CN207144909U - 一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统，包括煤层，套管插入煤层内并固定，油管从套管顶端插入套管内并与套管内形成环形空间，在套管端部与油管连接处设置萝卜头实现油管固定在套管上且密封，在油管端部设置盘根和盘根盒，抽油杆通过盘根和盘根盒插入到油管内且可上下移动，在抽油杆底部设置活塞，在油管正下方的套管内设置打孔筛管，该打孔筛管通过变扣连接在油管的底部，油管短节套在打孔筛管上，通过在油管短节底部和打孔筛管底部设置连接器既实现油管短节和打孔筛管，又达到密封打孔筛管底部目的，在油管短节顶部与打孔筛管之间设置环形单向阀，本实用新型简单易懂，有利于推广利用。

Description

一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统

技术领域

本实用新型涉及一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统，属于煤层气开发技术领域。

背景技术

煤层气是煤炭形成的过程中产生的一种伴生气体矿产资源，被称为非常规天然气，其存在对煤矿安全生产造成威胁，而且其任意排放会增加温室效应，但作为一种气体矿产资源，其开发利用又可以弥补我国常规天然气资源开采量的不足。因此，煤矿井下煤层气的地面开发利用，具有煤矿减灾、资源利用、环境保护的三重功效。

目前，我国煤层气的开发技术相对成熟，排采设备源自于石油天然气行业的相关排采设备，石油天然气的开发过程中，其产出的流体状态多为单一的液体或者气体，但煤层气井在排采的过程中会出现气体和液体的混合相态，即煤层气的开发与石油天然气的开发存在一定的区别，造成现有的排采设备在排采的过程中会出现问题，影响煤层气井的正常排采控制，对煤层气井的产气量造成影响。尤其是在气体和液体的混合相态的排采过程中，由于气体从吸入口进入泵体的缘故，影响了煤层气井排采过程中水的正常产出，既降低了泵效，也造成了煤层气资源的浪费。因此，需对现有的排采系统进行改进，防止气体从吸入口进入，影响水的正常产出。

为了防止煤层气井排采过程中气体从吸入口进入泵体，避免降低泵效、资源浪费和温室效应，对现有的管式泵进行改进，防止吸入口进气，实现煤层气井正常排采控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统，避免煤层气井在排采过程中出现吸入口进气的现象，实现井筒内的水正常产出，达到对煤层气井的正常排采控制，以提高煤层气井的产气量，以克服现有技术的不足。

本实用新型的技术方案

一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统，包括煤层，套管插入煤层内并固定，油管从套管顶端插入套管内并与套管内形成环形空间，在套管端部与油管连接处设置萝卜头实现油管固定在套管上且密封，在油管端部设置盘根和盘根盒，抽油杆通过盘根和盘根盒插入到油管内且可上下移动，在抽油杆底部设置活塞，在油管正下方的套管内设置打孔筛管，该打孔筛管通过变扣连接在油管的底部，油管短节套在打孔筛管上，通过在油管短节底部和打孔筛管底部设置连接器既实现油管短节和打孔筛管，又达到密封打孔筛管底部目的，在油管短节顶部与打孔筛管之间设置环形单向阀。

与现有技术相比较，本实用新型通过对现有的排采系统进行改进，有效的避免了煤层气井排采过程中的吸入口进气的现象，实现煤层气井的精确排采控制，能够提高煤层气井的产气量，本实用新型简单易懂，有利于推广利用。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步的详细说明，但不作为对本实用新型的任何限制。

实施例：一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统，如附图所示，包括煤层13，套管1插入煤层13内并固定，油管2从套管1顶端插入套管1内并与套管1内形成环形空间，在套管1端部与油管2连接处设置萝卜头5实现油管2固定在套管1上且密封，在油管2端部设置盘根6和盘根盒7，抽油杆3通过盘根6和盘根盒7插入到油管2内且可上下移动，在抽油杆3底部设置活塞4，在油管2正下方的套管1内设置打孔筛管9，该打孔筛管9通过变扣8连接在油管2的底部，油管短节10套在打孔筛管9上，通过在油管短节10底部和打孔筛管9底部设置连接器11既实现油管短节10和打孔筛管9，又达到密封打孔筛管9底部目的，在油管短节10顶部与打孔筛管9之间设置环形单向阀12。

具体制作和使用时

本实施例主要包括两个部分：煤层气井井身结构部分、排采系统部分。

1、煤层气井井身结构部分

煤层气井井身结构部分：1-套管；2-油管；3-抽油杆；4-活塞；5-萝卜头；6-盘根；7-盘根盒；13-煤层。其示意图如附图1所示。

套管即煤层气井的表层套管及生产套管；

油管即煤层气井套管内的管柱，在套管内形成环形空间，达到气水分离的目的；

抽油杆即在油管内上下活动，将煤层中的水带至地表；

活塞即在抽油杆与油管之间实现一定的密封，促使煤层流向套管中的水排至地表；

萝卜头即将油管悬挂在套管上，并起到密封的作用，在套管和油管之间形成环形分割的空间，实现气水的分开存储；

盘根和盘根盒即井口装置，避免抽油杆在上下活动的过程中与油管的摩擦对设备的损坏，同时起到一定的密封作用；

煤层即煤层气井开发的目的层，从煤层中产出水和气体矿产资源。

2、排采系统部分

排采系统部分：8-变扣；9-打孔筛管；10-油管短节；11-连接器；12-环形单向阀。其示意图如附图1所示。

变扣即将油管和打孔筛管相连，其中打孔筛管的直径比油管的直径小，通过变扣将两个直径不同的部分连接起来；

打孔筛管即允许煤层中的产出水通过其上的孔眼流向油管内部，其下部有圆形孔眼，为吸入口，下端为公扣，通过抽油杆和活塞的共同作用，上提至地表；

油管短节即长度相对较短的油管，下端为母扣，起到防止煤层产出的气体从吸入口进入油管内的作用；

连接器即通过其上的螺纹将打孔筛管和油管短节连接起来，实现下部密封，避免煤层产出的气体从吸入口进入油管内；

环形单向阀即在一定的压差下，仅允许流体单向流动。当抽油杆上行时，油管内的压力小于套管与油管之间的环形空间内的压力，此时流体从环形空间流向油管内；当抽油杆下行时，油管内的压力大于套管与油管之间的环形空间内的压力，此时流体从油管内流向环形空间中。环形单向阀能有效防止煤层气井在低冲次排采条件下，煤粉、岩屑等固体颗粒物在油管短节内沉淀造成的吸入口堵塞。

发明优点：

1)本专利通过对现有的排采系统进行改进，有效的避免了煤层气井排采过程中的吸入口进气的现象，实现煤层气井的精确排采控制，能够提高煤层气井的产气量。

2)改进后的防止吸入口进气的排采系统简单易懂，有利于改进后的系统的推广应用。

综上所述，以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (1)

1.一种防止吸入口进气的煤层气井排采系统，包括煤层(13)，套管(1)插入煤层(13)内并固定，其特征在于：油管(2)从套管(1)顶端插入套管(1)内并与套管(1)内形成环形空间，在套管(1)端部与油管(2)连接处设置萝卜头(5)实现油管(2)固定在套管(1)上且密封，在油管(2)端部设置盘根(6)和盘根盒(7)，抽油杆(3)通过盘根(6)和盘根盒(7)插入到油管(2)内且可上下移动，在抽油杆(3)底部设置活塞(4)，在油管(2)正下方的套管(1)内设置打孔筛管(9)，该打孔筛管(9)通过变扣(8)连接在油管(2)的底部，油管短节(10)套在打孔筛管(9)上，通过在油管短节(10)底部和打孔筛管(9)底部设置连接器(11)既实现油管短节(10)和打孔筛管(9)，又达到密封打孔筛管(9)底部目的，在油管短节(10)顶部与打孔筛管(9)之间设置环形单向阀(12)。