CN219119221U - 一种生产气嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种生产气嘴，属于生产气嘴技术领域。该生产气嘴包括气嘴本体，气嘴本体的内部设有用于供天然气流通的通孔，通孔的两端之间设有气动腔，气动腔内在通孔的延伸方向上导向活动安装有动阻体，动阻体与通孔正对布置以使经通孔进入气动腔的气体推动动阻体朝相应方向活动，动阻体上靠近进气端的一侧设有用于封堵通孔的堵头，动阻体与气动腔之间设有限位结构，以使动阻体朝向出气端活动时与气动腔的相应端保持一定间隔，动阻体与气动腔的内壁之间设有供天然气流通的通道。本实用新型提供的生产气嘴可以有效解决现有技术中在气井压力不稳定时需要频繁更换生产气嘴的技术问题。

Description

一种生产气嘴

技术领域

本实用新型涉及一种生产气嘴，属于生产气嘴技术领域。

背景技术

现有的天然气井生产气嘴包括气嘴本体，气嘴本体的一端加工有连接螺纹，中间加工有凸起的密封挡圈，另一端加工有紧固用台阶，气嘴本体的内部还加工有等径通孔。井内高压天然气通过气嘴上的等径通孔被压缩节流后进入生产管线。

在天然气井在开采过程中，随着采出量的增加，地层能量持续降低，产量逐步由高压高产阶段进入低压低产阶段。为应对低产低压的使用场景，授权公告日为2011.05.04、授权公告号为CN201818291U的中国实用新型专利中公开了一种天然气井气嘴，该气嘴由圆柱体钢质短节加工而成，其本体外部一端加工有联接螺纹，另一端加工有紧固用台阶，中间加工有凸起的密封挡圈，本体内部结构依次为锥形引流腔、通孔、振荡腔、喷射腔。该气嘴在低产低压天然气生产井上使用时，可实现减少气井的天然气能量消耗，改善井液流动性，避免井液在井口淤积，降低井内回压，延长气井生产时间等有益效果。

上述气嘴虽然可以满足低产低压的使用场景，但是在出现因天然气生产集输管网内压力高于气井井口生产压力，致使天然气井出现压力数据紊乱、压力难以恢复、产量不稳定或停产的情况时，仍然需要现场工作人员关井并调换不同孔径的生产气嘴，改善气井生产情况；或采取关井措施，待气井生产压力上升到要求数值后，再开井生产，利用这种周期性生产方式维持气井产量，该方法虽然可以应对气井压力变化，但是需要频繁更换生产气嘴以及开关井，严重影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种生产气嘴，以解决现有技术中在气井压力不稳定时需要频繁更换生产气嘴的技术问题。

本实用新型中生产气嘴采用如下技术方案：

该生产气嘴包括气嘴本体，气嘴本体的内部设有用于供天然气流通的通孔，通孔的两端之间设有气动腔，气动腔内在通孔的延伸方向上导向活动安装有动阻体，动阻体与通孔正对布置以使经通孔进入气动腔的气体推动动阻体朝相应方向活动，动阻体上靠近进气端的一侧设有用于封堵通孔的堵头，动阻体与气动腔之间设有限位结构，以使动阻体朝向出气端活动时与气动腔的相应端保持一定间隔，动阻体与气动腔的内壁之间设有供天然气流通的通道。

有益效果：本实用新型针对现有的生产气嘴改进后提供一种新的生产气嘴，该生产气嘴在使用时，当天然气井内气体压力高于集输管线内压力时，天然气通过生产气嘴向集输管线内流动，天然气经通孔的进气端进入气动腔中，天然气作用在气动腔内的动阻体上，推动动阻体向气动腔出气端移动，在限位结构的作用下，动阻体停止运动，天然气通过动阻体与气动腔的内壁之间的通道进入出气嘴的通孔中，最终进入生产集输管线；当天然气井内气体压力低于集输管线内压力时，集输管线内的天然气压力通过通孔的出气端作用在气动腔内的动阻体上，推动动阻体向进气端移动，当堵头与相应侧的通孔密封配合时，生产气嘴停止工作，天然气井此时停止生产。本实施例提供的生产气嘴在天然气井口压力与集输管线内压力存在压差时，气嘴可以做到自动开关，达到天然气井自动生产，减轻气井压力波动，减少人工开关井作业的效果。

进一步地，动阻体的周向上间隔布置有多个用于支撑在气动腔内壁上的支腿，以通过支腿导向活动安装在气动腔内。

有益效果：动阻体通过支腿向活动安装在气动腔内，组装时较为方便，另外还具有结构简单且方便加工的特点。

进一步地，支腿设在动阻体上靠近出气端的一侧且具有沿通孔伸方向延伸的水平延伸段，水平延伸段形成所述的限位结构。

有益效果：利用支腿上的水平延伸段形成限位结构，结构简单且方便加工。

进一步地，气动腔为圆柱形腔体，动阻体为圆板，两者之间同轴布置。

有益效果：气动腔设为圆柱形腔体，动阻体设为圆板，且两者同轴布置可保证动阻体受力更加均衡，移动更加平稳，进而提高产品使用时的稳定性。

进一步地，位于进气端一侧的通孔与气动腔连通的孔口为锥形敞口，堵头上具有与锥形敞口适配的球形面。

有益效果：锥形敞口与堵头上的球形面配合可以提高封堵时的密封性。

进一步地，气嘴本体包括进气嘴和出气嘴，进气嘴和出气嘴中的至少一个上设有腔体，以在两者组装时共同围成所述的气动腔。

有益效果：安装动阻体上时，将进气嘴和出气嘴拆开，将动阻体经腔体的开口放入腔体中后再将两者组装在一起，方便了动阻体的拆装。

进一步地，进气嘴上通孔的孔径小于出气嘴上通孔的孔径。

有益效果：进气嘴上通孔的孔径小于出气嘴上通孔的孔径，可使天然气在通过进气嘴上的通孔时，天然气被压缩节流，使气井内压力不至于快速释放，从而起到调节气井产出气压力和产量的作用。

进一步地，进气嘴上设有用于伸入腔体的伸入段，伸入段与腔体螺纹连接以共同围成所述的气动腔。

有益效果：组装进气嘴和出气嘴时，将进气嘴上的伸入段与出气嘴上腔体螺纹连接，组装非常方便，且气密性较好。

进一步地，进气嘴的外周上设有挡止台阶，以用于在伸入段伸入腔体时与出气嘴的相应端面挡止配合。

有益效果：在伸入段伸入腔体时，挡止台阶与出气嘴的相应端面挡止配合以形成定位，提高了安装效率。

进一步地，堵头与支腿通过焊接固定在动阻体上。

有益效果：堵头与支腿通过焊接固定在动阻体上方便加工。

附图说明

图1是本实用新型生产堵头实施例1的剖视图；

图2是图1中动阻体的俯视图。

图中相应附图标记所对应的组成部分的名称为：

100、气嘴本体；101、进气嘴；102、伸入段；103、出气嘴；104、气动腔；105、动阻体；106、堵头；107、支腿；108、水平延伸段；109、通孔；110、锥形敞口；111、限位台阶；112、挡圈。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步地详细描述。

本实用新型中生产气嘴的实施例1：

如图1所示，本实施例提供的生产气嘴包括气嘴本体100，气嘴本体100的内部设有通孔109，通孔109的两端之间设有气动腔104，气动腔104内导向活动安装有动阻体105，动阻体105上设有堵头106且动阻体105与气动腔104的内壁之间设有供天然气流通的通道。

具体地，本实施例中，如图1所示，气嘴本体100包括进气嘴101和出气嘴103，出气嘴103上设有腔体，进气嘴101上设有伸入腔体的伸入段102,伸入段102与腔体螺纹连接以共同围成气动腔104。动阻体105的周向上间隔布置有多个支腿107，动阻体105通过支腿107与气动腔104的内壁支撑接触，进而实现导向活动安装在气动腔104中。堵头106设在动阻体105上朝向进气端的一侧，以在动阻体105朝进气端活动时封堵相应侧的通孔109。

本实施例中，为使进入气动腔104的气体推动动阻体105朝相应方向活动，动阻体105与通孔109正对布置，且为保证生产气嘴的正常使用，动阻体105与气动腔104的内壁之间留有间隙，该间隙形成供天然气流通的通道。为保证动阻体105平稳移动，如图1和图2所示，气动腔104为圆柱形腔体，动阻体105为圆板，两者之间同轴布置。

本实施例中，当天然气井内气体压力高于集输管线内压力时，天然气经通孔109的进气端进入气动腔104中并推动动阻体105朝出气端的方向活动，为避免动阻体105封挡相应侧通孔109，动阻体105与气动腔104之间设有限位结构，限位结构具体为支腿107上的水平延伸段108，支腿107设在动阻体105上朝向出气端的一侧，水平延伸段108沿通孔109伸方向延伸，在动阻体105朝出气端的方向活动时，水平延伸段108与气动腔104相应端的侧壁挡止配合，使动阻体105与气动腔104的相应端保持一定间隔。

本实施例中，为保证封堵的密封性，如图1所示，位于进气端一侧的通孔109与气动腔104连通的孔口为锥形敞口110，堵头106上具有与锥形敞口110适配的球形面。

本实施例中，为调节气井的产出气压力和产量，如图1所示，进气嘴101上通孔109的孔径小于出气嘴103上通孔109的孔径，可使天然气在通过进气嘴101上的通孔109时，天然气被压缩节流，使气井内压力不至于快速释放，从而实现调节气井产出气压力和产量的作用。

本实施例中，如图1所示，出气嘴103上靠近出气端的一端加工有连接螺纹，进气嘴101上靠近进气端的一端加工有紧固用台阶，紧固用台阶由挡止台阶形成，另外，出气嘴103上加工有凸起的挡圈112。

本实施例提供的生产气嘴使用时，当天然气井内气体压力高于集输管线内压力时，天然气通过生产气嘴向集输管线内流动，天然气经进气嘴101上的通孔109压缩节流后进入气动腔104中，压缩节流后的天然气作用在气动腔104内的动阻体105上，推动动阻体105向气动腔104出气端移动，在水平延伸段108与气动腔104相应端的侧壁挡止配合后，动阻体105停止运动，天然气通过动阻体105与气动腔104的内壁之间的通道进入出气嘴103的通孔109中，最终进入生产集输管线；当天然气井内气体压力低于集输管线内压力时，集输管线内的天然气压力通过出气嘴103的通孔109作用在气动腔104内的动阻体105上，推动动阻体105向进气端移动，当堵头106与进气嘴101上的通孔109密封配合时，生产气嘴停止工作，天然气井此时停止生产。本实施例提供的生产气嘴在天然气井口压力与集输管线内压力存在压差时，气嘴可以做到自动开关，达到天然气井自动生产，减轻气井压力波动，减少人工开关井作业的效果。

本实用新型中生产气嘴的实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，堵头与支腿通过焊接固定在动阻体上。而本实施例中，堵头、支腿与动阻体一体成型。

本实用新型中生产气嘴的实施例3：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，进气嘴的外周上设有挡止台阶。而本实施例中，进气嘴的外周上设有挡止台阶，进气嘴上靠近进气端的一端加工有紧固用台阶。

本实用新型中生产气嘴的实施例4：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，进气嘴上设有伸入段，伸入段与腔体螺纹连接以共同围成气动腔。而本实施例中，进气嘴上不设有的伸入段，进气嘴的相应端面上设有翻沿，进气嘴通过相应翻沿与出气嘴的相应端面连接。

本实用新型中生产气嘴的实施例5：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，进气嘴上通孔的孔径小于出气嘴上通孔的孔径。而本实施例中，进气嘴上通孔的孔径等于出气嘴上通孔的孔径。

本实用新型中生产气嘴的实施例6：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，进气嘴上设有伸入段，出气嘴上设有腔体。而本实施例中，进气嘴和出气嘴上均设有腔体，两者相应端面上设有翻沿，两者通过翻沿连接，两者上的腔体共同围成气动腔，为保证气密性，可在两者的端面之间设置密封圈。

本实用新型中生产气嘴的实施例7：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，位于进气端一侧的通孔与气动腔连通的孔口为锥形敞口，堵头上具有与锥形敞口适配的球形面。而本实施例中，位于进气端一侧的通孔与气动腔连通的孔口为柱形口，堵头上具有与柱形口适配的柱形面。

本实用新型中生产气嘴的实施例8：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，气动腔为圆柱形腔体，动阻体为圆板，两者之间同轴布置。而本实施例中，气动腔为矩形腔体，动阻体为矩形板，两者之间不同轴布置。

本实用新型中生产气嘴的实施例9：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，水平延伸段形成限位结构。而本实施例中，气动腔上相应端的避免上设有限位柱，限位柱形成限位结构。

本实用新型中生产气嘴的实施例10：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，动阻体通过支腿导向活动安装在气动腔内。而本实施例中，气动腔内设有导向槽，导向槽与通孔延伸方向一致，动阻体上设有与导向槽适配的导向块，动阻体通过导向块导向活动装配在导向槽中。

本实用新型中生产气嘴的实施例11：

本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，气嘴本体包括进气嘴和出气嘴。而本实施例中，气嘴本体为一体结构，气动腔的侧壁上设有用于安装动阻体的安装口，安装口处可拆安装有挡块。

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作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种生产气嘴，包括气嘴本体，气嘴本体的内部设有用于供天然气流通的通孔，其特征在于，通孔的两端之间设有气动腔，气动腔内在通孔的延伸方向上导向活动安装有动阻体，动阻体与通孔正对布置以使经通孔进入气动腔的气体推动动阻体朝相应方向活动，动阻体上靠近进气端的一侧设有用于封堵通孔的堵头，动阻体与气动腔之间设有限位结构，以使动阻体朝向出气端活动时与气动腔的相应端保持一定间隔，动阻体与气动腔的内壁之间设有供天然气流通的通道。

2.根据权利要求1所述的生产气嘴，其特征在于，动阻体的周向上间隔布置有多个用于支撑在气动腔内壁上的支腿，以通过支腿导向活动安装在气动腔内。

3.根据权利要求2所述的生产气嘴，其特征在于，支腿设在动阻体上靠近出气端的一侧且具有沿通孔伸方向延伸的水平延伸段，水平延伸段形成所述的限位结构。

4.根据权利要求1所述的生产气嘴，其特征在于，气动腔为圆柱形腔体，动阻体为圆板，两者之间同轴布置。

5.根据权利要求1所述的生产气嘴，其特征在于，位于进气端一侧的通孔与气动腔连通的孔口为锥形敞口，堵头上具有与锥形敞口适配的球形面。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的生产气嘴，其特征在于，气嘴本体包括进气嘴和出气嘴，进气嘴和出气嘴中的至少一个上设有腔体，以在两者组装时共同围成所述的气动腔。

7.根据权利要求6所述的生产气嘴，其特征在于，进气嘴上通孔的孔径小于出气嘴上通孔的孔径。

8.根据权利要求6所述的生产气嘴，其特征在于，出气嘴上设有腔体，进气嘴上设有用于伸入腔体的伸入段，伸入段与腔体螺纹连接以共同围成所述的气动腔。

9.根据权利要求8所述的生产气嘴，其特征在于，进气嘴的外周上设有挡止台阶，以用于在伸入段伸入腔体时与出气嘴的相应端面挡止配合。

10.根据权利要求2或3所述的生产气嘴，其特征在于，堵头与支腿通过焊接固定在动阻体上。

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