CN114151061B - 一种煤层气生产防煤尘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及煤层气生产技术领域,具体提供一种煤层气生产防煤尘装置,所述的螺杆泵出口与采油树连接,螺杆泵进口与套管锚一端连接,套管锚另一端与压力计顶部连接,且压力计顶部通过液控管线A与控制系统连接,压力计底部与筛管顶部连接,筛管底部连接有防煤尘装置;防煤尘装置通过油管与放空阀连接;本发明利用水力学气、液、固三相分离原理,通过改变液体流动方向及压力分布,使固体煤尘产生沉降,配套多根沉砂油管,底部配有液控放空阀,通过地面控制系统对其进行开关,对沉降的煤尘进行定期排放;产气量增加,检泵周期延长,作业成本降低。

Description

一种煤层气生产防煤尘装置
技术领域
本发明涉及煤层气生产技术领域,尤其是涉及一种煤层气生产防煤尘装置。
背景技术
目前大部分煤层气井在生产过程中,大量的煤粉、煤尘及压裂砂随之产出,随着泵的运行 ,煤粉、泥浆、垢这些杂质粘附于泵内叶轮上的数量会越来越多,导致流道面积减少,摩阻增大,电机电流增大,泵排量降低 ,严重时甚至将泵堵塞或卡泵 ,泵的运行效率逐步降低,检泵周期缩短。
发明内容
本发明的目的在于为解决现有技术中存在的不足,而提供一种煤层气生产防煤尘装置。
本发明新的技术方案是:一种煤层气生产防煤尘装置,包括螺杆泵、套管锚、压力计、筛管、防煤尘装置、放空阀、液控管线、油管及控制系统,所述的螺杆泵出口与采油树连接,所述的螺杆泵进口通过螺纹与套管锚一端连接,所述的套管锚外壁设锚爪,且锚爪与套管内壁固定连接,所述的套管锚另一端通过油管与压力计顶部连接,且压力计顶部通过液控管线A与控制系统连接,液控管线A穿过所述的套管锚,所述的压力计底部通过油管与筛管顶部连接,所述的筛管底部通过螺纹连接有防煤尘装置;所述的防煤尘装置包括打孔短节、盲堵、上双通体、短节、下双通体、延伸管及过滤网,所述的打孔短节顶部通过螺纹与筛管连接,所述的打孔短节外壁焊接有过滤网,过滤网上部及下部且所述的打孔短节壁上设有产液孔A及产液孔B,所述的产液孔A对应的打孔短节内壁焊接有上双通体,所述的上双通体包括外筒、内筒、支撑板、夹壁通道、产液孔C及产液孔D,所述的外筒通过支撑板与内筒连接,且外筒与内筒间的环空构成夹壁通道,所述的外筒壁上设有产液孔C,所述的内筒壁上设有产液孔D,所述的产液孔C、产液孔D与产液孔A构成产液通道,所述的内筒顶部通过螺纹与盲堵连接,所述的内筒底部螺纹连接在短节顶部,所述的短节底部螺纹连接有下双通体,所述的下双通体的产液孔与产液孔B构成产液通道,所述的下双通体的底部螺纹连接有延伸管,所述的延伸管设在打孔短节内下部,所述的打孔短节底部通过螺纹与油管连接,且油管通过螺纹与放空阀连接;所述的放空阀顶部通过液控管线B与控制系统连接,且液控管线B穿过所述的套管锚,所述的放空阀包括顶筒、弹簧罩、卡簧、上密封组、活塞、主弹簧、挡环、下密封组、阀座、阀销、阀板及底筒,所述顶筒顶部螺纹连接有油管,所述的顶筒底部螺纹连接在弹簧罩的一端,所述的弹簧罩另一端螺纹连接有底筒,所述的顶筒外壁套接有活塞,且活塞位于顶筒与弹簧罩间,活塞端部且所述的顶筒外壁设有卡槽,所述的卡槽内安装有卡簧,上密封组通过所述的卡簧固定,所述的活塞上套穿有主弹簧,主弹簧端部且所述的活塞上套接有挡环,远离上密封组所述的活塞外壁安装有下密封组,所述的弹簧罩端部内壁螺纹连接有阀座,所述的阀座通过阀销固定有阀板。
所述的液控管线A为1/4in液控管线。
所述的液控管线B为1/4in液控管线。
所述的放空阀为液控放空阀。
所述的防煤尘装置为双层通道。
本发明的有益效果为:本发明利用水力学气、液、固三相分离原理,通过改变液体流动方向及压力分布,使固体煤尘产生沉降,配套多根沉砂油管,底部配有液控放空阀,通过地面控制系统对其进行开关,对沉降的煤尘进行定期排放;产气量增加,检泵周期延长,作业成本降低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为防煤尘装置的结构示意图。
图3为放空阀的结构示意图。
图4为双通体的结构示意图。
其中:1、螺杆泵,2、套管锚,3、液控管线A,4、压力计,5、油管,6、筛管,7、液控管线B,8、防煤尘装置,801、打孔短节,801-1、产液孔A,801-2、产液孔B,802、盲堵,803、上双通体,803-1、外筒,803-2、内筒,803-3、夹壁通道,803-4、产液孔C,803-5、产液孔D,803-6、支撑板,804、短节,805、下双通体,806、延伸管,807、过滤网,9、放空阀,901、顶筒,902、弹簧罩,903、卡簧,904、上密封组,905、活塞,906、主弹簧,907、挡环,908、下密封组,909、阀座,910、阀销、911、阀板,912、底筒,10、控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明。
一种煤层气生产防煤尘装置,包括螺杆泵1、套管锚2、压力计4、筛管6、防煤尘装置8、放空阀9、液控管线、油管5及控制系统10,所述的螺杆泵1出口与采油树连接,所述的螺杆泵1进口通过螺纹与套管锚2一端连接,所述的套管锚2外壁设锚爪,且锚爪与套管内壁固定连接,所述的套管锚2另一端通过油管5与压力计4顶部连接,且压力计4顶部通过液控管线A3与控制系统10连接,液控管线A3穿过所述的套管锚2,所述的压力计4底部通过油管5与筛管6顶部连接,所述的筛管6底部通过螺纹连接有防煤尘装置8;所述的防煤尘装置8包括打孔短节801、盲堵802、上双通体803、短节804、下双通体805、延伸管806及过滤网807,所述的打孔短节801顶部通过螺纹与筛管6连接,所述的打孔短节801外壁焊接有过滤网807,过滤网807上部及下部且所述的打孔短节801壁上设有产液孔A801-1及产液孔B801-2,所述的产液孔A801-1对应的打孔短节801内壁焊接有上双通体803,所述的上双通体803包括外筒803-1、内筒803-2、支撑板803-6、夹壁通道803-3、产液孔C803-4及产液孔D803-5,所述的外筒803-1通过支撑板803-6与内筒803-2连接,且外筒803-1与内筒803-2间的环空构成夹壁通道803-3,所述的外筒803-1壁上设有产液孔C803-4,所述的内筒803-2壁上设有产液孔D803-5,所述的产液孔C803-4、产液孔D803-5与产液孔A801-1构成产液通道,所述的内筒803-2顶部通过螺纹与盲堵802连接,所述的内筒803-2底部螺纹连接在短节804顶部,所述的短节804底部螺纹连接有下双通体805,所述的下双通体805的产液孔与产液孔B801-2构成产液通道,所述的下双通体805的底部螺纹连接有延伸管806,所述的延伸管806设在打孔短节801内下部,所述的打孔短节801底部通过螺纹与油管5连接,且油管5通过螺纹与放空阀9连接;所述的放空阀9顶部通过液控管线B7与控制系统10连接,且液控管线B7穿过所述的套管锚2,所述的放空阀9包括顶筒901、弹簧罩902、卡簧903、上密封组904、活塞905、主弹簧906、挡环907、下密封组908、阀座909、阀销910、阀板911及底筒912,所述顶筒901顶部螺纹连接有油管5,所述的顶筒901底部螺纹连接在弹簧罩902的一端,所述的弹簧罩902另一端螺纹连接有底筒912,所述的顶筒901外壁套接有活塞905,且活塞905位于顶筒901与弹簧罩902间,活塞905端部且所述的顶筒901外壁设有卡槽,所述的卡槽内安装有卡簧903,上密封组904通过所述的卡簧903固定,所述的活塞905上套穿有主弹簧906,主弹簧906端部且所述的活塞905上套接有挡环907,远离上密封组904所述的活塞905外壁安装有下密封组908,所述的弹簧罩902端部内壁螺纹连接有阀座909,所述的阀座909通过阀销910固定有阀板911。
所述的液控管线A3为1/4in液控管线。
所述的液控管线B7为1/4in液控管线。
所述的放空阀9为液控放空阀。
所述的防煤尘装置8为双层通道。
液控放空阀9位于装置最底部,由液控管线B7控制,液控管线B7从放空阀9连接至地面控制系统10,通过地面控制系统10打压,对其进行开关控制。生产一段时间后,可将防煤尘装置8与放空阀9间的油管5内沉砂进行定期放空。
生产过程中煤层气经过滤网807过滤后,通过产液孔A801-1及产液孔B801-2进入防煤尘装置8的产液通道,从产液通道进入短节804及延伸管806并向下流动,获得较高的流动速度,运行至延伸管806底部时,固体颗粒在重力作用下产生向下的作用力,最终在液控放空阀9上部产生沉降,当固体颗粒较多时,控制系统10通过液控管线B7控制放空阀9,放空阀9通过地面控制系统10打压,推动活塞905下行,压缩主弹簧906,活塞905下端推开阀板911,对沉降的煤尘进行放空;泄压后,主弹簧906回弹,推动活塞905上行,阀板911自动关闭;气体则通过上双通体803和下双通体805的夹壁通道803-3及打孔短节801内部向上运移,最终通过螺杆泵1产出。

Claims (5)

1.一种煤层气生产防煤尘装置,包括螺杆泵、套管锚、压力计、筛管、防煤尘装置、放空阀、液控管线、油管及控制系统,其特征在于:所述的螺杆泵出口与采油树连接,所述的螺杆泵进口通过螺纹与套管锚一端连接,所述的套管锚外壁设锚爪,且锚爪与套管内壁固定连接,所述的套管锚另一端通过油管与压力计顶部连接,且压力计顶部通过液控管线A与控制系统连接,液控管线A穿过所述的套管锚,所述的压力计底部通过油管与筛管顶部连接,所述的筛管底部通过螺纹连接有防煤尘装置;所述的防煤尘装置包括打孔短节、盲堵、上双通体、短节、下双通体、延伸管及过滤网,所述的打孔短节顶部通过螺纹与筛管连接,所述的打孔短节外壁焊接有过滤网,过滤网上部及下部且所述的打孔短节壁上设有产液孔A及产液孔B,所述的产液孔A对应的打孔短节内壁焊接有上双通体,所述的上双通体包括外筒、内筒、支撑板、夹壁通道、产液孔C及产液孔D,所述的外筒通过支撑板与内筒连接,且外筒与内筒间的环空构成夹壁通道,所述的外筒壁上设有产液孔C,所述的内筒壁上设有产液孔D,所述的产液孔C、产液孔D与产液孔A构成产液通道,所述的内筒顶部通过螺纹与盲堵连接,所述的内筒底部螺纹连接在短节顶部,所述的短节底部螺纹连接有下双通体,所述的下双通体的产液孔与产液孔B构成产液通道,所述的下双通体的底部螺纹连接有延伸管,所述的延伸管设在打孔短节内下部,所述的打孔短节底部通过螺纹与油管连接,且油管通过螺纹与放空阀连接;所述的放空阀顶部通过液控管线B与控制系统连接,且液控管线B穿过所述的套管锚,所述的放空阀包括顶筒、弹簧罩、卡簧、上密封组、活塞、主弹簧、挡环、下密封组、阀座、阀销、阀板及底筒,所述顶筒顶部螺纹连接有油管,所述的顶筒底部螺纹连接在弹簧罩的一端,所述的弹簧罩另一端螺纹连接有底筒,所述的顶筒外壁套接有活塞,且活塞位于顶筒与弹簧罩间,活塞端部且所述的顶筒外壁设有卡槽,所述的卡槽内安装有卡簧,上密封组通过所述的卡簧固定,所述的活塞上套穿有主弹簧,主弹簧端部且所述的活塞上套接有挡环,远离上密封组所述的活塞外壁安装有下密封组,所述的弹簧罩端部内壁螺纹连接有阀座,所述的阀座通过阀销固定有阀板。
2.根据权利要求1所述的一种煤层气生产防煤尘装置,其特征在于:所述的液控管线A为1/4in液控管线。
3.根据权利要求1所述的一种煤层气生产防煤尘装置,其特征在于:所述的液控管线B为1/4in液控管线。
4.根据权利要求1所述的一种煤层气生产防煤尘装置,其特征在于:所述的放空阀为液控放空阀。
5.根据权利要求1所述的一种煤层气生产防煤尘装置,其特征在于:所述的防煤尘装置为双层通道。
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