本实用新型涉及天然气开采技术领域，特别涉及一种井口环空泄压橇。
背景技术：
如图1-2所示，在天然气开采过程中，通常采用“四开”或者“五开”的钻井工艺，并用井下封隔器106来隔断油管105和油套104之间的环空；在实际生产过程中，部分气井由于井下管柱连接处密封不严、封隔器106失效等问题，导致环空起压，影响气井管柱的安全运行。
为了将表套101、技套一102、技套二103和油套104对应的表套管路205、技套二管路204、技套一管路203和油套管路202内的压力控制在安全范围内，通常在采气井站地面工程中增设放空管汇台201，当上述环空压力超出安全范围时，工作人员使用放空管汇台201及时泄压，以保证气井的井控安全；该放空管汇台201包括管汇橇块基础一个、管道固定墩十二个、积液坑一个，并配套设有连接场站放空系统209的放空管道207、连接井口燃料气管208的燃料吹扫气管206；总建设成本约为50万元，建设成本和维护成本较高。
近年来，经过对众多气田的开采经验总结，发现环空内的实际压力常低于评估压力；以普光气田和元坝气田为例，生产井环空带压的约占12％，长停井、废弃井环空带压的占1.4％左右，这些带压气井压力低、气量少、泄压周期长(最短泄压周期为一周)，其配套建设的放空管汇台使用率仅为12％，造成了极大的资源浪费；且由于放空管径尺寸远大于泄压需求，在泄压操作时环空压力下降过快，由此在套管之间形成的压力激荡容易损坏套管及其密封组件，给生产安全带来隐患。
技术实现要素：
本实用新型针对现有放空管汇台建设成本高、使用率低、不能较好地匹配压力低、气量少、泄压周期长的气井泄压需求的技术缺陷，提出一种井口环空泄压橇；本实用新型结构简单、操作简便，能够精准控制环空压力，防止井下环空压力激荡，有效保护井下管柱的安全运行；与传统放空管汇台相比，本实用新型单次节约施工时间20天以上，单站节省设备费及施工费40万元以上，降低了生产成本，避免了资源浪费。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种井口环空泄压橇，包括油套仪表阀、至少一个技套仪表阀和表套仪表阀；
所述油套仪表阀的入口通过第一入口管连接采气树油套，所述油套仪表阀的出口通过第一出口管连接放空管线；
所述技套仪表阀的入口通过第二入口管连接采气树技套，所述技套仪表阀的出口通过第二出口管连接所述放空管线；
所述表套仪表阀的入口通过第三入口管连接采气树表套，所述表套仪表阀的出口通过第三出口管连接所述放空管线。
表套即表层套管，设置在井身最外层，用以封隔地层上部松软的易塌层，安装井口，控制井喷，支承技术套管与油层套管；技套即技术套管，用于封隔用钻井液难于控制的复杂地层，保证钻井顺利进行；油套即油气套管，用以把油气层与其它地层分隔开来，以形成油气通道，保证长期生产，满足开采和增产措施的要求；
上述每一层套管形成的环空均有带压可能，因此每层套管均对应一个仪表阀，用于对环空进行泄压和控压；例如，“四开”井口一般包括一层表套、一层技套、一层油套，所形成的的三层环空各自对应一条泄压管路，每条泄压管路上安装一个仪表阀，可以根据操作需求将三个仪表阀集成一个橇块，形成本实用新型所述的井口环空泄压橇；“五开”井口一般包括一层表套、两层技套、一层油套，形成四层环空，对应四条泄压管路和四个仪表阀；在不同工况下，可能出现多层油套、多层技套或多层表套的情况，此时每一层套管形成的环空均需对应一个仪表阀，所有仪表阀集成为本实用新型所述的井口环空泄压橇；
针对环空压力低、气量少、泄压周期长的工况，应根据其具体出气量和压力级别选择合适的仪表阀；本实用新型相比于大口径、操作复杂的传统放空管汇台，能够精准控制环空压力，防止泄压过程中井下环空压力激荡，有效保护井下管柱的安全运行，同时结构简单、成本低廉，便于操作，单次节约施工时间20天以上，单站节省设备费及施工费40万元以上，降低了生产成本，避免了资源浪费。
作为本实用新型的优选方案，所述油套仪表阀、技套仪表阀和表套仪表阀均为仪表针型阀。
仪表阀有旋塞式、球式、蝶式和针式多种阀芯结构，针型阀芯性能均衡，能够耐受更大的压力，密封性能好，适用于较小流量、较低压力的气体或者液体介质，能够较好地满足现场泄压需求；可以根据不同工况选择不同形式的仪表阀。
作为本实用新型的优选方案，所述油套仪表阀、技套仪表阀和表套仪表阀均为手动仪表针型阀。
在泄压周期较长、整体压力较小以及对响应速度要求较低的工况，手动阀门即可满足操作要求；手动仪表阀成本低、工人操作和维护方便。
作为本实用新型的优选方案，所述油套仪表阀、技套仪表阀和表套仪表阀均为溢流阀。
当管道压力高于溢流阀设定值时，溢流阀自动开启进行泄压，当管道压力低于溢流阀设定值时，阀门自动关闭；在泄压周期较短、整体压力较大以及对响应速度要求较高的工况，手动阀门不能满足操作要求时，可使用溢流阀或其他自动控制阀门，以满足安全需求；也可根据工况选择电磁、气动或电动执行机构的仪表阀。
作为本实用新型的优选方案，所述第一入口管、第一出口管、第二入口管、第二出口管、第三入口管和第三出口管均为不锈钢管。
不锈钢材质管道能够更好地防止含硫天然气对管壁的腐蚀，提高管道的稳定性和安全性；对于不同的工况，应该选取管径、壁厚复合要求的不锈钢管，以确保操作安全。
本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单、操作简便，能够精准控制环空压力，防止泄压过程中井下环空压力激荡，有效保护井下管柱的安全运行；与传统放空管汇台相比，本实用新型单次节约施工时间20天以上，单站节省设备费及施工费40万元以上，降低了生产成本，避免了资源浪费。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1a是四开井口结构示意图。
图1b是五开井口结构示意图。
图2是放空管汇台结构示意图。
图1-2中的附图标记为：101-表套，102-技套一，103-技套二，104-油套，105-油管，106-封隔器，201-放空管汇台，202-油套管路，203-技套一管路，204-技套二管路，205-表套管路，206-燃料吹扫管线，207-放空管线，208-井口燃料气管，209-场站放空系统。
图3是本实用新型一种井口环空泄压橇的结构示意图。
图3中的附图标记为：1-油套仪表阀，11-第一入口管，12-第一出口管，2-技套一仪表阀，21-第二入口管，22-第二出口管，3-技套二仪表阀，31-第三入口管，32-第三出口管，4-表套仪表阀，41-第四入口管，42-第四出口管，5-酸气管线，6-放空管线，7-井口环空泄压橇。
具体实施方式
如图3所示，一种井口环空泄压橇7，包括油套仪表阀1、技套一仪表阀2、技套二仪表阀3和表套仪表阀4；
油套仪表阀1的入口通过第一入口管11连接采气树油套，油套仪表阀1的出口通过第一出口管12连接放空管线6；
技套一仪表阀2的入口通过第二入口管21连接采气树技套，技套一仪表阀2的出口通过第二出口管22连接放空管线6；
技套二仪表阀3的入口通过第三入口管31连接采气树技套，技套二仪表阀3的出口通过第三出口管32连接放空管线6；
表套仪表阀4的入口通过第四入口管41连接采气树表套，表套仪表阀4的出口通过第四出口管42连接放空管线6；
其中油套仪表阀1、技套一仪表阀2、技套二仪表阀3和表套仪表阀4均为手动仪表针型阀；第一入口管11、第一出口管12、第二入口管21、第二出口管22、第三入口管31、第三出口管32、第四入口管41和第四出口管42均为不锈钢管。
表套即表层套管，设置在井身最外层，用以封隔地层上部松软的易塌层，安装井口，控制井喷，支承技术套管与油层套管；技套即技术套管，用于封隔用钻井液难于控制的复杂地层，保证钻井顺利进行；油套即油气套管，用以把油气层与其它地层分隔开来，以形成油气通道，保证长期生产，满足开采和增产措施的要求；
上述每一层套管形成的环空均有带压可能，因此均对应一个仪表阀，用于泄压和控压；例如，“四开”井口一般包括一层表套、一层技套、一层油套，所形成的的三层环空各自对应一条泄压管路，每条泄压管路上安装一个仪表阀，将三个仪表阀集成一个橇块，形成本实用新型所述的井口环空泄压橇；“五开”井口一般包括一层表套、两层技套、一层油套，则形成四层环空，对应四条泄压管路和四个仪表阀；在不同工况下，可能出现多层油套、多层技套或多层表套的情况，此时每一层套管形成的环空均需对应一个仪表阀，所有仪表阀集成为本实用新型所述的井口环空泄压橇；
由于环空的压力低、气量少、泄压周期长，根据其具体出气量和压力级别选择合适的仪表阀，相比于大口径、操作复杂的传统放空管汇台，仪表阀能够能够精准控制环空压力，防止泄压过程中井下环空压力激荡，有效保护井下管柱的安全运行，同时结构简单、成本低廉，便于操作，单次节约施工时间20天以上，单站节省设备费及施工费40万元以上，降低了生产成本，避免了资源浪费。
仪表阀有旋塞式、球式、蝶式和针式多种阀芯结构，针型阀芯性能均衡，能够耐受更大的压力，密封性能好，适用于较小流量、较低压力的气体或者液体介质，能够较好地满足现场泄压需求。
在泄压周期较长、整体压力较小以及对响应速度要求较低的工况，手动阀门即可满足操作要求；手动仪表阀成本低、工人操作和维护方便。
在泄压周期较短、整体压力较大以及对响应速度要求较高的工况，手动阀门不能满足操作要求时，可使用溢流阀或其他自动控制阀门，以满足安全需求；也可根据工况选择电磁、气动或电动执行机构的仪表阀。
不锈钢材质管道能够更好地防止含硫天然气对管壁的腐蚀，提高管道的稳定性和安全性；对于不同的工况，应该选取管径、壁厚复合要求的不锈钢管，以确保操作安全。
本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单、操作简便，能够精准控制环空压力，防止泄压过程中井下环空压力激荡，有效保护井下管柱的安全运行；与传统放空管汇台相比，本实用新型单次节约施工时间20天以上，单站节省设备费及施工费40万元以上，降低了生产成本，避免了资源浪费。
1.一种井口环空泄压橇，其特征在于，包括油套仪表阀(1)、至少一个技套仪表阀(2)和表套仪表阀(3)；
所述油套仪表阀(1)的入口通过第一入口管(11)连接采气树油套(51)，所述油套仪表阀(1)的出口通过第一出口管(12)连接放空管线(6)；
所述技套仪表阀(2)的入口通过第二入口管(21)连接采气树技套(52)，所述技套仪表阀(2)的出口通过第二出口管(22)连接所述放空管线(6)；
所述表套仪表阀(3)的入口通过第三入口管(31)连接采气树表套(53)，所述表套仪表阀(3)的出口通过第三出口管(32)连接所述放空管线(6)。
2.根据权利要求1所述的一种井口环空泄压橇，其特征在于，所述油套仪表阀(1)、技套仪表阀(2)和表套仪表阀(3)均为仪表针型阀。
3.根据权利要求2所述的一种井口环空泄压橇，其特征在于，所述油套仪表阀(1)、技套仪表阀(2)和表套仪表阀(3)均为手动仪表针型阀。
4.根据权利要求2所述的一种井口环空泄压橇，其特征在于，所述油套仪表阀(1)、技套仪表阀(2)和表套仪表阀(3)均为溢流阀。
5.根据权利要求1所述的一种井口环空泄压橇，其特征在于，所述第一入口管(11)、第一出口管(12)、第二入口管(21)、第二出口管(22)、第三入口管(31)和第三出口管(32)均为不锈钢管。
技术总结