CN108119103A - 一种油气井无泵开采装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油气井无泵开采装置及方法。其技术方案是：中心管的上部内腔设有降流挡环，降流挡环上方设有固定有自封，在中心管底部外壁套有压力支撑环，压力支撑环的上侧套有遇水膨胀橡胶筒，在遇水膨胀橡胶筒的上方设有透水控制环，且所述透水控制环的外壁连接有密封钢套，密封钢套与中心管之间形成控水空腔，控水空腔由下向上依次设有透水控制环、能量补充器和单向阀，能量补充器（9）内装有碳化钙。本发明的有益效果是：通过将地层能量补充装置与无泵开采装置结合为一体的结构，可以消除诱喷不当造成的生产事故，也避免了对人员或设备造成的各种危害，也减少了对周边环境的污染，也大幅节省了开采成本，提高了经济效益。

Description

一种油气井无泵开采装置及方法

技术领域

本发明涉及一种油气井开采装置及方法，特别涉及一种油气井无泵开采装置及方法。

背景技术

在油气开采中，常常遇到这样一种情况：由于地藏中地层的能量不足，无法自喷形成天然的自喷井，但是，有些油气井在作业过程中，又常常发生溢流的情况，在这种情况下，就需要对该油气井进行压井作业，如果压井采用的压井液密度过大，在油气井下泵之前还需要进行诱喷作业，如果诱喷作业的操作过程中出现不规范操作，就会经常发生诱喷不当的情况，这就会地面人员或者设备及周围的环境造成一定的破坏，甚至发生更大的安全事故。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种油气井无泵开采装置及方法，可以消除诱喷不当造成的生产事故，也避免了对人员或设备造成的各种危害，降低生产成本。

本发明提到的一种油气井无泵开采装置，其技术方案是：包括中心管（1）、降流挡环（4）、单向阀（8）、能量补充器（9）、透水控制环（10）、遇水膨胀橡胶筒（11）、压力支撑环（12）、出气通道（13）、密封钢套（14），所述中心管（1）的上部内腔设有降流挡环（4），降流挡环（4）上方的中心管（1）与套管（2）之间设有固定有自封（3），在中心管（1）底部外壁套有压力支撑环（12），压力支撑环（12）的上侧套有遇水膨胀橡胶筒（11），在遇水膨胀橡胶筒（11）的上方设有透水控制环（10），且所述透水控制环（10）的外壁连接有密封钢套（14），密封钢套（14）与中心管（1）之间形成控水空腔，控水空腔由下向上依次设有透水控制环（10）、能量补充器（9）和单向阀（8），能量补充器（9）内装有碳化钙，且将能量补充器（9）设置在油气层（7）的下方位置；所述透水控制环（10）的内腔设有多个上下贯通的透水通道（10.2），透水通道（10.2）内装有海绵条，通过透水通道（10.2）将遇水膨胀橡胶筒（11）与能量补充器（9）连接，所述能量补充器（9）的上方设有单向阀（8），油气层对应的中心管（1）处设有多个筛孔（6）；底部的遇水膨胀橡胶筒（11）吸收井下的水后，经过透水控制环（10）内腔的透水通道（10.2），被送到能量补充器（9），水与能量补充器（9）内的碳化钙反应生成气体，通过出气通道（13）和单向阀（8）喷出，将油气层（7）产生的气体或液体喷出，形成无泵自喷开采油气；

所述的能量补充器（9）包括环形筒体（9.1）和碳化钙棒组成，所述环形筒体（9.1）套在中心管外壁，且在环形筒体（9.1）内腔设有多个圆柱形的碳化钙棒，所述碳化钙棒的底部和轴向外壁包裹有锡纸，顶部为开口状。

优选的，多个碳化钙棒之间紧密贴合在一起安装在环形筒体（9.1）内。

优选的，上述透水控制环（10）的外壁底部设有凸台（10.3），密封钢套（14）的底部与凸台（10.3）接触，密封钢套（14）的内壁通过螺纹连接在透水控制环（10）的凸台（10.3）上部的外螺纹，且二者之间设有密封圈（15）。

优选的，上述遇水膨胀橡胶筒（11）的两端分别为锥形凸出形状，上端接触的透水控制环（10）的底部表面为锥形的凹陷结构，下端接触的压力支撑环（12）的上表面为锥形的结构，在遇水膨胀橡胶筒（11）吸水产生膨胀时，由外向内施加压力。

优选的，上述中心管（1）的上部外壁设有气压阻流环（5），可以使油气经过阻挡后更容易通过筛孔（6）进入中心管内腔。

本发明提到的一种油气井无泵开采装置的使用方法，包括以下步骤：

A、下井时，当油气井压井完成后，将装置下入井下，使能量补充器（9）和单向阀（8）位于油气层（7）的下方，在油气层（7）的上方通过自封（3）将套管（2）与中心管（1）密封固定，然后，从井口关闭套管阀门，底部的遇水膨胀橡胶筒（11）在一直吸水，直到达到设计值时，油气井开始生产， 这时，遇水膨胀橡胶筒（11）将吸收的水分通过透水控制环（10）内腔的透水通道（10.2）上提，由于在透水通道（10.2）内塞有海绵条，水分被送到能量补充器（9），由于多个碳化钙棒紧密贴合在一起形成较小的缝隙，所述碳化钙棒的底部和轴向外壁包裹有锡纸，顶部为开口状，水分被继续上提到碳化钙棒的顶部，然后与碳化钙棒内的碳化钙小块发生化学反应，生成乙炔气体和氢氧化钙，大量的乙炔气体通过出气通道（13）向上移动，达到设定的压力后，通过单向阀（8）喷出，此时将油气层（7）产生的气体或液体喷出，通过补充的能量实现无泵自喷开采油气；

另外，由于水分是不断的小量的被上提，所以，碳化钙棒顶部的锡纸内的碳化钙小块与流入的水分反应后，直至消耗完碳化钙棒内的水分停止反应，也就停止生产乙炔气体，避免持续生成造成压力过大；当水分再次被上提到碳化钙棒内腔，则继续反应，形成可控的间断性的产生乙炔气体，进而实现安全的无泵自喷开发油气；

B、当碳化钙棒内的碳化钙被从上到下依次反应完毕后，油井的压力下降达不到生成要求时，则需要修井，此时向中心管（1）投入钢球，将钢球坐在降流挡环（4）处，阻断了井下喷出的小量油气；打开自封（3），上提整个中心管（1），碳化钙反应后，留在碳化钙棒的锡纸内的物质为氢氧化钙，另外，由于遇水膨胀橡胶筒（11）的上下两端为锥形结构，径向向内施加的压力大，遇水膨胀橡胶筒（11）与套管（2）内壁之间的压力较小，所以，中心管（1）可以顺利提出井口，然后，打开密封缸套，将能量补充器（9）取出，再取出其中的碳化钙棒，更换新的包裹有锡纸的碳化钙棒，再重新下入井下进行重复生产作业。

本发明的有益效果是：本发明通过在油气层的下侧设有能量补充器，对油气层产生的油气进行补充能量，进而实现油气自喷；而能量补充器采用了碳化钙和水反应生成乙炔气体，而且通过控制进入碳化钙中的水的数量来控制碳乙炔气体的生成量，从而实现了控制了油气井内的能量补充量；而水的控制则是通过采用遇水膨胀橡胶筒和透水控制环来实现，并且遇水膨胀橡胶筒的上下均设计为锥形结构，这样充分利用了其吸水的特性，而膨胀的特性则被弱化，其施加到套管内壁的力量大幅缩减，遇水膨胀橡胶筒吸收的水通过透水控制环的透水通道被顺利上提至碳化钙棒或碳化钙小筒中，进行顺利的反应，而且整体被密封钢套保护，避免遇到大量的水发生剧烈反应产生危险；还有遇水膨胀橡胶材料采用特殊的配方，增强了耐高温和耐老化的特性；

本发明通过将地层能量补充装置与无泵开采装置结合为一体的结构，可以消除诱喷不当造成的生产事故，也避免了对人员或设备造成的各种危害，也减少了对周边环境的污染，也大幅节省了开采成本，提高了经济效益。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是透水控制环的放大示意图；

附图3是能量补充器的俯视图；

附图4是能量补充器的第一种实施例的侧视图；

附图5是碳化钙棒的第一种实施例的结构示意图；

附图6是碳化钙棒的第二种实施例的结构示意图；

附图7是碳化钙棒的第二种实施例的俯视图；

附图8是遇水膨胀橡胶筒的结构示意图；

附图9是本发明投入钢球后的结构示意图及工作示意图；

附图10是能量补充器的第二种实施例的侧视图；

上图中：中心管1、套管2、自封3、降流挡环4、气压阻流环5、筛孔6、油气层7、单向阀8、能量补充器9、透水控制环10、遇水膨胀橡胶筒11、压力支撑环12、出气通道13、密封钢套14、密封圈15、堵头16、固定环17，环形筒体9.1、碳化钙筒9.2、碳化钙小块9.2.1，锡纸9.3、碳化钙小块9.3.1、引水管9.3.2、引水孔9.3.3，控制环筒体10.1、透水通道10.2、凸台10.3、上锥形截面11.1和下锥形截面11.3和中间体11.2。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1，参照附图1-5，本发明提到的一种油气井无泵开采装置，包括中心管1、降流挡环4、单向阀8、能量补充器9、透水控制环10、遇水膨胀橡胶筒11、压力支撑环12、出气通道13、密封钢套14，所述中心管1的上部内腔设有降流挡环4，降流挡环4上方的中心管1与套管2之间设有固定有自封3，在中心管1底部连接堵头16，且底部外壁套有压力支撑环12，压力支撑环12的上侧套有遇水膨胀橡胶筒11，在遇水膨胀橡胶筒11的上方设有透水控制环10，且所述透水控制环10的外壁连接有密封钢套14，密封钢套14与中心管1之间形成控水空腔，控水空腔由下向上依次设有透水控制环10、能量补充器9和单向阀8，能量补充器9内装有碳化钙，且将能量补充器9设置在油气层7的下方位置；所述透水控制环10的内腔设有多个上下贯通的透水通道10.2，透水通道10.2内装有圆柱形的海绵条，通过透水通道10.2将遇水膨胀橡胶筒11与能量补充器9连接，所述能量补充器9的上方设有单向阀8，单向阀8的上端通过固定环17螺纹固定在密封缸套14的顶部，单向阀的出气口通过固定环17的中部环空连通，油气层对应的中心管1处设有多个筛孔6，相对应的套管处设有射孔18；底部的遇水膨胀橡胶筒11吸收井下的水后，经过透水控制环10内腔的透水通道10.2，被送到能量补充器9，水与能量补充器9内的碳化钙反应生成气体，通过出气通道13和单向阀8喷出，将油气层7产生的气体或液体喷出，形成无泵自喷开采油气。

参照附图3、4和5，本发明采用的能量补充器9包括环形筒体9.1和碳化钙棒组成，所述环形筒体9.1套在中心管外壁，且在环形筒体9.1内腔设有多个圆柱形的碳化钙棒，所述碳化钙棒的底部和轴向外壁包裹有隔热密封的锡纸9.3，仅顶部为开口结构，内部装有大小不一的碳化钙小块9.3.1，这种制备方法可以进一步降低碳化钙棒的制作成本。

另外，多个圆柱形的碳化钙棒之间紧密贴合在一起安装在环形筒体9.1内，多个碳化钙棒之间紧密贴合在一起安装在环形筒体9.1内，形成的缝隙可以起到自吸作用，有利于水的上升，且碳化钙棒为圆柱形结构，这样形成的缝隙更加均匀。

参照附图2，本发明的透水控制环10包括控制环筒体10.1、透水通道10.2、凸台10.3，在控制环筒体10.1的外壁底部设有凸台10.3，密封钢套14的底部与凸台10.3接触，密封钢套14的内壁通过螺纹连接在透水控制环10的凸台10.3上部的外螺纹，且二者之间设有密封圈15。

参照附图8，本发明的遇水膨胀橡胶筒11的两端分别为锥形凸出形状，包括上锥形截面11.1和下锥形截面11.3和中间体11.2，上端接触的透水控制环10的底部表面为锥形的凹陷结构，下端接触的压力支撑环12的上表面为锥形的结构；在遇水膨胀橡胶筒11吸水产生膨胀时，由外向内施加压力，减少对套管内壁的挤压力，这样，也主要利用了其吸水的特性，降低了其膨胀的特性；

另外，中心管1的上部外壁设有耐老化耐高温的橡胶制成的气压阻流环5，可以使油气经过阻挡后更容易通过筛孔6进入中心管内腔，并在乙炔气体的带动下，实现自喷；还有，压力支撑环12的上表面为凹下的锥形结构，下表面为凸起的锥形结构，具有更好的支撑作用，避免脱落。

另外，上锥形截面11.1和下锥形截面11.3和中间体11.2组成的遇水膨胀橡胶筒11的制备方法如下：

首先在开炼机中加入100 kg的饱和度为90％的氢化丁腈橡胶，常温塑炼2min ；然后依次加入65kg聚丙烯酸钠、5 kg氧化锌、1.5 kg硬脂酸、30 kg补强剂白炭黑，常温混炼10min；待橡胶自然放置冷却后，再加入0.5 kg硫磺和1.5kg过氧化二异丙苯，在25℃的共混温度下混炼2min ，出料，冷却；最后再将混炼胶放入模具中，在温度160℃ ，压力10MPa 硫化条件下模压成型，即可得到本发明的遇水膨胀橡胶，该橡胶具有耐高温耐老化的特性。

本发明提到的一种油气井无泵开采装置的使用方法，包括以下步骤：

A、下井时，当油气井压井完成后，将装置下入井下，使能量补充器9和单向阀8位于油气层7的下方，在油气层7的上方通过自封3将套管2与中心管1密封固定，然后，从井口关闭套管阀门，底部的遇水膨胀橡胶筒11在一直吸水，直到达到设计值时，油气井开始生产， 这时，遇水膨胀橡胶筒11将吸收的水分通过透水控制环10内腔的透水通道10.2上提，由于在透水通道10.2内塞有海绵条，水分被送到能量补充器9，由于多个碳化钙棒紧密贴合在一起形成较小的缝隙，所述碳化钙棒的底部和轴向外壁包裹有锡纸，顶部为开口状，水分被继续上提到碳化钙棒的顶部，然后与碳化钙棒内的碳化钙小块9.3.1发生化学反应，生成乙炔气体和氢氧化钙，大量的乙炔气体通过出气通道13向上移动，达到设定的压力后，通过单向阀8喷出，此时将油气层7产生的气体或液体喷出，通过补充的能量实现无泵自喷开采油气；

另外，由于水分是不断的小量的被上提，所以，碳化钙棒顶部的锡纸内的碳化钙小块与流入的水分反应后，直至消耗完碳化钙棒内的水分停止反应，也就停止生产乙炔气体，避免持续生成造成压力过大；当水分再次被上提到碳化钙棒内腔，则继续反应，形成可控的间断性的产生乙炔气体，进而实现安全的无泵自喷开发油气；

B、当碳化钙棒内的碳化钙被从上到下依次反应完毕后，油井的压力下降达不到生成要求时，则需要修井，此时向中心管1投入钢球，将钢球坐在降流挡环4处，阻断了井下喷出的小量油气；打开自封3，上提整个中心管1，碳化钙反应后，留在碳化钙棒的锡纸内的物质为氢氧化钙，另外，由于遇水膨胀橡胶筒11的上下两端为锥形结构，径向向内施加的压力大，遇水膨胀橡胶筒11与套管2内壁之间的压力较小，所以，中心管1可以顺利提出井口，然后，打开密封缸套，将能量补充器9取出，再取出其中的碳化钙棒，更换新的包裹有锡纸的碳化钙棒，再重新下入井下进行重复生产作业。

实施例2，参照附图6和7，本发明与实施例1不同之处是：所述的碳化钙棒的顶部设有引水管9.3.2，且所述引水管9.3.2的中间部位设有多个引水孔9.3.3，越靠近中间密度越大；其中，引水管9.3.2设有两根组成十字形结构，这样，可以使经过锡纸进入的水更均匀的与碳化钙发生反应，反应生成的乙炔气体更均匀，控制效果更好。

本发明的碳化钙棒的侧壁被密封钢套保护，顶部设有单向阀不能从顶部进入水分，只能通过底部的遇水膨胀橡胶及透水控制环缓慢上提水分，避免遇到大量的水发生剧烈反应产生危险，而且水量得到控制，从而释放可控的乙炔气体，用于增加油气井内的压力，并达到自喷条件，实现无泵开采油气。

实施例3，参照附图10，本发明与实施例1和2不同之处是：本发明采用的能量补充器9包括环形筒体9.1、吸水棉9.4和碳化钙小筒9.5组成，所述环形筒体9.1套在中心管外壁，且在环形筒体9.1内腔设有多个均匀排列的碳化钙小筒9.5，且环形筒体9.1的底部设有通孔，便于透水控制环的水上提到环形筒体9.1内，所述碳化钙小筒9.5的内部装有大小不一的碳化钙小块9.3.1，在多个碳化钙小筒9.5之间填充有吸水棉9.4或者遇水膨胀橡胶，所述碳化钙小筒9.5底部与环形筒体9.1固定连接，这样形成一个整体的能量补充器，不需要一根一根的填充碳化钙棒，另外，其优点是整体结构稳固，而且填充碳化钙时，整体拆卸环形筒体9.1即可更换新的环形筒体，而且在碳化钙小筒9.5之间也布设有吸水棉或者遇水膨胀橡胶，可以直接将底部的水引到碳化钙小筒9.5的顶部，同时仍然可以控制较小的水量进入其中，与碳化钙反应。

另外，碳化钙小筒9.5的顶部也可以设有引流缺口，这样，可以引导水进入碳化钙小筒9.5的顶部，顺利与碳化钙小筒9.5的的碳化钙发生反应。

本发明提到的一种油气井无泵开采装置的使用方法，包括以下步骤：

A、下井时，当油气井压井完成后，将装置下入井下，使能量补充器9和单向阀8位于油气层7的下方，在油气层7的上方通过自封3将套管2与中心管1密封固定，然后，从井口关闭套管阀门，底部的遇水膨胀橡胶筒11在一直吸水，直到达到设计值时，油气井开始生产，这时，遇水膨胀橡胶筒11将吸收的水分通过透水控制环10内腔的透水通道10.2上提，由于在透水通道10.2内塞有海绵条，水分被送到能量补充器9，由于能量补充器9内设有多个固定的碳化钙小筒9.5，且碳化钙小筒9.5之间设有吸水棉或遇水膨胀橡胶，水分被顺利上提到碳化钙小筒内的碳化钙小块9.3.1，并发生化学反应，生成乙炔气体和氢氧化钙，大量的乙炔气体通过出气通道13向上移动，达到设定的压力后，通过单向阀8喷出，此时将油气层7产生的气体或液体喷出，通过补充的能量实现无泵自喷开采油气；

另外，由于水分是不断的小量的被上提，所以，碳化钙小筒顶部的碳化钙小块与流入的水分反应后，直至消耗完碳化钙小筒内的水分停止反应，也就停止生产乙炔气体，避免持续生成造成压力过大；当水分再次被上提到碳化钙小筒内腔，则继续反应，形成可控的间断性的产生乙炔气体，进而实现安全的无泵自喷开发油气；

B、当碳化钙小筒内的碳化钙被从上到下依次反应完毕后，油井的压力下降达不到生成要求时，则需要修井，此时向中心管1投入钢球，将钢球坐在降流挡环4处，阻断了井下喷出的小量油气；打开自封3，上提整个中心管1，碳化钙反应后，留在碳化钙小筒的物质为氢氧化钙，另外，由于遇水膨胀橡胶筒11的上下两端为锥形结构，径向向内施加的压力大，遇水膨胀橡胶筒11与套管2内壁之间的压力较小，所以，中心管1可以顺利提出井口，然后，打开密封缸套，将能量补充器9取出，再取出其中的能量补充器9，更换新的环形筒体9.1，再重新下入井下进行重复生产作业。

以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种油气井无泵开采装置，其特征是：包括中心管（1）、降流挡环（4）、单向阀（8）、能量补充器（9）、透水控制环（10）、遇水膨胀橡胶筒（11）、压力支撑环（12）、出气通道（13）、密封钢套（14），所述中心管（1）的上部内腔设有降流挡环（4），降流挡环（4）上方的中心管（1）与套管（2）之间设有固定有自封（3），在中心管（1）底部外壁套有压力支撑环（12），压力支撑环（12）的上侧套有遇水膨胀橡胶筒（11），在遇水膨胀橡胶筒（11）的上方设有透水控制环（10），且所述透水控制环（10）的外壁连接有密封钢套（14），密封钢套（14）与中心管（1）之间形成控水空腔，控水空腔由下向上依次设有透水控制环（10）、能量补充器（9）和单向阀（8），能量补充器（9）内装有碳化钙，且将能量补充器（9）设置在油气层（7）的下方位置；所述透水控制环（10）的内腔设有多个上下贯通的透水通道（10.2），透水通道（10.2）内装有海绵条，通过透水通道（10.2）将遇水膨胀橡胶筒（11）与能量补充器（9）连接，所述能量补充器（9）的上方设有单向阀（8），油气层对应的中心管（1）处设有多个筛孔（6）；底部的遇水膨胀橡胶筒（11）吸收井下的水后，经过透水控制环（10）内腔的透水通道（10.2），被送到能量补充器（9），水与能量补充器（9）内的碳化钙反应生成气体，通过出气通道（13）和单向阀（8）喷出，将油气层（7）产生的气体或液体喷出，形成无泵自喷开采油气；

所述的能量补充器（9）包括环形筒体（9.1）和碳化钙棒组成，所述环形筒体（9.1）套在中心管外壁，且在环形筒体（9.1）内腔设有多个圆柱形的碳化钙棒，所述碳化钙棒的底部和轴向外壁包裹有锡纸，顶部为开口状。

2.根据权利要求1所述的油气井无泵开采装置，其特征是：多个碳化钙棒之间紧密贴合在一起安装在环形筒体（9.1）内。

3.根据权利要求1所述的油气井无泵开采装置，其特征是：所述透水控制环（10）的外壁底部设有凸台（10.3），密封钢套（14）的底部与凸台（10.3）接触，密封钢套（14）的内壁通过螺纹连接在透水控制环（10）的凸台（10.3）上部的外螺纹，且二者之间设有密封圈（15）。

4.根据权利要求3所述的油气井无泵开采装置，其特征是：所述遇水膨胀橡胶筒（11）的两端分别为锥形凸出形状，上端接触的透水控制环（10）的底部表面为锥形的凹陷结构，下端接触的压力支撑环（12）的上表面为锥形的结构，在遇水膨胀橡胶筒（11）吸水产生膨胀时，由外向内施加压力。

5.根据权利要求1所述的油气井无泵开采装置，其特征是：所述中心管（1）的上部外壁设有气压阻流环（5），可以使油气经过阻挡后更容易通过筛孔（6）进入中心管内腔。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的油气井无泵开采装置的使用方法，其特征是包括以下步骤：

A、下井时，当油气井压井完成后，将装置下入井下，使能量补充器（9）和单向阀（8）位于油气层（7）的下方，在油气层（7）的上方通过自封（3）将套管（2）与中心管（1）密封固定，然后，从井口关闭套管阀门，底部的遇水膨胀橡胶筒（11）在一直吸水，直到达到设计值时，油气井开始生产， 这时，遇水膨胀橡胶筒（11）将吸收的水分通过透水控制环（10）内腔的透水通道（10.2）上提，由于在透水通道（10.2）内塞有海绵条，水分被送到能量补充器（9），由于多个碳化钙棒紧密贴合在一起形成较小的缝隙，所述碳化钙棒的底部和轴向外壁包裹有锡纸，顶部为开口状，水分被继续上提到碳化钙棒的顶部，然后与碳化钙棒内的碳化钙小块发生化学反应，生成乙炔气体和氢氧化钙，大量的乙炔气体通过出气通道（13）向上移动，达到设定的压力后，通过单向阀（8）喷出，此时将油气层（7）产生的气体或液体喷出，通过补充的能量实现无泵自喷开采油气；

另外，由于水分是不断的小量的被上提，所以，碳化钙棒顶部的锡纸内的碳化钙小块与流入的水分反应后，直至消耗完碳化钙棒内的水分停止反应，也就停止生产乙炔气体，避免持续生成造成压力过大；当水分再次被上提到碳化钙棒内腔，则继续反应，形成可控的间断性的产生乙炔气体，进而实现安全的无泵自喷开发油气；

B、当碳化钙棒内的碳化钙被从上到下依次反应完毕后，油井的压力下降达不到生成要求时，则需要修井，此时向中心管（1）投入钢球，将钢球坐在降流挡环（4）处，阻断了井下喷出的小量油气；打开自封（3），上提整个中心管（1），碳化钙反应后，留在碳化钙棒的锡纸内的物质为氢氧化钙，另外，由于遇水膨胀橡胶筒（11）的上下两端为锥形结构，径向向内施加的压力大，遇水膨胀橡胶筒（11）与套管（2）内壁之间的压力较小，所以，中心管（1）可以顺利提出井口，然后，打开密封缸套，将能量补充器（9）取出，再取出其中的碳化钙棒，更换新的包裹有锡纸的碳化钙棒，再重新下入井下进行重复生产作业。