新型气嘴扳手的应用
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摘 要：目前油气田的气井开采工艺，大部分是需要水套加热炉来辅助的，气嘴是气井地面流程的重要部件，安装在水套炉气嘴套内的气嘴座上，在气井需要改变工作制度，更换气嘴操作时，步骤比较繁琐，直接影响了气井的正常生产，必须进行改进。新型气嘴扳手具有安全高效、省时省力等特点，可应用于油气田集气站的生产、维修、维护作业等众多场所，适用范围较为广泛。
关键词：气井 气嘴 重要部件 安全生产 革新改进
井口加热节流地面集输模式，在油气田开采开发中使用较多。在井场对气井产出的天然气先加热，然后节流，去集气站分离、计量后外输。气嘴是气井地面流程的重要部件，用于调节控制气井的天然气产量。在实际生产中，有多种情况要求限制气井的产量，如防止底水锥进、地层出砂以及控制井口压力，以满足地面设备的耐压要求或防止生成水化物等。气嘴安装在水套炉气嘴套内的气嘴座上，在气井需要改变工作制度时，需要更换气嘴，操作时要先卸下气嘴套丝堵，再用专用气嘴扳手将气嘴座取出，然后才能更换气嘴，上述工序结束后，再用专用气嘴扳手回装气嘴座，安装气嘴套丝堵，恢复生产。所以，用专用气嘴扳手拆装气嘴座是更换工艺流程时不可缺少的步骤。
一、原气嘴扳手原理及现状
原有的气嘴扳手，就是根据气嘴座的直径和水套炉气嘴套的长度制作的一种T型套筒扳手，套筒内径略大于气嘴座直径，套筒两边有两个对称的T型槽，槽宽略大于气嘴座上两个圆柱体焊件的直径，套筒后焊接连接着约60cm长T型管材，在使用时，用扳手进入气嘴套内，左右转动扳手，使套筒上的T型槽套住气嘴座两边的圆柱体焊件，然后利用管钳咬住套筒后部的T型手柄，进行旋动以拆卸气嘴座。安装时，将气嘴座直接套在扳手套筒内，使圆柱体焊件与套筒T型槽紧密结合，手握扳手将气嘴座送入气嘴套内，用管钳旋动扳手，直至气嘴座安装牢固即可。
此方法在胜利油田采用井口水套炉加热法的气井中普遍运用，如在胜利油田油气集输总厂孤东采气队管辖的103口气井中，就有55口气井使用此方法进行气嘴的检查、更换。
二、老式气嘴扳手存在的安全问题
气嘴用于调节控制气井的产量，在气井需要改变工作制度，更换气嘴操作时，使用老式气嘴扳手的步骤比较繁琐，而且老式气嘴扳手过于笨重，结构过于简单，扳手与气嘴座之间结合不够紧密。
1.在冬季生产中，由于环境因素的影响，造成气嘴座、高压管线弯头部位易发生冰堵，或因阀门内漏和关闭不严引发憋压现象，而进行更换气嘴操作时，由于余气不易排放干净，有时造成气体突然喷出伤人。
2.老气嘴扳手由于没有扶正器，在拆卸操作时，易撞击气嘴套内壁、损坏螺纹。
3.在取放气嘴过程中，气嘴连同气嘴座容易滑落到气嘴套下方的单井管线里，直接影响了气井的正常生产。这种情况在胜利油田的实际生产中经常出现，发生此类事件时，有的可以利用气体压力顶出来，有的必须使用气焊割开气嘴套下方的单井管线才能取出，存在很大的安全隐患。
三、新型气嘴扳手的设计和制作
由于老式的气嘴扳手在实际操作中存在很多缺点，容易造成安全事故，因此，必须加以改变。根据采气专业知识，通过分析其工作原理，设计出一款新型的专用气嘴扳手，既达到使用功效，又有利于安全生产。
1.基本构造：这种新型气嘴扳手共有11个部分组成，1、扳手套筒头2、磁铁3、磁屏蔽材料4、螺杆5、扶正器6、螺杆头7、螺杆头扳手8、测量尺槽9、测量尺10、旋转把手11、加力杆。如图所示。
2.主要功能：这种新型气嘴扳手改变了原有气嘴扳手在取放气嘴过程中，气嘴容易滑落到套气管线里，直接影响安全生产的弊端。它取用自如、使用方便，首先是在气嘴套的后部加装了圆形磁铁及屏蔽材料，避免了气嘴脱落；而且连接杆采用螺纹构造，能够平稳高效地进行气嘴拆装操作；其次，新型气嘴扳手在连接杆上装有扶正器，扶正器设有一圈排气孔，从而杜绝了因阀门内漏或关闭不严引发憋压现象，并避免了撞击气嘴套内壁、损坏螺纹等安全隐患；再次，它还采用了扳手套筒头与螺杆连接，套筒头内装有磁屏蔽材料与磁铁、扶正器套在螺杆上。另外，利用螺杆头扳手相连接，螺杆头扳手上装有测量尺与旋转把手等新颖独特的实用设计。
四、新工具的优点
1.安全性能高
新型工具取用自如、使用方便，加装了圆形磁铁及屏蔽材料，避免了气嘴脱落，确保了安全生产。
2.操作简单可靠
连接杆采用螺纹构造和摇杆把手，能够平稳高效地进行气嘴拆装操作，使用起来省时省力、坚固耐用，减轻了职工的劳动强度，提高了操作者的工作效率。
3.使用用途广泛
新型气嘴扳手上增加了精密测量尺，还可以完成拆装、检查、测量等多项工序。
五、成果应用和推广前景
气嘴扳手改进后，在胜利油田油气集输总厂进行了使用，经过长周期的现场应用，切实能够达到省时省力、一物多用等功效，减轻了职工的劳动强度，提高了操作者的工作效率，确保了气井的安全生产。此工具已获得国家实用新型专利，可在各油田采气系统中使用，具有有广阔的应用前景。