CN207017965U - 一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，包括本体，本体设置为圆筒状，本体一端固定连接有投放器，本体的另一端固定连接有超声波换能器，超声波换能器通过导线依次连接有信号发生器、节能控制器、液面检测装置，信号发生器、节能控制器、液面检测装置均固定安装在本体上，超声波换能器上开设有第一进水孔，液面检测装置上开设有第二进水孔，本体侧壁上设置有通气孔，第一进水孔连接有进水管柱，进水管柱均向超声波换能器内延伸，超声波换能器上还开设有第三进水孔，第三进水孔通过管道连通进水管柱。本实用新型的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，可以根据气井的积液量调整气体的携液量。
Description
技术领域
本实用新型属于天然气开采装置领域，涉及一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置。
背景技术
页岩气是指主体以吸附、游离或溶解方式赋存于页岩及页岩储集层中所夹砂质、粉砂质泥岩地层中的天然气。由于页岩气通常储层在致密岩层内，开采难度大，成本高；从而通常需要采取水平井或者分支井等开采方式。
但是，现有的页岩气水平井作业方法通常存在不足之处：气井进入开采的中后期，地层出水严重，储气层压力下降，气体携液能力变差，井筒积液增加，影响了气井的正常生产甚至出现停产现象，现有技术中一般采用排水采液的方法进行开采，不能根据气井的积液量调整气体的携液量，导致积液越积越多，严重影响气井尤其是水平井的开采速度并降低页岩气的开采效率。因此，需要一种可以根据气井的积液量调整气体的携液量的排水装置及排水方法。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，可以根据气井的积液量调整气体的携液量。
本实用新型所采用的第一种技术方案是，一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，包括本体，本体设置为圆筒状，本体一端固定连接有投放器，本体的另一端固定连接有超声波换能器，超声波换能器通过导线依次连接有信号发生器、节能控制器、液面检测装置，信号发生器、节能控制器、液面检测装置均固定安装在本体上，超声波换能器上开设有第一进水孔，液面检测装置上开设有第二进水孔，本体侧壁上设置有通气孔，第一进水孔连接有进水管柱，进水管柱向超声波换能器内延伸，超声波换能器上还开设有第三进水孔，第三进水孔通过管道连通进水管柱。
本实用新型的特点还在于，
本体上套设有打捞颈和卡瓦，卡瓦上固定连接有卡瓦箍。
投放器与本体通过剪切销钉连接，超声波换能器与本体通过螺纹连接的方式连接，信号发生器、节能控制器、液面检测装置均与本体通过螺纹连接或焊接的方式连接。
液面检测装置内设置有探测器。
第三进水孔的中心轴与第一进水孔的中心轴平行，第三进水孔和第一进水孔在超声波换能器沿本体的延伸方向并排设置。
第三进水孔的孔径小于第一进水孔的孔径。
第一进水孔的中心轴和进水管柱的中心轴重合。
打捞颈和卡瓦通过螺纹连接或或焊接的方式套设在本体上。
超声波换能器内设置有多个超声波产生器。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型的超声排水装置位于水平井段射孔处，对气藏渗流通道的清洗和解堵作用，有利于页岩气井近井地带的气体渗流；将第一进水孔和第三进水孔通过进水管柱和管道连通，这种旁联通管路可以根据两进水孔的不同压差冲洗孔口的地层矿物质的结垢物，增加地层水的流动能力，能够节约能源和降低采气成本；能够节约能源和降低采气成本，提高单井产能并有效延长页岩气水平井采气周期。
附图说明
图1是本实用新型一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置的结构示意图；
图2是图1的局部放大图。
图中，1.投放器，2.剪切销钉，3.本体，4.打捞颈，5.卡瓦，6.卡瓦箍，7.超声波换能器，8.信号发生器，9.节能控制器，10.液面检测装置，11.通气孔；
71.第一进水孔，72.进水管柱，73.第三进水孔；
101.第二进水孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其结构如图1所示，包括本体3，本体3设置为圆筒状，本体3一端固定连接有投放器1，本体3的另一端固定连接有超声波换能器7，超声波换能器7通过导线依次连接有信号发生器8、节能控制器9、液面检测装置10，信号发生器8、节能控制器9、液面检测装置10均固定安装在本体3上，如图2所示，超声波换能器7上开设有第一进水孔71，液面检测装置10上开设有第二进水孔101，本体3侧壁上设置有通气孔11，第一进水孔71连接有进水管柱72，进水管柱72向超声波换能器7内延伸，超声波换能器7上还开设有第三进水孔73，第三进水孔73通过管道连通进水管柱72。
本体3上套设有打捞颈4和卡瓦5，卡瓦5上固定连接有卡瓦箍6。
投放器1与本体3通过剪切销钉2连接，超声波换能器7与本体3通过螺纹连接的方式连接，信号发生器8、节能控制器9、液面检测装置10均与本体3通过螺纹连接或焊接的方式连接。
液面检测装置10内设置有探测器。
第三进水孔73的中心轴与第一进水孔71的中心轴平行，第三进水孔73和第一进水孔71在超声波换能器7沿本体3的延伸方向并排设置。
第三进水孔73的孔径小于第一进水孔71的孔径。
第一进水孔71的中心轴和进水管柱72的中心轴重合。
打捞颈4和卡瓦5通过螺纹连接或或焊接的方式套设在本体3上。
超声波换能器7内设置有多个超声波产生器。
本实用新型一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置的工作原理是，通过投放器1将本装置下放至水平井段的射孔位置处，开通电源，当井下产出的地层水进入到液面检测装置10的第二进水孔101中，液面检测装置10中的探测器探测到水，探测器产生电信号，并将电信号传递给节能控制器9，节能控制器9接受到探测器产生电信号后，发出电信号给信号发生器8，信号发生器将接收到的电信号转换成模拟信号，并将模拟信号发送给超声波换能器7，开启超声波换能器7并控制超声波换能器7功率，产出的地层产水进入到第一进水孔71内，通过进水管柱72进入到超声波换能器7内，产出的地层产水进入到第三进水孔73，通过管道进入到进水管柱72，在进到超声波换能器7内，超声波换能器7将电能转化为超声能进行发射，使水平井段产出水雾化，通过通气孔11随页岩气排出地面，本实用新型在当页岩气水平井报废或者该雾化装置不能工作时，可以通过本体3上套设有打捞颈4和卡瓦5，卡瓦5上固定连接有卡瓦箍6，将本实用新型的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置打捞出地面。本实用新型的第一进水孔71和第三进水孔73通过进水管柱和管道连通，这种旁通的连接方式，根据文丘里流量理论，可以根据两进水孔的不同压差冲洗孔口的地层矿物质的结垢物，增加地层水的流动能力，减少地层水进入超声波换能器7的局部阻力，从而使更多的地层产出水在页岩气流动压差作用下进入超声波换能器7，进入超声波换能器7的地层水在超声波的作用下被雾化为水的蒸汽气体和小液滴并被页岩气携带出水平井段至地面处理系统。
Claims (9)
1.一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，包括本体（3），本体（3）设置为圆筒状，本体（3）一端固定连接有投放器（1），本体（3）的另一端固定连接有超声波换能器（7），超声波换能器（7）通过导线依次连接有信号发生器（8）、节能控制器（9）、液面检测装置（10），所述信号发生器（8）、节能控制器（9）、液面检测装置（10）均固定安装在本体（3）上，所述超声波换能器（7）上开设有第一进水孔（71），所述液面检测装置（10）上开设有第二进水孔（101），所述本体（3）侧壁上设置有通气孔（11），所述第一进水孔（71）连接有进水管柱（72），进水管柱（72）向超声波换能器（7）内延伸，所述超声波换能器（7）上还开设有第三进水孔（73），所述第三进水孔（73）通过管道连通进水管柱（72）。
2.根据权利要求1所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述本体（3）上套设有打捞颈（4）和卡瓦（5），卡瓦（5）上固定连接有卡瓦箍（6）。
3.根据权利要求1所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述投放器（1）与本体（3）通过剪切销钉（2）连接，所述超声波换能器（7）与本体（3）通过螺纹连接的方式连接，所述信号发生器（8）、节能控制器（9）、液面检测装置（10）均与本体（3）通过螺纹连接或焊接的方式连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述液面检测装置（10）内设置有探测器。
5.根据权利要求1所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述第三进水孔（73）的中心轴与第一进水孔（71）的中心轴平行，所述第三进水孔（73）和第一进水孔（71）在超声波换能器（7）沿本体（3）的延伸方向并排设置。
6.根据权利要求5所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述第三进水孔（73）的孔径小于第一进水孔（71）的孔径。
7.根据权利要求6所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述第一进水孔（71）的中心轴与进水管柱（72）的中心轴重合。
8.根据权利要求2所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述打捞颈（4）和卡瓦（5）通过螺纹连接或或焊接的方式套设在本体（3）上。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种基于文丘里流量计的水平井超声雾化装置，其特征在于，所述超声波换能器（7）内设置有多个超声波产生器。
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