一种组合管柱柱塞的制作方法

1.本实用新型涉及柱塞气举技术领域，具体涉及一种组合管柱柱塞。


背景技术：

2.在油气田开发后期井筒积液是很常见的问题，随着储层能量的消耗，产气流量不断降低，气体的携液能力持续减弱，若不加以有效的排水措施最终会导致液体在井底的沉积，甚至造成气井的停产。柱塞气举工艺利用储层能量从井底将积液举升到地面，无需附加额外能量，具有较高的经济性。
3.柱塞在管柱内减震弹簧与防喷管之间作周期性的上下往复运动，部分气井完井管柱为组合管柱(上部管柱大，下部管柱小)，由于组合管柱存在变径，因此，要求柱塞既要能够在上部管柱段有效运行，又要在下部管柱段有效运行，常规油管柱塞气举工具无法应用。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种组合管柱柱塞，能够适用于组合管柱，解决变径管柱的柱塞运行问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种组合管柱柱塞，包括上柱塞、下柱塞、以及连接体，所述上柱塞的外径大于下柱塞的外径，以适用于上大下小的组合管柱；所述上柱塞和连接体沿轴向均设置有贯穿的通孔，上柱塞的上端通孔内设置有单流阀钢球，且上柱塞的上端通孔外侧位于单流阀钢球上方设置有若干个与上柱塞上端的通孔相连通的第一斜孔；所述连接体通过弹性销与下柱塞相连接，且连接体外设置有可伸缩的弹性爪，所述弹性爪能够与上柱塞内的连接凹槽相卡合或相分离，且当弹性爪与连接凹槽相卡合时，连接体下端与上柱塞下端相嵌合。
7.进一步的方案为：所述上柱塞包括上柱塞打捞头和上柱塞本体，所述单流阀钢球设置于上柱塞打捞头和上柱塞本体的连接处。
8.进一步的方案为：所述上柱塞打捞头和上柱塞本体螺纹连接。
9.进一步的方案为：所述第一斜孔设置为8个。
10.进一步的方案为：所述下柱塞包括下柱塞打捞头和下柱塞本体，所述下柱塞本体内沿轴向设置有盲孔，所述下柱塞打捞头一端穿过连接体插入所述盲孔内，且通过所述弹性销对下柱塞打捞头下端、下柱塞本体上端和连接体下端进行固定。
11.进一步的方案为：所述下柱塞打捞头的上端外径与上柱塞的内径相适应设置，便于对油体进行推进。
12.进一步的方案为：所述上柱塞和下柱塞外均设置有若干个环状凸缘。
13.进一步的方案为：所述上柱塞外径为φ74mm，下柱塞外径为φ60mm。
14.进一步的方案为：所述连接体的中部设置有若干个通孔，且设置通孔的连接体上沿周向设置有所述弹性爪。
15.采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：
16.本实用新型针对变径的组合管柱完井，为适应柱塞排液工艺，柱塞井下工具包括上柱塞和下柱塞，上部管柱段用大柱塞，下部管柱段用小柱塞，分段运行，以适应不同管柱直径间的柱塞有效运行，确保柱塞能够完成举液作业。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1为本实用新型实施例一种组合管柱柱塞的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例上柱塞打捞头的剖面示意图；
20.图3为本实用新型实施例上柱塞打本体的剖面示意图；
21.图4为本实用新型实施例连接体的立体示意图；
22.图5为本实用新型实施例连接体的剖面示意图；
23.图6为本实用新型实施例下柱塞打捞头的剖面示意图；
24.图7为本实用新型实施例下柱塞本体的剖面示意图。
25.附图标记：1.上柱塞打捞头；2.上柱塞本体；3.连接体；4.下柱塞打捞头；5.下柱塞本体；b1.单流阀钢球；b2.弹性销。
具体实施方式
26.下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
27.实施例
28.如图1所示，一种组合管柱柱塞，包括上柱塞、下柱塞和连接体3，通过连接体3对上柱塞和下柱塞进行连接以及分离，其中，上柱塞的外径大于下柱塞的外径，以适应上大下小的组合管柱，上柱塞和连接体沿轴向均设置有贯穿的通孔，上柱塞上端通孔内设置有单流阀钢球，且上柱塞的上端通孔外侧位于单流阀钢球上方设置有若干个与上柱塞上端的通孔相连通的第一斜孔；连接体通过弹性销与下柱塞相连接，且连接体外设置有能够伸缩的弹性爪，通过弹性爪与上柱塞内的连接凹槽相卡合或相分离实现对上柱塞和下柱塞的连接或分离，且当弹性爪与连接凹槽相卡合时，连接体下端与上柱塞下端相嵌合；使柱塞在组合管柱内有效运行，同时，组合管柱变径处配备的井下坐落器为单流坐落器，以防液柱回落至井底，并确保两段柱塞完成举液接力。
29.具体地，上柱塞包括上柱塞打捞头1和上柱塞本体2，下柱塞包括下柱塞打捞头4和下柱塞本体5，上柱塞打捞头1、上柱塞本体2、连接体均沿同一直线设置有贯穿的通孔，下柱塞本体5上端沿轴向设置有盲孔，该盲孔从下柱塞本体上端设置至靠近下竹筛本体下端端部位置。上柱塞打捞头为两端缩小的筒状结构，上柱塞打捞头两端的内径小于上柱塞打捞头中部的内径，上柱塞打捞头的中部内设置有单流阀钢球b1，单流阀钢球b1能够防止液柱滑脱，提升排液效率，单流阀钢球b1的直径大于上柱塞打捞头的上端通孔内径，小于上柱塞打捞头的中部以及下端通孔内径，以使单流阀钢球b1仅能够在上柱塞打捞头的中部和柱塞
打捞头的下端活动；位于上柱塞打捞头中部向上端设置有若干个第一斜孔，若干个第一斜孔沿柱塞打捞头的通孔外均匀设置，作为液柱的流通通道，使单流阀钢球b1紧挨上柱塞打捞头的上端通孔，也不会阻止流体排出；优选地，本实施例的第一斜孔设置为8个。
30.上柱塞打捞头1的下端设置有外螺纹，上柱塞本体2采用不锈钢材质支座而成，上柱塞本体2的上端设置有连接上柱塞打捞头1的内螺纹；上柱塞本体2外设置有若干个环状凸缘，用于紊流密封。上柱塞本体2的外径与上柱塞打捞头1中部的外径等同设置。上柱塞本体2仅上端端部位置的内径大于单流阀钢球b1，以使单流阀钢球仅能够在上柱塞本体2上端以及上柱塞打捞头1内活动。
31.连接体3上端的外径小于连接体下端的外径，连接体上端的内径小于下柱塞打捞头4上端的外径，下柱塞打捞头上端穿过连接体的上端，从而使下柱塞打捞头上端不会向下进入至连接体内，且下柱塞打捞头上端的外径与上柱塞本体的内径相适应设置，便于对油体向上推进；连接体下端内与下柱塞本体5上端外相连接，且下柱塞打捞头4的下端穿过连接体进入下柱塞本体5内，下柱塞打捞头4下端、下柱塞本体5上端和连接体3下端均设置有垂直于轴线方向的弹性销通孔，通过弹性销b2分别穿过下柱塞打捞头4下端、下柱塞本体5上端和连接体3下端的弹性销通孔对下柱塞打捞头4、下柱塞本体5和连接体3进行固定，以对下柱塞进行安装。另外，下柱塞本体5的下端为箭头状，下柱塞本体5外同样设置有若干个环状凸缘，且连接体下端的外径与下柱塞本体5的外径等同设置，均小于上柱塞本体2的外径。
32.进一步地，连接体的材质为不锈钢材质，连接体中部周向方向设置有若干个与轴向同向的通孔，且设置通孔的连接体上设置有连接凸起，该连接凸起为弹性爪，通过弹性爪的收缩与上柱塞本体的连接凹槽相连接或相分离，实现上柱塞与下柱塞的组合和分离，本实施例的弹性爪为12个，当然弹性爪还可以设置为其他数量，在此，本实施例不作限制。作为优选，连接体的弹性爪局部表面淬火处理，以提升连接体的弹性。
33.本实施例组合管柱柱塞的上柱塞外径为φ74mm，下柱塞外径为φ60mm；柱塞下落时，上柱塞和下柱塞在管柱变径短接处依靠自重分离，其中，上柱塞留在变径短节上部，下柱塞继续下行，下柱塞下行至井下卡定器的位置，等待开井上行；开井井底压力推动柱塞上行，下柱塞举液上行，到达变径短节前液柱通过上柱塞下端，连接体进入至上柱塞本体内，推动单流阀钢球b1向上柱塞打捞头一端挤压，流体通过第一斜孔流出；下柱塞运行至导管柱变径短节处，上柱塞内的压力得到一定释放后，单流阀钢球b1落至上柱塞本体上的开口处，并对上柱塞本体上端的开口进行密封，此时，连接体上下受压，依靠弹性爪的收缩扩展功能，使下柱塞通过连接体与上柱塞相连接，并一起将流体推动运行至井口防喷管处。
34.以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。