CN112774289A - 过滤装置及排采系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种过滤装置及排采系统，涉及过滤设备领域。该过滤装置包括：第一过滤组件(01)、动力液箱和连接管组件(02)，第一过滤组件(01)和动力液箱通过该连接管组件(02)连通。井内的液体先通过第一过滤组件(01)中的第一过滤单元(011a)和第二过滤单元(012a)过滤后，通过连接管组件(03)输送至动力液箱中。由于第一过滤单元(011a)和第二过滤单元(012a)均不易被堵塞，因此无杆泵(10)能够持续稳定的工作，有效的提高了该无杆泵(10)对煤层生产井的排采效率。
Description
技术领域
本申请涉及过滤设备领域，特别涉及一种过滤装置及排采系统。
背景技术
在煤层开发过程中，需采用无杆泵对煤层生产井进行排采工作，该无杆泵工作时需要动力液的驱动，该动力液通常位于煤层生产井外的动力液箱内。在处于排采工作过程中的无杆泵能够将煤层生产井内的液体抬升至该动力液箱内，使得该动力液箱内始终有动力液。
相关技术中，由于煤层生产井内的液体内的杂质(例如，颗粒物)的含量较高，因此为了避免颗粒物较高的液体影响无杆泵的正常工作，通常在动力液箱内设置过滤网对抬升至该动力液箱内的液体进行过滤。
但是，若过滤网的过滤孔设置的较小，过滤网容易被尺寸较大的颗粒物堵塞，导致无杆泵内的动力液供应不足，无杆泵停止工作，工作效率低。若过滤网的过滤孔设置的较大，过滤后的液体内的颗粒物较多，无杆泵卡泵频繁，影响无杆泵对煤层生产井的连续排采。
发明内容
本申请提供了一种过滤装置及排采系统，可以解决相关技术中无杆泵的工作效率较低以及由于无杆泵卡泵频繁，影响无杆泵对煤层生产井的连续排采的问题。所述技术方案如下：
一方面，提供了一种过滤装置，所述过滤装置包括：第一过滤组件、动力液箱和连接管组件，所述第一过滤组件位于井内，所述动力液箱位于井外，所述连接管组件的第一端被配置为与无杆泵连通，且通过所述无杆泵与所述第一过滤组件连通，所述连接管组件的第二端被配置为与所述动力液箱连通；所述第一过滤组件包括：
第一过滤管，所述第一过滤管的侧壁上具有第一过滤单元，所述第一过滤管的第一端被配置为与所述无杆泵连接，所述第一过滤管的第二端为密封端；
套置在所述第一过滤管内第二过滤管，所述第二过滤管的侧壁上具有第二过滤单元，所述第二过滤管的第一端被配置为与所述无杆泵连通，所述第二过滤管的第二端为密封端，所述第二过滤管的长度小于所述第一过滤管的长度；
其中，所述第一过滤单元可滤除颗粒物的最小尺寸大于所述第二过滤单元可滤除颗粒物的最小尺寸。
可选的，所述过滤装置还包括：位于境外的第二过滤组件，所述第二过滤组件包括：
箱体，所述箱体具有所述动力液箱，以及用于与所述连接管组件的第二端连通的进液开口；
位于所述箱体内的过滤筒，所述过滤筒与所述进液开口连通，所述过滤筒的侧壁上具有第三过滤单元；
其中，所述第三过滤单元可滤除颗粒物的最小尺寸小于所述第二过滤单元可滤除颗粒物的最小尺寸。
可选的，所述箱体还具有与所述动力液箱连通的出液开口，所述连接管组件包括：第一连接管和套置在所述第一连接管内的第二连接管，所述第一连接管与所述出液开口连通，所述第二连接管与所述进液开口连通。
可选的，所述第二过滤组件还包括：位于箱体内的至少一个挡板，所述至少一个挡板用于将所述箱体分隔得到清洁空间和至少一个沉淀空间，所述过滤筒位于所述清洁空间内，所述进液开口通过所述沉淀空间与所述过滤筒连通。
可选的，所述至少一个挡板包括：三个挡板，所述三个挡板用于将所述箱体分隔得到一个所述清洁空间和三个所述沉淀空间，
所述三个挡板的板面平行，且所述三个挡板的高度沿远离所述进液开口的方向依次减小。
可选的，所述第二过滤组件还包括：清洁阀门、清洁总管线以及与所述至少一个沉淀空间一一对应连通的至少一个子清洁管线，所述清洁总管线的第一端与所述清洁空间连通，每个所述子清洁管线均与所述清洁总管线的第二端连通，所述清洁阀门位于所述清洁总管线内。
可选的，所述清洁总管线的第一端与所述清洁空间的连通处和所述箱体的底部之间的距离，大于或等于每个所述子清洁管线与对应的沉淀空间的连通处和所述箱体的底部之间的距离。
可选的，所述第二过滤组件还包括：排污阀门、排污总管线以及与所述至少一个沉淀空间一一对应连通的至少一个子排污管线，每个所述子排污管线均与所述排污总管线连通，所述排污阀门位于所述排污总管线内。
可选的，所述第一过滤单元到所述第一过滤管的第一端的距离小于所述第一过滤单元到所述第一过滤管的第二端的距离；
所述第二过滤单元到所述第二过滤管的第一端的距离大于所述第二过滤单元到所述第二过滤管的第二端的距离。
可选的，所述第一过滤管包括：第一筛管、第一管体和第一丝堵，第一筛管的第一端被配置为与所述无杆泵连接，所述第一筛管的第二端与所述第一管体的第一端连接，所述第一管体的第二端与所述第一丝堵连接。
可选的，所述第二过滤管包括：第二管体、第二筛管和第二丝堵，所述第二管体的第一端被配置为与所述无杆泵连通，所述第二管体的第二端与所述第二筛管的第一端连接，所述第二筛管的第二端与所述第二丝堵连接。
另一方面，提供了一种排采系统，所述排采系统包括：无杆泵以及上述方面所述的过滤装置。
本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
本申请提供了一种过滤装置及排采系统，该过滤装置可以包括：第一过滤组件、动力液箱和连接管组件，该第一过滤组件和动力液箱可以通过该连接管组件连通。井内的液体可以先通过位于井内的第一过滤组件中的第一过滤单元和第二过滤单元过滤后，通过连接管组件输送至位于井外的动力液箱中。由于第一过滤单元和第二过滤单元均不易被堵塞，因此无杆泵能够持续稳定的工作，有效的提高了该无杆泵对煤层生产井的排采效率。并且，经过两次过滤后，可以极大的减少液体中的颗粒物，在动力液箱内的液体作为动力液被输送至无杆泵中时，可以降低无杆泵卡泵的概率，保证无杆泵能够对煤层生产井进行连续排采。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种过滤装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种第二过滤组件的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种第二过滤组件的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的又一种第二过滤组件的结构示意图；
图5是图4所示的第二过滤组件的侧视图；
图6是图4所示的第二过滤组件的俯视图；
图7是本发明实施例提供的另一种第二过滤组件的俯视图；
图8是本发明实施例提供的再一种第二过滤组件的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的另一种过滤装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种过滤装置的结构示意图，该过滤装置可以用于对煤层生产井内的液体进行过滤。该过滤装置可以包括：第一过滤组件01、动力液箱(图1未示出)和连接管组件02。该第一过滤组件01可以位于井(如煤层生产井)内，该动力液箱可以位于井外，该连接管组件02的第一端可以被配置为与无杆泵10连通。该连接管组件02可以通过该无杆泵10与第一过滤组件01连通。该连接管组件02的第二端可以被配置为与动力液箱连通。
参考图1可以看出，该第一过滤组件01可以包括：第一过滤管011和套置在该第一过滤管011内的第二过滤管012。该第一过滤管011的侧壁上具有第一过滤单元011a，该第一过滤管011的第一端可以被配置为与无杆泵10连接，该第一过滤管011的第二端可以为密封端。该第二过滤管012的侧壁上具有第二过滤单元012a，该第二过滤管012的第一端被配置为与无杆泵10连通，该第二过滤管012的第二端可以为密封端。该第二过滤管012的长度可以小于第一过滤管011的长度。
其中，第一过滤单元011a可滤除颗粒物的最小尺寸可以大于第二过滤单元012a可滤除颗粒物的最小尺寸。也即是，第一过滤单元011a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸，大于第二过滤单元012a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸。当液体依次经过第一过滤单元011a和第二过滤单元012a时，液体中的颗粒物的最大尺寸可以逐渐减小。
在本发明实施例中，井内的液体先经过第一过滤单元011a的过滤后进入第一过滤管011内，由于该第一过滤单元011a可滤除颗粒物的最小尺寸较大，因此该第一过滤单元011a不易被尺寸较大的颗粒物堵塞。然后，位于第一过滤管011内的液体经过第二过滤单元012a的过滤后进入第二过滤管012内，由于第一过滤管011的长度大于第二过滤管012的长度，因此第一过滤管011内的液体中未能通过第二过滤单元012a的颗粒物A会在重力的作用下沉积在第一过滤管011内，有效的降低了第二过滤单元012a被堵塞的概率。之后，无杆泵10可以将第一过滤单元011a和第二过滤单元012a过滤后的液体通过连接管组件02举升至位于井外的动力液箱中，该动力液箱中的液体可以被输送至无杆泵10，并作为动力液驱动该无杆泵10工作。
综上所述，本发明实施例提供了一种过滤装置，该过滤装置可以包括：第一过滤组件、动力液箱和连接管组件，该第一过滤组件和动力液箱可以通过该连接管组件连通。井内的液体可以先通过位于井内的第一过滤组件中的第一过滤单元和第二过滤单元过滤后，通过连接管组件输送至位于井外的动力液箱中。由于第一过滤单元和第二过滤单元均不易被堵塞，因此无杆泵能够持续稳定的工作，有效的提高了该无杆泵对煤层生产井的排采效率。并且，经过两次过滤后，可以极大的减少液体中的颗粒物，在动力液箱内的液体作为动力液被输送至无杆泵中时，可以降低无杆泵卡泵的概率，保证无杆泵能够对煤层生产井进行连续排采。
参考图1可以看出，第一过滤单元011a到第一过滤管011的第一端的距离，小于第一过滤单元011a到第一过滤管011的第二端的距离。第二过滤单元012a到第二过滤管012的第一端的距离大于第二过滤单元012a到第二过滤管012的第二端的距离。由于第一过滤管011的第一端相对于第一过滤管011的第二端靠近井口，因此第一过滤单元011a与第一过滤管011的第二端的距离较大，可以保证通过第一过滤单元011a进入第一过滤管011内的液体中的颗粒物可以有效沉积在第一过滤管011内。同时，由于第二过滤管012的第一端相对于第二过滤管012的第二端靠近井口，因此第二过滤单元012a与第二过滤管012的第一端的距离较大，可以使得第二过滤单元012a与井口之间的距离，与第一过滤单元011a与井口之间的距离不同，从而可以使得通过第一过滤单元011a进入第一过滤管011内的液体沉积之后再进入第二过滤单元012a，进一步减少第二过滤单元012a被堵塞的概率。
可选的，该过滤装置还可以包括：位于井外的第二过滤组件03。参考图2，该第二过滤组件03可以包括：箱体031和位于该箱体031内的过滤筒032。该箱体031具有动力液箱，以及用于与连接管组件02的第二端连通的进液开口031a。该过滤筒032可以与进液开口031a连通，该过滤筒032的侧壁上具有第三过滤单元032a。此时，该箱体031即为动力液箱。
该第三过滤单元032a可滤除颗粒物的最小尺寸可以小于第二过滤单元012a可滤除颗粒物的最小尺寸。也即是，第三过滤单元032a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸，小于第二过滤单元012a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸。因此，当无杆泵10将第一过滤单元011a和第二过滤单元012a过滤后的液体通过连接管组件02举升至位于井外的第二过滤组件03中时，该第二过滤组件03中的第三过滤单元032a可以继续对该液体进行过滤，由于液体在通过第三过滤单元022之前已经进行了两次过滤，因此需要第三过滤单元032a过滤的液体中的颗粒物的尺寸较小，降低了第三过滤单元032a被堵塞的概率。
并且，经过第三过滤单元032a过滤后的液体中的颗粒物较少，在将过滤后的液体作为动力液被输送至无杆泵中时，可以降低无杆泵卡泵的概率，保证无杆泵能够对煤层生产井进行连续排采。
参考图1和图2可以看出，进液开口031a可以位于箱体031的顶部，该箱体031还可以具有与动力液箱连通的出液开口031b，该出液开口031b可以位于箱体031的底部。该连接管组件02可以包括：第一连接管021和套置在该第一连接管021内的第二连接管022。该第一连接管021可以与出液开口031b连通，该第二连接管022可以与进液开口031a连通。其中，该第一连接管021和第二连接管022可以均为钢管。
当井内的液体通过位于井内的第一过滤组件01中的第一过滤单元011a和第二过滤组件012a过滤后，无杆泵10可以通过第二连接管022以及箱体031上的进液开口031a将过滤后的液体举升至位于井外的第二过滤组件03中，当该液体通过第二过滤组件03中的第三过滤单元032a过滤后，可以通过箱体031上的出液开口031b以及第一连接管021被输送至无杆泵10，保证了无杆泵10的正常工作。
图3是本发明实施例提供的另一种第二过滤组件的结构示意图。参考图3可以看出，该第二过滤组件03还可以包括：位于箱体031内的至少一个挡板033。该至少一个挡板033可以用于将箱体031分隔得到清洁空间a和至少一个沉淀空间b。过滤筒032可以位于清洁空间a内，进液开口031a可以通过沉淀空间b与过滤筒032连通。其中，图3中示出了一个挡板033，该挡板033可以将箱体031分隔得到一个沉淀空间b和一个清洁空间a。此时，该清洁空间a即可作为动力液箱。
可选的，参考图3，进液开口031a与沉淀空间b连通，该第二过滤组件03还可以包括：导管034，该导管034的一端可以与连接筒032连通，该导管034的另一端可以与沉淀空间b连通。通过第一过滤组件01中的第一过滤单元011a和第二过滤单元012a过滤后的液体通过进液开口031a可以进入该至少一个沉淀空间b内，液体内的颗粒物可以在该沉淀空间b内沉降下来，之后沉降了颗粒物后的液体可以通过导管034被输送至过滤筒032内，通过该过滤筒032的侧壁上的第三过滤单元032a对液体进行过滤，过滤后的液体可以位于清洁空间a内(颗粒物留在该过滤筒032内)，该清洁空间a内的液体可以通过与该清洁空间a连通的出液开口031b输送至无杆泵10，以驱动该无杆泵10工作。由于第三过滤单元032a对液体进行过滤之前，需要经过沉淀空间b对液体内的颗粒物进行沉淀，因此可以进一步的降低第三过滤单元032a被堵塞的概率。
可选的，该过滤筒032可以为筛网状的圆筒，即该过滤筒032的侧壁上可以设置有通孔。此时，该过滤筒032的侧壁上设置的通孔即为第三过滤单元032a。
需要说明的是，该过滤筒032内还可以设置有过滤网，该过滤网可以对液体进行过滤，且过滤后的液体可以通过过滤筒032侧壁上设置的通孔输送至清洁空间a内。通过在该过滤筒032内设置过滤网，并采用该过滤网对液体进行过滤，可以适当增大该过滤筒032的侧壁上的通孔的尺寸，降低对该过滤筒032的制造精度。
参考图4和图5可以看出，该至少一个挡板033可以包括：三个挡板033a、033b和033c。该三个挡板可以用于将箱体分隔得到一个清洁空间a和三个沉淀空间b。该三个挡板的板面平行，且该三个挡板的高度可以沿远离进液开口的方向依次减小。例如，图4和图5中示出的三个挡板中，靠近进液开口031a的挡板033a的高度可以最大，远离进液开口031a的挡板033c的高度可以最小。位于中间的挡板033b的高度可以小于挡板033a的高度，且大于挡板033c的高度。
参考图4和图5，过滤筒032的高度可以小于任一挡板033的高度，即可以小于远离进液开口031a的挡板033c的高度。通过设置三个挡板，可以使得进入该第二过滤组件03的液体经过三次沉降后再进入过滤筒032内，能够进一步减少输送至无杆泵10的液体内的颗粒物，进一步保证了该无杆泵10能够正常工作，工作效率较高。
可选的，箱体031的长度为4米，宽度为2米，高度为2米。该三个挡板中靠近进液开口的挡板033a的长度为2米，高度为1.8米。位于中间的挡板033b的长度为2米，高度为1.6米，远离进液开口的挡板033c的长度为2米，高度为1.4米。过滤筒032的直径为0.5米，高度为1米，过滤筒032的侧壁上设置的通孔的直径为0.1mm。
当然，该第二过滤组件03还可以包括位于箱体031内的更多数量的挡板033。本发明实施例对挡板033的数量不做限定，只需保证该无杆泵10能够正常工作即可。
图6是图4所示的第二过滤组件的俯视图。结合图4至图6可以看出，该第二过滤组件03还可以包括：清洁阀门035、清洁总管线036以及与至少一个沉淀空间b一一对应连通的至少一个子清洁管线037。该清洁总管线036的第一端可以与清洁空间a连通，每个子清洁管线037可以均与清洁总管线036的第二端连通，清洁阀门035可以位于清洁总管线036内。
当该清洁阀门035处于开启状态时，清洁空间a和每个沉淀空间b导通。当该清洁阀门035处于关闭状态时，清洁空间a和每个沉淀空间b关断。
通过该清洁阀门035可以控制清洁空间a与各个沉淀空间b同时导通或同时关断。当该清洁阀门035处于开启状态时，该清洁空间a和每个沉淀空间b均导通，该清洁空间a内的液体可以通过清洁总管线036和子清洁管线037进入每个沉淀空间b内，该液体可以对每个沉淀空间b进行清洗，以避免由于沉淀空间b内沉淀的颗粒物较多影响过滤效果。
图7是本发明实施例提供的再一种第二过滤组件的结构示意图。参考图7可以看出，该清洁阀门035可以包括：与清洁总管线036对应的总清洁阀门035a，和与至少一个子清洁管线037一一对应的至少一个子清洁阀门035b。当需要对至少一个沉淀空间b中的目标沉淀空间进行清洗时，可以使得总清洁阀门035a和与该目标沉淀空间对应的子清洁阀门035b处于开启状态，其余子清洁阀门035b处于关闭状态，清洁空间a内的液体可以仅进入至该目标沉淀空间内，并对该目标沉淀空间进行清洗，提高了清洗该目标沉淀空间的效率和灵活性。
当然，该清洁阀门035还可以仅包括：与至少一个子清洁管线037一一对应的至少一个子清洁阀门035b。当需要对至少一个沉淀空间b中的目标沉淀空间进行清洗时，可以使得该目标沉淀空间对应的子清洁阀门035b处于开启状态，其余子清洁阀门035b处于关闭状态，清洁空间a内的液体可以仅进入该目标沉淀空间内，并对该目标沉淀空间进行清洗。
若清洁阀门035仅包括与至少一个子清洁管线037一一对应的至少一个子清洁阀门035b，则当每个子清洁阀门035b均处于关闭状态时，每个子清洁阀门035b与清洁空间a之间的清洁总管线036内可以具有液体，或者也可以不具有液体，本发明实施例对此不做限定。
在本发明实施例中，清洁总管线036的第一端与清洁空间a的连通处和箱体031的底部之间的距离，可以大于或等于每个子清洁管线037与对应的沉淀空间b的连通处和箱体031的底部之间的距离。其中，图4所示的第二过滤组件03中，清洁总管线036的第一端与清洁空间a的连通处和箱体031的底部之间的距离，大于每个子清洁管线021与对应的沉淀空间b的连通处和箱体031的底部之间的距离。
由于在对沉淀空间b进行清洗时，清洁空间a内的液体需通过清洁总管线036和子清洁管线037流入沉淀空间b，因此可以使得清洁总管线036的第一端与清洁空间a的连通处与箱体031的底部之间的距离较大，使得每个子清洁管线037与对应的沉淀空间b的连通处和箱体031的底部之间的距离较小，保证清洁空间a内的液体可以在自身重力的作用下流入沉淀空间b内，实现对沉淀空间b的清洗。
参考图4可以看出，该第二过滤组件03还可以包括：排污阀门038、排污总管线039以及与至少一个沉淀空间b一一对应连通的至少一个子排污管线0310。每个子排污管线0310可以均与排污总管线039连通，排污阀门038可以位于排污总管线039内。其中，每个沉淀空间b底部可以均为漏斗状，排污总管线039以及排污阀门038可以均位于箱体031的底部。
当该排污阀门038处于开启状态时，每个沉淀空间b与排污总管线039导通。当该排污阀门038处于关闭状态时，每个沉淀空间b与排污总管线039关断。
通过该排污阀门038可以控制排污总管线039与各个沉淀空间b同时导通或同时关断。当该排污阀门038处于开启状态时，排污总管线039和每个沉淀空间b均导通，每个沉淀空间b内的沉淀的颗粒物均可以通过设置在箱体031的底部的排污总管线039排出，减少了该沉淀空间b内的颗粒物对后续液体沉淀的影响。
参考图8可以看出，该排污阀门038可以包括：与至少一个子排污管线0310一一对应的至少一个子排污阀门038a。当需要将至少一个沉淀空间b中的目标沉淀空间内的颗粒物排出时，可以使得与该目标沉淀空间对应的子排污阀门038a处于开启状态，其余子排污阀门038a处于关闭状态，从而可以将该目标沉淀空间内的颗粒物排出，提高了排出该沉淀空间b内的颗粒物的灵活性。
当然，该排污阀门038还可以同时包括：与排污总管线039对应的总排污阀门，以及与至少一个子排污管线0310一一对应的至少一个子排污阀门038a。当需要将至少一个沉淀空间b中的目标沉淀空间内的颗粒物排出时，可以使得排污总阀门，以及与该目标沉淀空间对应的子排污阀门038a处于开启状态，其余子清洁排污阀门038a处于关闭状态，从而将该目标沉淀空间内的颗粒物排出。
可选的，清洁总管线、子清洁管线、排污总管线和子排污管线可以均为直径为50mm的钢管。清洁总阀门、子清洁阀门和子排污阀门可以均为DN50闸板阀。
参考图9可以看出，该第一过滤管011可以包括：第一筛管0111、第一管体0112和第一丝堵0113。该第一筛管0111的第一端可以被配置为与无杆泵10连接，第一筛管0111的第二端可以与第一管体0112的第一端连接，第一管体0112的第二端可以与第一丝堵0113连接，该第一丝堵0113可以用于封堵第一管体0112的第二端。
可选的，该第一筛管0111可以为侧壁上设置有过滤孔的中空柱状管体。也即是，第一筛管0111上具有的过滤孔即为第一过滤单元011a。其中，该第一筛管0111可以与第一管体0112固定连接。或者，该第一筛管0111还可以与第一管体0112为一体结构，本发明实施例对此不做限定。
参考图9还可以看出，该第二过滤管012可以包括：第二管体0121、第二筛管0122和第二丝堵0123。该第二管体0121的第一端被配置为与无杆泵10连通，第二管体0121的第二端可以与第二筛管0122的第一端连接，第二筛管0122的第二端可以与第二丝堵0123连接，该第二丝堵0123可以用于封堵第二筛管0122的第二端。
当井内的液体采用第一过滤管011过滤之后，可以通过第二筛管0122过滤并进入第二管体0121内，进入该第二管体0121内的液体可以被无杆泵10举升至位于井外的第二过滤组件03内进行过滤。
可选的，该第二筛管0122可以为绕丝筛管。也即是，第二筛管0122中相邻绕丝之间的间隙即为第二过滤单元012a。
需要说明的是，该第二过滤管012还可以包括：设置在第二管体0121和无杆泵10之间的单向阀0124。该单向阀0124可以使得第二管体0121内的液体进入无杆泵10中，而不能使得无杆泵10中的液体进入该第二管体0121内。
在本发明实施例中，为了确保过滤后的液体中的颗粒物的尺寸较小，可以先对未过滤的井内的液体进行分析化验，确定该井内的液体中的颗粒物的粒径范围。例如，确定出的粒径范围可以为0.1mm(毫米)至10mm。
第一过滤单元011a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸，小于该粒径范围的最大值。也即是，第一筛管0111侧壁上设置的过滤孔的孔径可以小于该粒径范围的最大值。其中，该第一筛管0111侧壁上设置的过滤孔的孔径还可以与第一过滤管011内允许沉积的颗粒物的粒径相关，即该过滤孔的孔径可以小于或等于该第一过滤管011内允许沉积的颗粒物的粒径。例如，若该第一过滤管011内允许沉积的颗粒物的粒径为6mm，则该第一筛管0111侧壁上设置的过滤孔的孔径可以小于或等于6mm。
第二过滤单元012a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸，小于无杆泵10允许通过的颗粒物的粒径。也即是，第二筛管0122相邻绕丝之间的间隙可以小于无杆泵10允许通过的颗粒物的粒径。例如，若该无杆泵10允许通过的颗粒物的粒径为0.2mm，则该第二筛管0122相邻绕丝之间的间隙可以小于或等于0.2mm。
第三过滤单元032a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸，小于第二过滤单元012a能够让液体中的颗粒物通过的最大尺寸。也即是，该过滤筒032的侧壁上的通孔的孔径可以小于第二筛管022相邻绕丝之间的间隙。或者，当过滤筒032内设置有过滤网时，可以使得该过滤网的侧壁上的通孔的孔径小于第二筛管022相邻绕丝之间的间隙。可选的，该过滤网的侧壁上的通孔的孔径可以小于0.2mm。例如，该过滤网的侧壁上的通孔的孔径可以为0.1mm。
参考图1和图9可以看出，位于井内的管柱部分为倾斜状，为了保证对进入第一过滤管011内的液体内颗粒物沉积的有效性，可以使得第一筛管0112远离井口的一端与第二筛管0122远离井口的一端之间的距离大于距离阈值，保证进入该第一过滤管011内的液体中的颗粒物可以在自身重力的作用下沉积在该第一管体0111内，保证该第一过滤组件01能够对井内的液体有效沉积和过滤。
可选的，该距离阈值可以为1米。第一筛管0111远离井口的一端与第二筛管0122远离井口的一端之间的距离可以为2米。
参考图9，位于井内的设备自下而上可以为：第一丝堵0113、第一管体0112、第一筛管0111、单向阀0124、无杆泵10以及连接管组件02。该第一管体0112内自下而上设置有第二丝堵0123、第二筛管0122和第二管体0121。该第二管体0121可以与单向阀0124连接。
可选的，该第一管体0112和第一筛管0111的直径可以均为73mm，第二筛管0122和第二管体0121的直径可以均为40mm。
综上所述，本发明实施例提供了一种过滤装置，该过滤装置可以包括：第一过滤组件、动力液箱和连接管组件，该第一过滤组件和动力液箱可以通过该连接管组件连通。井内的液体可以先通过位于井内的第一过滤组件中的第一过滤单元和第二过滤单元过滤后，通过连接管组件输送至位于井外的动力液箱中。由于第一过滤单元和第二过滤单元均不易被堵塞，因此无杆泵能够持续稳定的工作，有效的提高了该无杆泵对煤层生产井的排采效率。并且，经过两次过滤后，可以极大的减少液体中的颗粒物，在动力液箱内的液体作为动力液被输送至无杆泵中时，可以降低无杆泵卡泵的概率，保证无杆泵能够对煤层生产井进行连续排采。
并且，在采用本发明实施例提供的过滤装置之前，煤层生产井的日产气量约为4000方，流动压力为0.2MPa(兆帕)，排采时率为96％，砂卡停井次数较多。在采用本发明实施例提供的过滤装置之后，日产气量可以为6000方，流动压力为0.19MPa，排采时率为100％，故障停井次数为0次。通过本发明实施例提供的过滤装置过滤后的液体输送至无杆泵，可以保证对井连续且平稳的排采，提高了设备运行时率，提高了工作效率，成本较低。
本发明实施例还提供了一种排采系统，该排采系统可以包括：无杆泵10以及上述实施例所述的过滤装置。
可选的，该无杆泵10可以为射流泵或水力管式泵。
以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种过滤装置，其特征在于，所述过滤装置包括：第一过滤组件(01)、动力液箱和连接管组件(02)，所述第一过滤组件(01)位于井内，所述动力液箱位于井外，所述连接管组件(02)的第一端被配置为与无杆泵(10)连通，且通过所述无杆泵(10)与所述第一过滤组件(01)连通，所述连接管组件(02)的第二端被配置为与所述动力液箱连通；所述第一过滤组件(01)包括：
第一过滤管(011)，所述第一过滤管(011)的侧壁上具有第一过滤单元(011a)，所述第一过滤管(011)的第一端被配置为与所述无杆泵(10)连接，所述第一过滤管(011)的第二端为密封端；
套置在所述第一过滤管(011)内第二过滤管(012)，所述第二过滤管(012)的侧壁上具有第二过滤单元(012a)，所述第二过滤管(012)的第一端被配置为与所述无杆泵(10)连通，所述第二过滤管(012)的第二端为密封端，所述第二过滤管(012)的长度小于所述第一过滤管(011)的长度；
其中，所述第一过滤单元(011a)可滤除颗粒物的最小尺寸大于所述第二过滤单元(012a)可滤除颗粒物的最小尺寸。
2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置还包括：位于井外的第二过滤组件(03)，所述第二过滤组件(03)包括：
箱体(031)，所述箱体(031)具有所述动力液箱，以及用于与所述连接管组件(02)的第二端连通的进液开口(031a)；
位于所述箱体(031)内的过滤筒(032)，所述过滤筒(032)与所述进液开口(031a)连通，所述过滤筒(032)的侧壁上具有第三过滤单元(032a)；
其中，所述第三过滤单元(032a)可滤除颗粒物的最小尺寸小于所述第二过滤单元(012a)可滤除颗粒物的最小尺寸。
3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述箱体(031)还具有与所述动力液箱连通的出液开口(031b)，所述连接管组件(02)包括：第一连接管(021)和套置在所述第一连接管(021)内的第二连接管(022)，所述第一连接管(021)与所述出液开口(031b)连通，所述第二连接管(022)与所述进液开口(031a)连通。
4.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述第二过滤组件(03)还包括：位于箱体(031)内的至少一个挡板(033)，所述至少一个挡板(033)用于将所述箱体(031)分隔得到清洁空间a和至少一个沉淀空间b，所述过滤筒(032)位于所述清洁空间a内，所述进液开口(031a)通过所述沉淀空间b与所述过滤筒(032)连通。
5.根据权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，所述至少一个挡板(033)包括：三个挡板(033)，所述三个挡板(033)用于将所述箱体(031)分隔得到一个所述清洁空间a和三个所述沉淀空间b，
所述三个挡板(033)的板面平行，且所述三个挡板(033)的高度沿远离所述进液开口(031a)的方向依次减小。
6.根据权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，所述第二过滤组件(03)还包括：清洁阀门(035)、清洁总管线(036)以及与所述至少一个沉淀空间b一一对应连通的至少一个子清洁管线(037)，所述清洁总管线(036)的第一端与所述清洁空间a连通，每个所述子清洁管线(037)均与所述清洁总管线(036)的第二端连通，所述清洁阀门(035)位于所述清洁总管线(036)内。
7.根据权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，所述清洁总管线(036)的第一端与所述清洁空间a的连通处和所述箱体(031)的底部之间的距离，大于或等于每个所述子清洁管线(037)与对应的沉淀空间b的连通处和所述箱体(031)的底部之间的距离。
8.根据权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，所述第二过滤组件(03)还包括：排污阀门(038)、排污总管线(039)以及与所述至少一个沉淀空间b一一对应连通的至少一个子排污管线(0310)，每个所述子排污管线(0310)均与所述排污总管线(039)连通，所述排污阀门(038)位于所述排污总管线(039)内。
9.根据权利要求1至8任一所述的过滤装置，其特征在于，
所述第一过滤单元(011a)到所述第一过滤管(011)的第一端的距离小于所述第一过滤单元(011a)到所述第一过滤管(011)的第二端的距离；
所述第二过滤单元(012a)到所述第二过滤管(012)的第一端的距离大于所述第二过滤单元(012a)到所述第二过滤管(012)的第二端的距离。
10.根据权利要求1至8任一所述的过滤装置，其特征在于，所述第一过滤管(011)包括：第一筛管(0111)、第一管体(0112)和第一丝堵(0113)，第一筛管(0111)的第一端被配置为与所述无杆泵(10)连接，所述第一筛管(0111)的第二端与所述第一管体(0112)的第一端连接，所述第一管体(0112)的第二端与所述第一丝堵(0113)连接。
11.根据权利要求1至8任一所述的过滤装置，其特征在于，所述第二过滤管(012)包括：第二管体(0121)、第二筛管(0122)和第二丝堵(0123)，所述第二管体(0121)的第一端被配置为与所述无杆泵(10)连通，所述第二管体(0121)的第二端与所述第二筛管(0122)的第一端连接，所述第二筛管(0122)的第二端与所述第二丝堵(0123)连接。
12.一种排采系统，其特征在于，所述排采系统包括：无杆泵(10)以及如权利要求1至11任一所述的过滤装置。
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