一种井口泡排剂自动加注装置的制作方法

本技术涉及一种井口泡排剂自动加注装置，属于石油天然气开采。

背景技术：

1、气井在生产过程中不同程度的产液，在气井投产初期，可依靠自身能量将积液带出井筒，而随着气井的生产，气井能量下降，井筒便会形成积液，影响到气井的生产，通过泡沫排水采气工艺，即向气井内加注泡排剂，降低井筒积液密度，降低气井的临界携液量，将积液带出井筒，达到维护气井正常生产的目的。

2、目前，在授权公告号为cn103352679b的中国发明专利中公开了一种井下自动加注泡排剂的装置与方法，其中井下自动加注泡排剂的装置的自动加注过程，需要先剪断坐封销钉使坐封机构封闭气井油套环空，然后将泡排剂加入油套环空后，泡排剂经泡排剂注入孔进入自动加注机构；再剪断内衬管销钉，使装置内筒与自动加注机构连通，利用气井井筒积液造成的井筒内压力的变化控制球阀与阀座的开合，实现泡排剂的自动加注；在泡排剂加注完成后，需要上提油管管柱，剪断解封销钉，完成复位解封。

3、该装置在自动加注泡排剂的过程中，需要装置在坐封、加注泡排剂、解封的不同工况下进行结构变换，其采用坐封销钉、内衬管销钉、解封销钉的结构，结构复杂，而且坐封销钉、内衬管销钉、解封销钉使用之后均被剪，导致装置不能重复使用，使用成本高；此外，加注泡排剂时先将泡排剂加入油套环空，由于油套环空空间较大，需要在油套环空加注大量的泡排剂才能够使泡排剂经装置上的泡排剂注入外孔进入自动加注机构，并且装置解封之后，油套环空内剩余的泡排剂不能回收，造成泡排剂的浪费。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种井口泡排剂自动加注装置，以解决现有装置加注泡排剂时不能重复使用以及泡排剂浪费的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型中的采用如下技术方案：

3、一种井口泡排剂自动加注装置，包括用于向井内积液内添加泡排剂的添加筒，添加筒的轴向一端设有开口、另外一端为封闭端，添加筒内通过第一弹性件设有用于封堵开口的封堵件，其特征在于：添加筒的封闭端一侧设有用于储存泡排剂的储存筒，添加筒内设有与封闭端连接的连接件，连接件内设有连接通道，连接通道具有与储存筒保持连通的第一连通口，还具有位于添加筒内的第二连通口；连接件上沿添加筒轴向导向滑动装配有滑动件，滑动件内设有滑动通道，滑动通道具有与添加筒保持连通的第三连通口，还具有面向连接件的第四连通口；滑动件与添加筒之间设有第二弹性件，以使滑动件的滑动行程中具有使第四连通口与第二连通口对应以实现储存筒内泡排剂向添加筒内进行补充的补充工位，还具有使第四连通口与第二连通口错开并封堵第二连通口的封堵工位。

4、上述技术方案的有益效果在于：本实用新型对现有技术进行了改进，其所提供的井口泡排剂自动加注装置中，通过滑动件的第四连通口和连通件上的第二连通口相对应的补充工位，排泡剂从储存筒注入添加筒；当井内积液压力大于第一弹性件的压力时，井内积液压力推动封堵件将添加筒开口打开，然后推动滑动件向远离开口端移动，以使所述第四连通口与所述第二连通口错开并封堵第二连通口，停止泡排剂从储存筒向添加筒注入，井内积液与添加筒内的泡排剂接触，降低气井的临界携液量，将积液带出井筒，达到维护气井正常生产的目的；当井内积液降低之后，第一弹性件的压力推动封堵件将开口封堵，同时，在滑动件与添加筒之间的第二弹性件的作用下，滑动件的第四连通口和连通件上的第二连通口对应连通，完成了泡排剂从储存筒到添加筒的自动补充。相比现有技术中将泡排剂加入油套环空，并在装置上设置坐封、加注泡排剂、解封机构而言，本装置结构简单；并且现有技术中的坐封销钉、内衬管销钉、解封销钉使用之后均被剪，导致装置不能重复使用，而本装置在完成了一次的加注后，可通过所述补充工位自动向添加筒添加泡排剂，实现了装置的重复使用。

5、进一步地，所述储存筒内设置有推板，推板和储存筒之间设置有第三弹性件，第三弹性件用于对推板施加朝向第一连通口方向的弹性作用力。

6、上述技术方案的有益效果在于：当装置处于滑动件的第四连通口和连通件上的第二连通口相对应的补充工位时，通过第三弹性件对推板施加的朝向第一连通口方向的弹性作用力，泡排剂从储存筒被压入添加筒。

7、进一步地，所述第三弹性件为压簧且设置在推板的远离第一连通口的一侧。

8、上述技术方案的有益效果在于：压簧结构简单，对推板产生朝向第一连通口的推力。

9、进一步地，所述连接通道包括沿添加筒轴向延伸的第一通道以及位于第一通道端部且与第一通道垂直连通的第二通道，第一通道的一端形成所述的第一连通口，第二通道的一端形成所述的第二连通口；滑动通道呈l形，包括沿添加筒轴向延伸的第三通道以及与第三通道垂直连通的第四通道，第三通道的一端形成所述的第三连通口，第四通道的一端形成所述的第四连通口。

10、上述技术方案的有益效果在于：连接通道与滑动通道采用相互垂直的分段式结构，在保证滑动件的第四连通口和连通件上的第二连通口能够相互对应的前提下，便于对连接通道与滑动通道的加工。

11、进一步地，所述第二通道设置有至少两个，对应的滑动通道也设置有至少两个。

12、上述技术方案的有益效果在于：泡排剂从储存筒注入添加筒时，多通道的结构能够增加泡排剂的加注速度。

13、进一步地，所述滑动件呈阶梯形，包括大径段和与大径段相连的小径段，大径段和小径段形成有台阶面，所述的滑动通道设置在大径段内，小径段用于在滑动件处于封堵工位时封堵所述的第二连通口。

14、上述技术方案的有益效果在于：采用小径段封堵第二连通口，能够减轻装置的重量，并增大添加筒容纳泡排剂的空间，从而增大了添加筒中泡排剂的添加量。

15、进一步地，所述第二弹性件为一端与添加筒连接、另外一端与台阶面连接的拉簧。

16、上述技术方案的有益效果在于：第二弹性件一端与添加筒连接，方便了第二弹性件的设置，台阶面结构增加了拉簧连接的稳定性。

17、进一步地，所述连接件包括连接杆以及连接在连接杆一端的连接板，连接杆的另外一端与添加筒封闭端连接，所述连接通道设置在连接杆上，所述第一弹性件连接在连接板上。

18、上述技术方案的有益效果在于：连接杆与连接板的结构占用空间小，同时保证了第一弹性件连接的稳定性。

19、进一步地，所述第一弹性件为伸缩波纹管，封堵件上安装有用于向伸缩波纹管内充气的第一阀门。

20、上述技术方案的有益效果在于：通过第一阀门向伸缩波纹管充入氮气，利用伸缩波纹管内的气压挤压封堵件，达到封堵添加筒开口的目的；此技术方案在保证第一弹性件强度的同时，也满足了装置的弹性力需求。

21、进一步地，所述储存筒的筒壁上安装有用于向储存筒内加入泡排剂的第二阀门。

22、上述技术方案的有益效果在于：当储存筒内的泡排剂储量不足时，通过第二阀门向储存筒内加入泡排剂，使该装置能够重复使用。

技术特征：

1.一种井口泡排剂自动加注装置，包括用于向井内积液内添加泡排剂的添加筒，添加筒的轴向一端设有开口、另外一端为封闭端，添加筒内通过第一弹性件设有用于封堵开口的封堵件，其特征在于：添加筒的封闭端一侧设有用于储存泡排剂的储存筒，添加筒内设有与封闭端连接的连接件，连接件内设有连接通道，连接通道具有与储存筒保持连通的第一连通口，还具有位于添加筒内的第二连通口；连接件上沿添加筒轴向导向滑动装配有滑动件，滑动件内设有滑动通道，滑动通道具有与添加筒保持连通的第三连通口，还具有面向连接件的第四连通口；滑动件与添加筒之间设有第二弹性件，以使滑动件的滑动行程中具有使第四连通口与第二连通口对应以实现储存筒内泡排剂向添加筒内进行补充的补充工位，还具有使第四连通口与第二连通口错开并封堵第二连通口的封堵工位。

2.根据权利要求1所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述储存筒内设置有推板，推板和储存筒之间设置有第三弹性件，第三弹性件用于对推板施加朝向第一连通口方向的弹性作用力。

3.根据权利要求2所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述第三弹性件为压簧且设置在推板的远离第一连通口的一侧。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述连接通道包括沿添加筒轴向延伸的第一通道以及位于第一通道端部且与第一通道垂直连通的第二通道，第一通道的一端形成所述的第一连通口，第二通道的一端形成所述的第二连通口；滑动通道呈l形，包括沿添加筒轴向延伸的第三通道以及与第三通道垂直连通的第四通道，第三通道的一端形成所述的第三连通口，第四通道的一端形成所述的第四连通口。

5.根据权利要求4所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述第二通道设置有至少两个，对应的滑动通道也设置有至少两个。

6.根据权利要求1～3任意一项所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述滑动件呈阶梯形，包括大径段和与大径段相连的小径段，大径段和小径段之间形成有台阶面，所述的滑动通道设置在大径段内，小径段用于在滑动件处于封堵工位时封堵所述的第二连通口。

7.根据权利要求6所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述第二弹性件为一端与添加筒连接、另外一端与台阶面连接的拉簧。

8.根据权利要求1～3任意一项所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述连接件包括连接杆以及连接在连接杆一端的连接板，连接杆的另外一端与添加筒封闭端连接，所述连接通道设置在连接杆上，所述第一弹性件连接在连接板上。

9.根据权利要求1～3任意一项所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述第一弹性件为伸缩波纹管，封堵件上安装有用于向伸缩波纹管内充气的第一阀门。

10.根据权利要求1～3任意一项所述的井口泡排剂自动加注装置，其特征在于，所述储存筒的筒壁上安装有用于向储存筒内加入泡排剂的第二阀门。

技术总结
本技术提供了一种井口泡排剂自动加注装置，属于石油天然气开采技术领域，井口泡排剂自动加注装置包括用于向井内积液内添加泡排剂的添加筒，添加筒内通过第一弹性件设有用于封堵开口的封堵件，添加筒连接有用于储存泡排剂的储存筒，添加筒内设有连接件，连接件内设有连接通道，连接件上沿添加筒轴向导向滑动装配有滑动件，滑动件内设有滑动通道，滑动件与添加筒之间设有第二弹性件，以使滑动件的滑动行程中具有使连接通道与滑动通道相连通以实现储存筒内泡排剂向添加筒内进行补充的补充工位，还具有使连接通道与滑动通道错开的封堵工位。本技术实现了泡排剂的自动加注，并解决了现有装置加注泡排剂时不能重复使用的问题。

技术研发人员：曹桐生,丁景辰,陈奎,张占杨,于耀南,任广磊
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：20231019
技术公布日：2024/4/22