)，所述分离套管(21)上设置有若干过流孔(211)，所述内油管(22)上设置有若干吸入孔(221)，吸入孔(221)在过流孔(211)下端，分离套管(21)、内油管(22)和壳体(1)同轴，内部动力设备(23)设置在内油管(22)上，且在过流孔(211)和吸入孔(221)之间，所述动力组(3)设置在灌装体(2)的下方，所述分离套管(21)和内油管(22)依靠连接装置(24)相连。

2.根据权利要求1所述的一种井下防砂型液气分离器，其特征在于：所述连接装置(24)包括上座体(241)、中座体(242)和下座体(243)，中座体(242)的数量有一个或多个，所述上座体(241)、中座体(242)和下座体(243)上周向均布着至少三个通孔(244)，上座体(241)、中座体(242)和下座体(243)上通孔(244)的数量相同且同轴，所述上座体(241)设置在过流孔(211)的上方，所述下座体(243)设置在吸入孔(221)的下方，所述中座体(242)设置在过流孔(211)和吸入孔(221)之间，所述下座体(243)上的孔均密封。

3.根据权利要求1所述的一种井下防砂型液气分离器，其特征在于：所述动力组(3)包括设置在分离套管(21)底部的潜油电机机组(31)，设置在潜油电机机组(31)下的油管锚(32)，设置在油管锚(32)下端的外油管(33)。

4.根据权利要求3所述的一种井下防砂型液气分离器，其特征在于：所述潜油电机机组(31)与下座体(243)之间设置有保护器(34)，潜油电机机组(31)上设置有电缆(311)，电缆(311)穿过上座体(241)、中座体(242)和下座体(243)上的通孔(244)，且电缆(311)的直径与通孔(244)相同，使通孔(244)密封。

5.根据权利要求1所述的一种井下防砂型液气分离器，其特征在于：所述内部动力设备(23)是螺杆泵(231)、柱塞泵、离心泵中的任意一种，所述内部动力设备(23)与内油管(22)通过接箍(232)相连。

6.根据权利要求1所述的一种井下防砂型液气分离器，其特征在于：所述过流孔(211)的直径小于1.2mm，所述过流孔(211)底部距离下座体(243)顶部的距离至少为20m，吸入孔(221)距离下座体(243)顶部的距离不大于5cm。

技术总结
本实用新型涉及石油开采领域，公开了一种井下防砂型液气分离器，包括壳体、灌装体和动力组，所述灌装体包括分离套管、内油管和内部动力设备，所述分离套管上设置有若干过流孔，所述内油管上设置有若干吸入孔，吸入孔在过流孔下端，分离套管、内油管和壳体同轴，内部动力设备设置在内油管上，且在过流孔和吸入孔之间，所述动力组设置在灌装体的下方，所述分离管套和内油管依靠连接装置相连。本实用新型具有以下优点和效果：设备结构简单耐用，能经受长期开采而不至于频繁更换。本实用新型利用流体学的原理，在井液进入过流孔向吸入孔流动同时，气体向上排至套管环空内，可以根据测算的气体含量调整分离套管的长度，达到最佳的开采效果。

技术研发人员：杨勋;刘明祥;赵根东;胡冰
受保护的技术使用者：武汉市恒信泰采油设备制造有限公司
技术研发日：2019.12.26
技术公布日：2020.10.20