1.一种石油井下用沉砂气锚,包括第一外管(100)、连接箍(200)和第二外管(300),所述连接箍(200)用于将所述第一外管(100)和所述第二外管(300)进行连接,其特征在于:所述第一外管(100)和第二外管(300)的内壁设置有气液砂分离组件;所述气液砂分离组件包括用于将油液和砂粒分离的液砂分离部件,所述液砂分离部件设置在第一外管(100)的内部;所述液砂分离部件包括用于对液砂进行二次分离的第一内管(130),所述第一内管(130)的外壁顶端与第一外管(100)的内壁顶端固定连接,所述第一内管(130)的内壁上下侧中心处固定有实心杆,所述实心杆的外壁固定绕接有用于进行液砂分离的上螺旋叶(133)和下螺旋叶(134),所述下螺旋叶(134)设置在上螺旋叶(133)的外壁底端下方,所述下螺旋叶(134)的横向直径大于所述上螺旋叶(133)的横向直径,所述下螺旋叶(134)的外壁与第一内管(130)的内壁接触;
所述第一外管(100)的外壁顶端固定连通有用于在第一外管(100)和第二外管(300)之间输送油液的连通管(210),所述连通管(210)设置在连接箍(200)的内壁,所述连通管(210)的底端与第一内管(130)的顶端固定连通;
还包括用于将油液与空气进行分离的气液分离部件,所述气液分离部件设置在第二外管(300)的内部;所述气液分离部件包括进液座(310),所述进液座(310)的底端与第二外管(300)的内壁底端固定连接,所述连通管(210)的顶端与进液座(310)的内壁连通,所述进液座(310)的外壁侧端均开设有用于油液流动的排液口,所述进液座(310)的外壁顶端固定连接有隔离排气管(320),所述隔离排气管(320)的侧端均与第二外管(300)的内壁固定连接;
所述第二外管(300)的外壁侧端且位于隔离排气管(320)内壁上部对应位置处开设有微型排气孔,所述隔离排气管(320)的内壁开设有第三进液口,所述气液分离部件还包括用于二次气液分离的第二内管(330),所述第二内管(330)设置在隔离排气管(320)的内壁,所述第二内管(330)的底端与进液座(310)的外壁顶端固定连接,所述第二内管(330)的上端与第二外管(300)的内壁顶端固定连接;
所述第二内管(330)的外壁开设有用于油液进入第二内管(330)内部的第四进液口,所述第二内管(330)的内壁设置有中空排气管,所述中空排气管的外壁固定绕接有气液分离螺旋叶(340),所述中空排气管的底端与第二内管(330)的内壁底端固定连接,所述中空排气管的外壁开设有用于空气排出的进气孔(341);
所述中空排气管的顶端与第二外管(300)的内壁顶端固定连接,所述第二外管(300)的外壁顶端在与中空排气管对应位置处固定连接有用于将分离的空气排出的输气管(342),所述输气管(342)的底端与中空排气管的顶端固定连通,所述第二外管(300)的外壁顶端通过固定的方式套接有用于与抽油泵连接的上接头(400),所述输气管(342)的右端与所述上接头(400)的外壁右端连通。
2.根据权利要求1所述的石油井下用沉砂气锚,其特征在于:所述第一外管(100)的外壁上部开设有用于原油进入到第一外管(100)内部的第一进液孔(101),所述第一外管(100)的外壁底端连接有下接头(110),所述下接头(110)的底端固定有用于排出下接头(110)内积存砂粒的控制阀(120)。
3.根据权利要求2所述的石油井下用沉砂气锚,其特征在于:所述第一内管(130)的外壁开设有用于油液进入第一内管(130)内部的第二进液口(131),所述第一内管(130)的侧端外壁底部开设有用于排砂的排料口(132)。
4.一种石油井下用沉砂气锚的使用方法采用权利要求3所述的石油井下用沉砂气锚,其特征在于:包括如下操作步骤:
S1:首先,将排气管与输气管(342)的右端进行连通,将抽油泵的抽液口与上接头(400)的顶端进行连通,连通完成后将装置放置到原油井内,放置完成后启动抽油泵进行抽油;
S2:当抽油泵启动后,油液和砂粒会通过第一外管(100)外壁开设的第一进液孔(101)进入到第一外管(100)内,而由于砂粒的重量大于油液的重量,因此砂粒会在下接头(110)的内壁进行堆积,而油液会通过第一内管(130)上开设的第二进液口(131)进入到第一内管(130)内并落入到上螺旋叶(133)上,同时会绕着上螺旋叶(133)顺流而上,在油液向上螺旋运动的过程中,基于离心力的作用,密度相对于液体较大的砂粒将被抛贴在第一内管(130)的内壁上,并且基于砂粒的自重力,在剪切力作用下这些砂粒将从上螺旋叶(133)外周缘与第一内管(130)内壁之间的间隙中下落至下下螺旋叶(134)上,由于下螺旋叶(134)上的下螺旋通道为底端开通而顶端封堵,此时砂粒只能顺着该下螺旋通道下沉直至从排料口(132)处中排至下接头(110)内;
S3:分离砂粒后的油液会通过连通管(210)进入到进液座(310)内,接着再通过进液座(310)的排液口排出至隔离排气管(320)与第二外管(300)内壁之间,而油液中混杂的一部分气体会通过第二外管(300)外壁开设的微型排气孔排出,而油液会通过第三进液口和第四进液口进入到第二内管(330)内部并绕着气液分离螺旋叶(340)向上流动;
S4:当油液绕着气液分离螺旋叶(340)进行流动时,气液分离螺旋叶(340)靠近中空排气管处的压力较低,而靠近第二外管(300)处的压力较高,因此液体中的溶解气将快速分离出来并在中空排气管的外壁上聚集,由于中空排气管的壁上设置有进气孔(341),聚集的气体将通过进气孔(341)进入中空排气管内部,中空排气管的上端通过输气管(342)与外部排气管连通,基于气体的自溢性,则分离出的气体将顺着中空排气管向压力低的上端聚集并排至外部排气管内;
S5:而分离空气后的油液会通过第二外管(300)顶端开设的排油口进入到上接头(400)内,再由上接头(400)进入到抽油泵内完成抽油工作。