气锚原理及应用.ppt

《气锚原理及应用.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、气锚原理及其在“L”井型应用汇报题纲气锚原理典型气锚气锚在“L”井型应用总结与思考气锚原理——基于滑脱效应原理上冲程时分气过程可分为四个步骤：第一步骤，气泡在套管内随液流上升时，由于油气密度差使油气产生滑脱，进行气泡首次分离。第二步骤，当气泡到达气锚进液孔附近时，液流要流向气锚进液孔，流动方向发生改变。第三步骤，进入进液孔的气泡，在进液孔附近进行三次分离。第四步骤，气泡在气锚内环形空间进行四次分离。下冲程（泵排出阶段），不吸入，仅排液，此时泵固定阀以下液体流速为零。这时气锚中滞留的气泡在静止状态下上浮至气锚的气帽中，排到套管环形空间。是分气效率最高的阶段。排气阀排气孔进液孔气帽外壳吸

2、入管气锚原理——离心效应利用离心效应设计气锚，以螺旋式气锚为代表，利用不同密度的流体离心力不同，使被聚集的大气泡沿螺旋内侧流动，带有未被分离的小气泡的液体则沿外侧流动；在下冲程泵停止吸入时，套管与锚筒环形空间中液流速度为零，其中一部分气泡上浮至分离器上部的油套环空里，液流沿外侧经过液道进泵。。这种气锚对产量越高、气油比越大、气泡直径越大的情况有显著分离效果。液体进泵分流腔排气孔排气阀气帽螺片中心管外壳进液口气锚原理——捕集效应、气帽排气效应基于捕集效应气锚的原理气泡直径越大，分气效率愈高，因此使小气泡聚集成大气泡便会大大地提高分气效率。盘式气锚其排气原理是以集气盘作为气泡捕集器，将气

3、泡聚集后利用液流的90°转向时的离心效应，使油气分离。气体在盘内聚集溢出时形成大气泡，沿气锚外壳的内壁上浮至气帽，经排气孔排到套管环形空间，而液体从吸入孔进入吸入管进泵。这种气锚效率比简单气锚好，但低于离心效应气锚的排气效率。基于气帽排气效应气锚的原理为了有效地将进液孔与排气孔分开，设计气锚时往往采用气帽与排气阀的结构，以确保排气孔不进液，只排气。其原理是，设进液孔处压力为，则排气孔外的压力等于P减去液柱压力△Pf，而排气孔内的压力等于P减去气柱压力△Pg。因为△Pf>△Pg。排气孔内压力大于排气孔外压力，当这两个压力差值大于克服排气阀质量时，则阀自动打开放气。典型气锚——重力式气锚

4、重力式气锚是利用气液密度的差异，小气泡向上运动聚积形成大气泡，经气锚上部孔眼排出，原油向下运动，经内管进入抽油泵，这种气锚适合在产量低、气油比较低的井中使用。对于高产井，液流速度大，携带气泡能力强，分气效果差。自然式气锚普通沉降式气锚多杯等流型气锚典型气锚——螺旋式气锚离心力作用式气锚是利用气液混合物在气锚内旋转流动，油气的密度不同，离心力也不同，气泡在内侧流动，液体在外侧流动，这种气锚以螺旋式气锚为代表，分离效率较高，适合在产量高，气油比较低的井中使用。抽油泵；排气孔；单流阀；气罩；锚壳；螺杆；套管；中心管；单一式螺旋气锚；组合式螺旋气锚；典型气锚——偏心气锚根据气体优先进入较大空

5、间的原理，偏心气锚将吸入口置于扶正弹簧的另一侧，即靠近套管壁的一侧，使进入气锚的液体含气量降低，从而增加了气锚处理气体的能力。减少了气液两相混合物进入气锚后的压力损失，避免因压力下降而造成的气体再次分离。典型气锚——迷宫式气锚、多级分离气锚新型迷宫式气锚将重力分离原理和离心分离原理有机地结合在一起，其基本型气锚主要由上、下两级组成。上级为离心式螺旋气锚，下级为重力分离式和离心分离式综合气锚，可使油气流经同一长度锚筒时，达到双倍的分离效果。可根据油井气量的大小(气液比值)组成任意级数，实现油气的高效分离。第一阶段，由进液孔水平进人气锚孔眼的气液混合物首先进行分离。第二阶段，进人锚筒并被

6、液流带至进液孔以下的气泡在锚筒环形空间内分离。新型迷宫式气锚在第二阶段实际上是以重力分气过程和离心分气过程两种分气过程的合成。第三阶段，被液流携至中心管内的小气泡在上级正螺旋气锚内分离。多级分离气锚采用旋流分砂、旋流分气和沉降分气的机理，使其防砂、防气效果更好。旋流分离是根据固体和液体密度的不同，采用离心原理进行分离；沉降分离是利用重力原理，通过分离空间的液气流的重力差和气体从液体中的溢出能力进行自然分离。第一阶段为旋流分砂。第二阶段为沉降分离。第三阶段为旋流分气。特点是：多级分离，分离时间充足，油、气、砂分离更彻底；采用重力作用、离心作用和偏心作用分离，分离效果好；分离机构无运动件

7、，使用寿命长，可重复利用；在防气、防砂的同时，可替代筛管使用；结构简单，安装方便，可用于各类套管。典型气锚——旋流式气锚旋流式气锚外管上有很多小孔，孔的方向与外管内表面相切并向下倾斜，由于外管上的切线小孔的内表面是粗糙的，混合在液体里的气体经过时受到剪切作用，一部分气体被分离，进入外管与内管环形空间的气液混合物形成旋转，在离心力的作用下，气液混合物进行第2次分离。气体上升经过外管排出，液体下降经过衬管进入由衬管和内吸管组成的环形空间，未被分离的气体利用重力