一种煤层气生产防煤尘装置的制作方法

1.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：

2.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。


技术实现要素：

3.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。
4.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。
5.所述的液控管线a为1/4in液控管线。
6.所述的液控管线b为1/4in液控管线。
7.所述的放空阀为液控放空阀。
8.所述的防煤尘装置为双层通道。
9.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
10.图1为本发明的结构示意图。
11.图2为防煤尘装置的结构示意图。
12.图3为放空阀的结构示意图。
13.图4为双通体的结构示意图。
14.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
15.下面结合附图对本发明作进一步地说明。
16.一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。
17.所述的液控管线a3为1/4in液控管线。
18.所述的液控管线b7为1/4in液控管线。
19.所述的放空阀9为液控放空阀。
20.所述的防煤尘装置8为双层通道。
21.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。
22.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。

技术特征：
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。

技术总结
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。作业成本降低。作业成本降低。


技术研发人员：赵飞飞 许腾飞 焦青青 王威 刘国滨 罗卫 刘淑静 吴常顺 王宜凯
受保护的技术使用者：东营市福利德石油科技开发有限责任公司
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/3/8