專利名稱：煤層氣導(dǎo)流洗井器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤層氣開(kāi)采領(lǐng)域，尤其涉及一種煤層氣開(kāi)采過(guò)程中的煤層氣導(dǎo)流洗井
-Htr ο
背景技術(shù)：
目前，煤層氣屬于非常規(guī)天然氣，俗稱瓦斯，主要成分是CH4 (甲燒，它是成煤過(guò)程中生成的，以游離或吸附狀態(tài)賦存于煤層以及周圍巖石的天然氣體。在煤層氣開(kāi)發(fā)中，排液井在排水降壓采氣的過(guò)程中起著關(guān)鍵的作用。排液井內(nèi)常用的排水設(shè)備主要有管式泵、螺桿泵以及電潛泵等。管式泵在這幾種排液采氣方式中最為常用。地面抽油機(jī)帶動(dòng)通過(guò)油管內(nèi)抽油桿帶動(dòng)管式泵泵筒內(nèi)的柱塞作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而將煤層里的水舉升到地面。在從煤層排水的過(guò)程中，煤粉也隨煤層內(nèi)的水進(jìn)入泵筒和油管之內(nèi)。油管內(nèi)水的攜帯力小于較大顆粒的煤粉的重力吋，煤粉就會(huì)在泵筒和油管內(nèi)沉積。 出現(xiàn)煤粉沉積在泵筒或油管的現(xiàn)象后，無(wú)法通過(guò)洗井的方式解除煤粉的沉積。因?yàn)槊簩咏?jīng)長(zhǎng)時(shí)間的排水采氣生產(chǎn)，壓降漏斗的已經(jīng)形成，即使采用洗井的方法，洗井水會(huì)全部漏失到煤層中去，而無(wú)法沖洗到堵塞泵筒或油管的煤粉。當(dāng)泵筒或油管中的煤粉沉積到一定量吋， 整個(gè)排水通道就會(huì)被堵死，煤層內(nèi)的水也就無(wú)法被排出，迫使排液井的排水采氣的生產(chǎn)停滯下來(lái)，而不得不進(jìn)行檢泵作業(yè)。檢泵和重新下入新泵到該井重新進(jìn)行排水采氣生產(chǎn)，整個(gè)作業(yè)周期較長(zhǎng)，嚴(yán)重影響煤層氣的生產(chǎn)。并且由于作業(yè)施工時(shí)對(duì)煤層造成的傷害，使該井投產(chǎn)后，恢復(fù)到原先的產(chǎn)量需要一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間。對(duì)于煤層氣排液井，由于煤粉造成泵筒或油管的堵塞，為解決煤層氣排液井在排液采氣生產(chǎn)過(guò)程中，因煤粉頻繁堵塞泵筒或油管等排水通道，而不得不頻繁進(jìn)行檢泵作業(yè)， 影響煤層氣產(chǎn)量的提高，造成煤層氣開(kāi)采成本升高的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種煤層氣導(dǎo)流洗井器，實(shí)現(xiàn)當(dāng)煤粉堵塞泵筒或油管吋，通過(guò)導(dǎo)流洗井器，清洗堵塞井下的泵筒或油管等排水通道，并且在洗井過(guò)程中，洗井水不會(huì)進(jìn)入煤層，不會(huì)對(duì)煤層造成傷害。洗井結(jié)束后，可直接恢復(fù)生產(chǎn)，煤層氣的產(chǎn)量可迅速恢復(fù)到煤粉堵塞泵筒或油管前的產(chǎn)量。不用通過(guò)檢泵的辦法，就能清除堵塞泵筒或油管的煤粉。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是煤層氣導(dǎo)流洗井器，包括上接頭、導(dǎo)流筒、皮碗總成、壓縮彈簧、密封接頭、過(guò)流環(huán)、兩端有外螺紋的圓管和內(nèi)芯管。上接頭上端有內(nèi)螺紋，能連接在管柱上，其特征是上接頭下端有內(nèi)螺紋，上接頭下端與內(nèi)芯管的上端螺紋連接。上接頭下端有外螺紋，上接頭下端螺紋連接導(dǎo)流筒；導(dǎo)流筒套裝在內(nèi)芯管外，內(nèi)芯管外壁和導(dǎo)流筒內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間；在導(dǎo)流筒的下端有外螺紋，導(dǎo)流筒的下端螺紋連接ー個(gè)密封接頭，密封接頭的下端有內(nèi)螺紋，密封接頭的下端螺紋連接兩端有外螺紋的圓管，兩端有外螺紋的圓管的內(nèi)壁和內(nèi)芯管的外壁之間形成環(huán)形空間；在內(nèi)芯管上套有環(huán)形的過(guò)流環(huán)，過(guò)流環(huán)固定在導(dǎo)流筒與兩端有外螺紋的圓管之間，并且過(guò)流環(huán)在密封接頭內(nèi)；過(guò)流環(huán)有軸向流通孔， 過(guò)流環(huán)的軸向流通孔連通兩個(gè)環(huán)形空間，即連通內(nèi)芯管和導(dǎo)流筒之間的環(huán)形空間和兩端有外螺紋的圓管和內(nèi)芯管之間的環(huán)形空間；在密封接頭的上端有向上凸起的環(huán)形體；在導(dǎo)流筒的外壁上套有壓縮彈簧，壓縮彈簧的下端在密封接頭向上凸起的環(huán)形體內(nèi)；在壓縮彈簧的上端有皮碗總成，皮碗總成套在導(dǎo)流筒的外壁上；所述的皮碗總成由環(huán)形的皮碗和環(huán)形的鋼體支架組成，皮碗套在鋼體支架的外壁上，皮碗的下端固定在鋼體支架下端向上凸的環(huán)形凹槽內(nèi)；皮碗的上端有向上的環(huán)形密封唇；導(dǎo)流筒的外壁上有環(huán)形臺(tái)階，皮碗總成的鋼體支架上端面與導(dǎo)流筒外壁環(huán)形臺(tái)階的下端面接觸；導(dǎo)流筒外壁上均勻分布有3 6個(gè)通孔，3 6個(gè)通孔在導(dǎo)流筒外壁環(huán)形臺(tái)階的上部。為了使皮碗總成向下滑動(dòng)時(shí)降低阻力，所述的皮碗總成鋼體支架的內(nèi)壁上有4 8個(gè)軸向圓弧槽。軸向圓弧槽與導(dǎo)流筒外壁之間形成液體流通通道。所述的導(dǎo)流筒的壁上的3 6個(gè)通孔為斜孔，且通孔的軸線與導(dǎo)流筒的軸線成 30 45°夾角。在密封接頭向上凸起的環(huán)形體上端面上，有硫化在密封接頭的上端面上的密封墊。為了提高密封性，在上接頭與導(dǎo)流筒之間有密封圏。簡(jiǎn)述煤層氣導(dǎo)流洗井器的工作過(guò)程。參閱圖1。按設(shè)計(jì)要求將煤層氣導(dǎo)流洗井器與同心管式泵的泵筒連接油管柱上，下到井下套管內(nèi)的預(yù)定位置，將柱塞用抽油桿下入同心管式泵的泵筒內(nèi)，連接光桿及抽油機(jī)，進(jìn)行排水采氣生產(chǎn)。排水采氣生產(chǎn)一段時(shí)間后，當(dāng)出現(xiàn)煤粉堵塞同心管式泵的泵筒或油管等排水通道的現(xiàn)象時(shí)，將供液泵車連接至采氣井口的套管間門處，啟動(dòng)泵車，向井筒內(nèi)注入洗井水(清水)，洗井水沿井筒下行至導(dǎo)流洗井器， 洗井水推動(dòng)皮碗總成4下行，壓縮彈簧5，繼續(xù)提高地面泵車的排量，洗井水推動(dòng)皮碗總成4 繼續(xù)下行，使皮碗總成4的下端面與密封接頭7上的密封墊6貼緊，形成密封。洗井水通過(guò)導(dǎo)流筒2上的進(jìn)液孔進(jìn)入導(dǎo)流筒2和內(nèi)芯管10之間的環(huán)形空間。洗井水通過(guò)導(dǎo)流筒2和內(nèi)芯管10之間的環(huán)形空間，進(jìn)入下面連接的油管、同心管式泵、雙通道固定閥的環(huán)形空間， 進(jìn)入同心管式泵泵筒，沖洗同心管式泵及油管等井下工具內(nèi)腔中堆積的煤粉，并攜帶煤粉通過(guò)內(nèi)芯管10返回地面。煤粉被沖洗干凈后，停泵；皮碗總成4在壓縮彈簧5的作用下向上滑動(dòng)復(fù)位。使皮碗總成4恢復(fù)到初始位置。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明煤層氣導(dǎo)流洗井器，1、使用吋，只需將液壓泵車與采氣井口的套管間門相連接，向井筒內(nèi)注入清水，洗井液通過(guò)本發(fā)明水流通道的轉(zhuǎn)換，即可達(dá)到將井下堵塞泵筒和油管內(nèi)，將井下的煤粉清洗到地面上來(lái)。在沖洗煤粉的過(guò)程中，洗井水不會(huì)進(jìn)入煤層，不會(huì)對(duì)煤層造成傷害。可直接恢復(fù)生產(chǎn)，煤層氣的產(chǎn)量可迅速恢復(fù)到煤粉堵塞泵筒或油管前的產(chǎn)量。現(xiàn)場(chǎng)使用方便，操作簡(jiǎn)便易行。2、若再因煤粉堵塞泵筒或油管，可重復(fù)上述洗井過(guò)程，清洗井下的泵筒和油管而不需要進(jìn)行檢泵作業(yè)。3、解決了煤層氣排液井在排液采氣生產(chǎn)過(guò)程中，因煤粉堵塞泵筒或油管而不得不頻繁進(jìn)行檢泵作業(yè)，使煤層氣開(kāi)采作業(yè)成本升高的難題。


圖1是本發(fā)明煤層氣導(dǎo)流洗井器結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖2是圖1的A-A剖面圖； 圖中，1-上接頭，2-導(dǎo)流筒，3-密封圏，4-皮碗總成，5-壓縮彈簧，6_密封墊，7_密封接頭，8-過(guò)流環(huán)，9-兩端有外螺紋的圓管9，10-內(nèi)芯管。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 以ー個(gè)煤層氣導(dǎo)流洗井器為例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖1。本發(fā)明煤層氣導(dǎo)流洗井器，包括上接頭1、導(dǎo)流筒2、皮碗總成4、壓縮彈簧5、密封接頭7、過(guò)流環(huán)8、兩端有外螺紋的圓管9和內(nèi)芯管10。上接頭1上端有內(nèi)螺紋，能連接在管柱上。上接頭1下端有內(nèi)螺紋，上接頭1下端與內(nèi)芯管10的上端螺紋連接。上接頭1下端有外螺紋，上接頭1下端螺紋連接導(dǎo)流筒2，在上接頭1與導(dǎo)流筒2之間有兩個(gè)密封圈3。導(dǎo)流筒2套裝在內(nèi)芯管10タト，內(nèi)芯管10外壁和導(dǎo)流筒2內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間；在導(dǎo)流筒2的下端有外螺紋，導(dǎo)流筒2的下端螺紋連接一個(gè)密封接頭7，密封接頭7的下端有內(nèi)螺紋，密封接頭7的下端螺紋連接兩端有外螺紋的圓管9，兩端有外螺紋的圓管9的內(nèi)壁和內(nèi)芯管10的外壁之間形成ー個(gè)寬度為IOmm的環(huán)形空間；在內(nèi)芯管10上套有環(huán)形的過(guò)流環(huán)8，過(guò)流環(huán)8固定在導(dǎo)流筒2與兩端有外螺紋的圓管9 之間，并且過(guò)流環(huán)8在密封接頭7內(nèi)；過(guò)流環(huán)8有軸向流通孔，過(guò)流環(huán)8的軸向流通孔連通兩個(gè)環(huán)形空間，即連通內(nèi)芯管10和導(dǎo)流筒2之間的環(huán)形空間和兩端有外螺紋的圓管9和內(nèi)芯管10之間的環(huán)形空間；內(nèi)芯管10的下端有外螺紋，能與同心管式泵連接。在密封接頭7的上端有向上凸起的環(huán)形體；在密封接頭7向上凸起的環(huán)形體上端面上，有ー個(gè)硫化的密封墊6。在導(dǎo)流筒2的外壁上套有壓縮彈簧5，壓縮彈簧5的下端在密封接頭7向上凸起的環(huán)形體內(nèi)；在壓縮彈簧5的上端有皮碗總成4，皮碗總成4套在導(dǎo)流筒2的外壁上；所述的皮碗總成4由環(huán)形的皮碗和環(huán)形的鋼體支架組成。皮碗由橡膠制成； 皮碗套在鋼體支架的外壁上，皮碗的下端固定在鋼體支架下端向上凸的環(huán)形凹槽內(nèi)；皮碗的上端有向上的環(huán)形密封唇，環(huán)形密封唇的外徑與套管內(nèi)徑相同。參閱圖2。所述的皮碗總成4鋼體支架的內(nèi)壁上有六個(gè)軸向圓弧槽。軸向圓弧槽與導(dǎo)流筒2外壁之間形成液體流通通道。參閱圖1。導(dǎo)流筒2的壁上的六個(gè)直徑為15mm的通孔為斜孔，且通孔的軸線與導(dǎo)流筒2的軸線呈45°夾角，由內(nèi)向外斜向上。參閱圖1。導(dǎo)流筒2的外壁上有環(huán)形臺(tái)階，皮碗總成4的鋼體支架上端面與導(dǎo)流筒 2外壁環(huán)形臺(tái)階的下端面接觸；導(dǎo)流筒2外壁上均勻分布有六個(gè)通孔，六個(gè)通孔在導(dǎo)流筒2 外壁環(huán)形臺(tái)階的上部。
權(quán)利要求
1.一種煤層氣導(dǎo)流洗井器，包括上接頭(1)、導(dǎo)流筒O)、皮碗總成G)、壓縮彈簧(5)、 密封接頭(7)、過(guò)流環(huán)(8)、兩端有外螺紋的圓管(9)和內(nèi)芯管(10)；上接頭(1)上端有內(nèi)螺紋，其特征是上接頭(1)下端有內(nèi)螺紋，上接頭(1)下端與內(nèi)芯管(10)的上端螺紋連接； 上接頭(1)下端有外螺紋，上接頭(1)下端螺紋連接導(dǎo)流筒O)；導(dǎo)流筒( 套裝在內(nèi)芯管 (10)タト，內(nèi)芯管(10)外壁和導(dǎo)流筒O)內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間；在導(dǎo)流筒O)的下端有外螺紋，導(dǎo)流筒( 的下端螺紋連接ー個(gè)密封接頭(7)，密封接頭(7)的下端有內(nèi)螺紋，密封接頭(7)的下端螺紋連接兩端有外螺紋的圓管(9)，兩端有外螺紋的圓管(9)的內(nèi)壁和內(nèi)芯管(10)的外壁之間形成環(huán)形空間；在內(nèi)芯管(10)上套有環(huán)形的過(guò)流環(huán)(8)，過(guò)流環(huán)(8)固定在導(dǎo)流筒( 與兩端有外螺紋的圓管(9)之間，并且過(guò)流環(huán)(8)在密封接頭(7)內(nèi)；過(guò)流環(huán)⑶有軸向流通孔，過(guò)流環(huán)(8)的軸向流通孔連通兩個(gè)環(huán)形空間，即連通內(nèi)芯管(10)和導(dǎo)流筒⑵之間的環(huán)形空間和兩端有外螺紋的圓管(9)和內(nèi)芯管(10)之間的環(huán)形空間；在密封接頭(7)的上端有向上凸起的環(huán)形體；在導(dǎo)流筒O)的外壁上套有壓縮彈簧 (5)，壓縮彈簧(5)的下端在密封接頭(7)向上凸起的環(huán)形體內(nèi)；在壓縮彈簧(5)的上端有皮碗總成G)，皮碗總成⑷套在導(dǎo)流筒⑵的外壁上；所述的皮碗總成⑷由環(huán)形的皮碗和環(huán)形的鋼體支架組成，皮碗套在鋼體支架的外壁上，皮碗的下端固定在鋼體支架下端向上凸的環(huán)形凹槽內(nèi)；皮碗的上端有向上的環(huán)形密封唇；導(dǎo)流筒O)的外壁上有環(huán)形臺(tái)階，皮碗總成的鋼體支架上端面與導(dǎo)流筒( 外壁環(huán)形臺(tái)階的下端面接觸；導(dǎo)流筒( 外壁上均勻分布有3 6個(gè)通孔，3 6個(gè)通孔在導(dǎo)流筒( 外壁環(huán)形臺(tái)階的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層氣導(dǎo)流洗井器，其特征是所述的皮碗總成(4)鋼體支架的內(nèi)壁上有4 8個(gè)軸向圓弧槽；軸向圓弧槽與導(dǎo)流筒( 外壁之間形成液體流通通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層氣導(dǎo)流洗井器，其特征是所述的導(dǎo)流筒O)的壁上的 3 6個(gè)通孔為斜孔，且通孔的軸線與導(dǎo)流筒(2)的軸線成30 45°夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的煤層氣導(dǎo)流洗井器，其特征是在密封接頭(7)向上凸起的環(huán)形體上端面上，有硫化在密封接頭(7)的上端面上的密封墊(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的煤層氣導(dǎo)流洗井器，其特征是在上接頭(1)與導(dǎo)流筒⑵之間有密封圈3。
全文摘要
煤層氣導(dǎo)流洗井器，應(yīng)用于煤層氣開(kāi)采過(guò)程中利用煤層氣導(dǎo)流洗井。上接頭下端與內(nèi)芯管的連接；上接頭下端連接導(dǎo)流筒；內(nèi)芯管和導(dǎo)流筒之間形成環(huán)形空間；導(dǎo)流筒的下端連接一個(gè)密封接頭，密封接頭的下端連接兩端有外螺紋的圓管；在內(nèi)芯管上套有環(huán)形的過(guò)流環(huán)；在導(dǎo)流筒的外壁上套有壓縮彈簧，壓縮彈簧的下端在密封接頭向上凸起的環(huán)形體內(nèi)；皮碗總成套在導(dǎo)流筒的外壁上；皮碗總成的鋼體支架上端面與導(dǎo)流筒外壁環(huán)形臺(tái)階的下端面接觸；導(dǎo)流筒外壁上均勻分布有通孔。效果是使用時(shí)，向井筒內(nèi)注入洗井液，洗井液達(dá)到井下堵塞泵筒和油管內(nèi)，將井下的煤粉清洗到地面上來(lái)。在沖洗煤粉的過(guò)程中，洗井水不會(huì)進(jìn)入煤層，不會(huì)對(duì)煤層造成傷害。
文檔編號(hào)E21B21/00GK102561962SQ20111044621
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者余東合, 馬昌慶 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司