一种用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的制作方法

1.本实用新型属于注采井的环空保护液的液面检测领域，具体涉及一种用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置。


背景技术：

2.储气库能够实现天然气的储备，一般通过注采井实现天然气向库内的注入和向库外的采出。例如，可以将枯竭废气油气井改造成储气库。在夏季的时候通过注采井向储气库内注入天然气，进行收集及储藏，并在冬季的时候通过注采井将天然气采出。
3.注采井完井管柱一般采用永久式封隔器管柱卡封，实际工作中，需要在封隔器以上的环空(套管与油管形成的环形空间)中注入保护液，以降低封隔器的工作压差，并保护上部套管内壁及油管外壁，缓解管柱腐蚀、结垢问题。注采井使用过程中，部分井环空保护液存在漏失的现象，为了解环空保护液的漏失速度，制订合理的补充周期和补充量，需要对环空保护液的液位深度定期开展监测。
4.目前采用的一种液位监测方法是回声法，即利用回声原理对储气库注采井的环空保护液进行液位监测，如现有技术中申请公布号为cn105649603a的专利文献中公开的一种实时测试气井井筒积液量的方法，其通过回声法液面测试仪来测得套管中液面的深度。回声法液面测试仪一般连接在储气库注采井采油树上的套管井口处的采油树套管阀门末端，测试时采油树套管阀门开启，使回声法液面测试仪与环空相通。如现有技术中授权公告号为cn210343334u的专利文献中公开的一种钻完井、修井试油液面检测装置，套管顶端设有套管支管，套管支管水平延伸，套管支管的一端与套管连通，另一端供液面测试仪(即cn210343334u中的环空试油液面井口检测仪)连接。
5.现有的储气库注采井井口的采油树一般暴露在地面上。为了避免采油树上的一些部件长时间受到太阳的暴晒而影响性能和使用寿命，其中一种方式是在采油树的上方设置遮挡结构，而由于储气库的面积较大，需要设置的遮挡结构也相应较大，不美观，还影响地面作业，另外一种方式是设置井池，井池一般深约2.5米，面积大小不等。对于设有井池的储气库注采井进行环空保护液的液位检测时，操作人员需要下入到井池中，先将套管井口处的采油树套管阀门末端连接的套管堵头拆掉，再将回声法液面测试仪安装在套管阀门上，而井池内氧气含量低、还可能存有积水，因此施工时存在安全隐患，并且部分注采井采油树与井池壁之间的水平空间有限，有时无法供液面测试液安装，而且注采井套管的顶端处于离井底1.7米左右的高度，还可能需要登高作业，操作人员拆卸套管转接头的难度及劳动强度大，需要办理相应的作业手续，还需要多人同时作业。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置，以解决利用回声法液面测试仪进行液位监测时作业困难的技术问题。
7.为实现上述目的，本实用新型所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转
接装置的技术方案是：一种用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置，包括用于连接到采油树套管阀门的出口端的套管转接头，套管转接头上设有朝上开口的加长管接口，加长管接口连接有加长管，加长管沿竖向延伸以伸至井池口，加长管的顶端设有启闭阀门，启闭阀门的进口侧与加长管连通，启闭阀门的出口侧设有相互连通的测试通道和放空通道，测试通道上设有用于与回声法液面测试仪连接的测试仪接头，放空通道上设有测试仪放空结构，启闭阀门用于在开启时使测试仪接头与套管转接头连通而形成供声波传播以实现回声法液面测试的声波传输通道。
8.有益效果是：本实用新型提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置，与现有技术中直接在套管阀门上安装回声法液面测试仪相比，套管转接头上沿竖向延伸的加长管可以使回声法液面测试仪的安装位置与地面平齐，便于操作人员安装，操作人员不需要下到井底，较为安全，并且加长管的具体长度可根据实际情况设计，有利于提高该转接装置的适用范围；加长管顶端的启闭阀门可以在进行环空保护液的液位测试时打开，以打开回声法液面测试仪与套管转接头之间的气路，使得环空与回声法液面测试仪连通，启闭阀门在测试结束后关闭，以关闭回声法液面测试仪与套管转接头之间的气路，避免气体泄漏；启闭阀门上的测试仪放空结构可以将启闭阀门与回声法液面测试仪之间连接路径上的气体排出，便于回声法液面测试仪的拆卸。
9.作为进一步地改进，所述套管转接头上绕水平轴线分布有两个以上的加长管接口，用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置还包括用于封堵未连接加长管的加长管接口的封堵结构。
10.有益效果是：在套管转接头上绕水平轴线分布有两个以上的加长管接口，以在套管转接头安装时，不需要过多地旋转套管转接头，就能使加长管接口朝上，便于安装，提高安装效率。
11.作为进一步地改进，套管转接头为柱体结构，加长管接口设置在其外周面上且沿周向均布。
12.有益效果是：套管转接头为柱体，加长管接口位于套管转接头的周向上，可以通过旋拧套管转接头的方式使加长管接口朝上，在不影响加长管连接的前提下，简化了结构。
13.作为进一步地改进，所述封堵结构包括丝堵及用于设置在丝堵与套管转接头之间的密封垫。
14.有益效果是：丝堵结构简单，安装方便，密封垫不仅可以起到密封的作用，避免气体泄漏，还能起到垫衬的作用，有利于提高丝堵与套管转接头之间的连接强度。
15.作为进一步地改进，所述套管转接头的外周面上设有与所述丝堵配合的平面。
16.有益效果是：平面的设置使得套管转接头与丝堵之间为面与面的配合，便于安装，有利于进一步提高丝堵与套管转接头之间的连接强度。
17.作为进一步地改进，所述测试仪放空结构为独立于启闭阀门设置且连接在放空通道上的放空阀。
18.有益效果是：放空阀作为测试仪放空结构，便于安装。
19.作为进一步地改进，所述启闭阀门上设有放空管线接口，供放空管线连接。
20.有益效果是：放空管线与启闭阀门连通，实现了启闭阀门的模块化。
21.作为进一步地改进，所述套管转接头上设有转接头放空结构。
22.有益效果是：套管转接头上设置转接头放空结构，可以将套管转接头与采油树阀门之间的气体及其他杂物排出，避免堆积在套管转接头中影响后续的测试。
23.作为进一步地改进，所述转接头放空结构为放空丝堵。
24.有益效果是：放空丝堵结构简单，便于安装在套管转接头上。
25.作为进一步地改进，所述启闭阀门为截止阀或球阀。
26.有益效果是：截止阀或球阀都能实现打开和关闭回声法液面测试仪与环空之间的连接路径，并且截止阀或球阀还都为市面常见结构，便于安装。
附图说明
27.图1为本实用新型提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的结构示意图；
28.图2为图1的立体分解图；
29.图3为套管转接头的结构示意图；
30.图4为图3中的套管转接头的立体分解图；
31.图5为启闭阀门、放空阀及接头的装配示意图；
32.图6为图5的立体分解图。
33.附图标记说明：1、测试仪接头；2、截止阀；3、放空阀；4、放空管线接口；5、加长管；6、套管转接头；7、放空丝堵；8、丝堵；9、加长管接口；10、放空口；11、密封垫；12、平面结构；13、测试通道；14、放空阀阀体。
具体实施方式
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
36.需要说明的是，本实用新型的具体实施方式中，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，可能出现的语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
37.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语如“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.以下结合实施例对本实用新型作进一步地详细描述。
40.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施例1：
41.如图1和图2所示，用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置包括套管转接头6和启闭阀门，套管转接头6用于连接在注采井井口采油树套管阀门上，套管转接头6和启闭阀门之间通过加长管5连通，启闭阀门上设有测试仪接头1，测试仪接头1用于与回声法液面测试仪连接。
42.如图3和图4所示，套管转接头6为柱体结构，是在原有套管堵头的基础上改造而成，套管转接头6包括套管本体，套管本体沿左右方向延伸，套管转接头6的一端为开口端，在本实施例中，开口端为套管转接头6的左端，开口端用于螺纹连接在采油树上开口朝右的套管阀门上，以使套管转接头6左右延伸。套管转接头6的右端设有放空口10，放空口10在进行环空保护液液位测试时被作为转接头放空结构的放空丝堵7封堵，放空丝堵7拆掉后，启闭阀门与套管转接头6之间的气体或其他杂物可以由放空口10排出。目前，套管井口处设置压力检测探头，可以引出注采井中的气体压力，其他实施例中，未位置压力检测探头时，也可以在套管转接头6的放空口10处安装压力表。
43.套管转接头6的周向上设有两个平面结构12，两平面结构12沿套管转接头6的直径对称布置，各平面结构12上均设有一个加长管接口9，两加长管接口9为螺纹孔，其中一个加长管接口9供加长管5螺纹连接，另一个加长管接口9处设有封堵结构，本实施中，封堵结构为丝堵8，丝堵8为螺栓式丝堵，丝堵8插装进加长管接口9中，将未连接加长管5的加长管接口9封堵，并且在丝堵8与平面结构12之间设有密封垫11，用以增加丝堵8与套管转接头6之间的密封性。
44.如图1和图2所示，加长管5整体为长管结构，加长管5的上端连接在启闭阀门上，下端连接在套管转接头6上，加长管5的实际长度可根据储气库井池的实际深度设计，以保证启闭阀门与地面保持平齐，以便操作人员安装回声法液面测试仪。
45.如图5和图6所示，本实施例中的启闭阀门为截止阀2，截止阀2的阀体沿上下方向延伸，阀体的左侧设有测试仪放空结构，在本实施例中，测试仪放空结构为放空阀3，放空阀3为针阀，连接在截止阀2的阀体上，放空阀3与截止阀2之间形成放空通道，放空阀阀体14上设有放空管线接口4，放空管线接口4供放空管线连接，用于将截止阀2与回声法液面测试仪之间的气体排出。截止阀2阀体的顶端设有测试管道，测试管道的管腔形成测试通道13，测试管道的顶端设有测试仪接头1，测试仪接头1供回声法液面测试仪连接。截止阀2为现有技术，阀内通径较大，可以保证声波通过。本领域技术人员还可以选择不同的阀门，例如球阀，
以满足声波传递需求。
46.安装时，先将注采井井口的采油树上供套管转接头6连接的套管阀门关闭，将套管转接头6连接在采油树的套管阀门上，然后将截止阀2和放空阀3关闭，将采油树上的套管阀门打开。测试时，将回声法液面测试仪通过高压软管安装在截止阀2上方的测试仪接头1上，之后打开截止阀2，使得回声法液面测试仪与环空连通，由回声法液面测试仪利用回声原理检测出环空保护液的液位。测试结束后，将截止阀2关闭，将放空阀3打开，使得回声法液面测试仪与截止阀2之间的气体排出，之后将回声法液面测试仪从接头1上拆掉即可。
47.本实用新型提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置，与现有技术中直接在套管阀门上安装回声法液面测试仪相比，套管转接头6上沿竖向延伸的加长管5可以使回声法液面测试仪的安装位置与地面平齐，便于操作人员安装，操作人员不需要下到井底，不需要登高操作，较为安全，并且加长管5的具体长度可根据实际情况设计，有利于提高该转接装置的适用范围；加长管5顶端的启闭阀门可以在进行环空保护液的液位测试时打开，以打开回声法液面测试仪与套管转接头6之间的气路，使得环空与回声法液面测试仪连通，启闭阀门在测试结束后关闭，以关闭回声法液面测试仪与套管转接头6之间的气路，避免气体泄漏；启闭阀门上的测试仪放空结构可以将启闭阀门与回声法液面测试仪之间连接路径上的气体排出，便于回声法液面测试仪的拆卸。
48.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施例2：
49.本实施例与实施例1的不同之处在于：实施例1中，套管转接头6的周向上设有两个对称布置的加长管接口9。而本实施例中，套管转接头6的周向上设有三个以上数量的加长管接口9。其他实施例中，套管转接头6的周向上还可以仅设置一个加长管接口9，连接时，通过旋拧套管转接头6，保证该加长管接口9朝上。
50.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施例3：
51.本实施例与实施例1的不同之处在于：实施例1中，用于封堵加长管接口9的封堵结构包括螺栓式的丝堵，丝堵8通过密封垫11安装在加长管接口9中。而本实施例中，封堵结构可以为螺帽式丝堵。
52.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施例4：
53.本实施例与实施例1的不同之处在于：实施例1中，套管转接头6的外周面上于加长管接口9处设有平面，丝堵8安装在平面上。而本实施例中，套管转接头6的外周面为柱面，丝堵8直接在安装在柱面上，并在丝堵8与柱面之间设置密封垫。
54.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施例5：
55.本实施例与实施例1的不同之处在于：实施例1中，测试仪放空结构为放空阀3，打开放空阀3后，截止阀2与回声法液面测试仪之间的气体由放空管线排出。而本实施例中，测试仪放空结构包括设置在截止阀阀体上的放空口，放空口处封堵有丝堵，丝堵打开后截止阀2与液面测试仪之间的气体由放空口排出。
56.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施
例6：
57.本实施例与实施例1的不同之处在于：实施例1中，放空阀3的阀体上设有放空管线接口4。而本实施例中，放空阀3的阀体上未设置放空管线接口4，直接在放空阀3的阀体上设置放空口，气体由放空口排出。
58.本实用新型中所提供的用于储气库注采井液面测试的套管井口转接装置的实施例7：
59.本实施例与实施例1的不同之处在于：实施例1中，套管转接头6由原有的套管堵头改造而成。而本事实施例中，套管转接头6为l形，包括竖向延伸段和横向延伸段，横向延伸段的左端与采油树上的套管阀门连接，竖向延伸段供加长管连接。其他实施例中套管转接头6还可以为t形。
60.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所做地等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。