一种天然气井口简易除砂装置的制作方法

本发明涉及天然气，具体为一种天然气井口简易除砂装置。

背景技术：

1、随着油田部分气井开采“年龄”的不断增长，气井的产砂量也不断增加。目前，在天然气开采过程中，如何解决井口除砂、提高天然气产量是急需解决的问题。为有效解决除砂，同时减少砂子对下游管线及设备的影响，需在井口对天然气进行气、砂、水分离。目前常用的分离装置有两种，一种是井口旋流装置除砂，其主要结构为旋风分离装置及储砂罐等部件组成，其缺点是储砂罐体积小，维护频率高，人工清砂工作量大；另一种是除砂撬，其主要结构为高压旋风分离装置及储砂罐、管道、闸门等部件组成，体积大，成本高且属于压力容器，后期监管较繁杂等问题。还有现场采取井筒机械滤砂管防砂，射孔后需要更换滤砂管柱，存在较高的井控风险问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决上述技术问题，本发明提供一种天然气井口简易除砂装置。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种天然气井口简易除砂装置，包括主线管，所述主线管的进口端通过变径接头连接有进气短管，所述进气短管上设置有第一闸阀，所述进气短管通过三通管分别连接进气管和旁通管，所述主线管内依次同轴设置有旋流装置、类文丘里管、割缝管，所述旋流装置的出气端与类文丘里管的进气端连通，所述类文丘里管通过第一短管贯穿主线管与储砂管连通，所述主线管通过连通短节与储砂管连通，且连通管位于割缝管下方，所述主线管的出口端和割缝管的一端均通过法兰与第二短管连接，所述第二短管通过法兰连接弯管短节，所述弯管短节与第三闸阀连接，所述第三闸阀连接有连通管，所述连通管通过三通管分别连接出气管和旁通管，所述储砂管的一端通过变径接头连接吹扫阀，所述储砂管的另一端通过变径接头连接排污阀。

4、进一步地，所述旋流装置包括螺旋套管、设置在螺旋套管内与螺旋套管同轴的固定管芯、绕固定管芯设置在螺旋套管内壁的螺旋体，所述固定管芯靠近螺旋套管的进气端的一端设置有堵板，所述螺旋套管的外壁与主线管的内壁连接。

5、进一步地，所述固定管芯的通过支撑杆与螺旋套管的内壁固定连接。

6、进一步地，所述类文丘里管包括依次连接的收缩管、第一整流管、扩大管、排砂管、挡砂管、第二整流管，所述排砂管的底部设置有排砂口，所述排砂口通过第一短管贯穿主线管与储砂管连通，所述整流管的外壁与主线管的外壁连接。

7、进一步地，所述割缝管包括管体，所述管体沿长度方向设置有若干缝隙。

8、进一步地，所述割缝管的外壁与主线的内壁之间预留间隙，所述割缝管通过撑杆与主线管的内壁连接。

9、进一步地，所述连通短节的数量为至少一个。

10、进一步地，所述储砂管的出口处设置有取样口，取样口安装有取样阀。

11、进一步地，还包括底座，所述储砂管通过支撑座与底座连接，所述旁通管、连通管通过管撑与底座连接。

12、进一步地，还包括压差计，所述压差计用于获取主线管和第二短管的压力。

13、本发明的有益效果如下：

14、本发明一种天然气井口简易除砂装置，来气通过旋流装置改变携砂流体的流向，将直线形式转变为螺旋形式，使流体产生旋转流场，进入类文丘里管，在离心力及重力的联合作用下，密度相对较大的砂粒被分离并进入储砂管，通过缩径提高天然气流速除去大的砂粒，该部分砂粒通过重力经沉降进入到下部储砂管，再通过割缝管进行二级过滤分离，除去细砂粒进入储砂管，去除砂粒的天然气经第二短管和连通管后通过出气管进入后端；可以有效除去天然气井口的含砂量，解决砂砾对管线和设备的冲蚀及磨损，提高产气量；且结构简易、便于现场安装，加工制造成本低廉、使用维护方便，减少人工劳动强度且有效控制井控风险。

技术特征：

1.一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，包括主线管，所述主线管的进口端通过变径接头连接有进气短管，所述进气短管上设置有第一闸阀，所述进气短管通过三通管分别连接进气管和旁通管，所述主线管内依次同轴设置有旋流装置、类文丘里管、割缝管，所述旋流装置的出气端与类文丘里管的进气端连通，所述类文丘里管通过第一短管贯穿主线管与储砂管连通，所述主线管通过连通短节与储砂管连通，且连通管位于割缝管下方，所述主线管的出口端和割缝管的一端均通过法兰与第二短管连接，所述第二短管通过法兰连接弯管短节，所述弯管短节与第三闸阀连接，所述第三闸阀连接有连通管，所述连通管通过三通管分别连接出气管和旁通管，所述储砂管的一端通过变径接头连接吹扫阀，所述储砂管的另一端通过变径接头连接排污阀。

2.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述旋流装置包括螺旋套管、设置在螺旋套管内与螺旋套管同轴的固定管芯、绕固定管芯设置在螺旋套管内壁的螺旋体，所述固定管芯靠近螺旋套管的进气端的一端设置有堵板，所述螺旋套管的外壁与主线管的内壁连接。

3.根据权利要求2所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述固定管芯的通过支撑杆与螺旋套管的内壁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述类文丘里管包括依次连接的收缩管、第一整流管、扩大管、排砂管、挡砂管、第二整流管，所述排砂管的底部设置有排砂口，所述排砂口通过第一短管贯穿主线管与储砂管连通，所述整流管的外壁与主线管的外壁连接。

5.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述割缝管包括管体，所述管体沿长度方向设置有若干缝隙。

6.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述割缝管的外壁与主线的内壁之间预留间隙，所述割缝管通过撑杆与主线管的内壁连接。

7.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述连通短节的数量为至少一个。

8.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，所述储砂管的出口处设置有取样口，取样口安装有取样阀。

9.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，还包括底座，所述储砂管通过支撑座与底座连接，所述旁通管、连通管通过管撑与底座连接。

10.根据权利要求1所述的一种天然气井口简易除砂装置，其特征在于，还包括压差计，所述压差计用于获取主线管和第二短管的压力。

技术总结本发明公开了一种天然气井口简易除砂装置，涉及天然气技术领域，包括主线管，主线管的进口端通过变径接头连接有进气短管，进气短管上设置有第一闸阀，进气短管通过三通管分别连接进气管和旁通管，主线管内依次同轴设置有旋流装置、类文丘里管、割缝管，类文丘里管通过第一短管贯穿主线管与储砂管连通，主线管通过连通短节与储砂管连通，主线管的出口端和割缝管的一端均通过法兰与第二短管连接，第二短管通过法兰连接弯管短节，弯管短节与第三闸阀连接，第三闸阀连接有连通管，连通管通过三通管分别连接出气管和旁通管，储砂管的一端通过变径接头连接吹扫阀，储砂管的另一端通过变径接头连接排污阀；可以有效除去天然气井口的含砂量，提高产气量。技术研发人员：邱俊杰,周伟,段青湘,李力,颜廷超,杨华庆,肖开阳,吴双乐,王铎受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9