專利名稱:煤層氣排液井不停抽洗井的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤層氣開采技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種煤層氣開采過程中排液井不停抽洗井裝置及排液的方法。
背景技術(shù):
煤層氣屬于非常規(guī)天然氣,主要成分是CH4(甲烷),是成煤過程中產(chǎn)生的,以游離或吸附狀態(tài)賦存于煤層以及周圍巖石內(nèi)。當(dāng)前比較成熟的煤層氣開采方式主要是地面鉆井開采。通過在井內(nèi)下入抽排水設(shè)備,將煤層內(nèi)水排出,隨著煤層內(nèi)的水被排出,煤層內(nèi)水在井軸周圍形成ー個(gè)巨大的壓降漏斗,當(dāng)煤層內(nèi)水壓カ小于煤層氣的解吸壓カ時(shí),吸附在煤層中氣體便會逸散出來,隨著煤層內(nèi)的水進(jìn)入井筒,氣體由于密度小原因,順井筒達(dá)到地面采氣井ロ,然后進(jìn)入地面管網(wǎng)。目前,在煤層氣開發(fā)中,排液井在排水降壓采氣的過程中起著關(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)帶動通過油管內(nèi)抽油桿帶動同心管式泵的柱塞作上下往復(fù)運(yùn)動, 從而將煤層里的水舉升到地面。在從煤層排水的過程中,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,無法通過洗井的方式解除煤粉的沉積。因?yàn)槊簩咏?jīng)長時(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,洗井水會全部漏失到煤層中去,而無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)排水通道就會被堵死,煤層內(nèi)的水也就無法被排出,迫使排液井的排水采氣的生產(chǎn)停滯下來,而不得不進(jìn)行檢泵作業(yè)。起泵檢修(簡稱檢泵)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,嚴(yán)重影響煤層氣的生產(chǎn)運(yùn)行。并且由于作業(yè)施工時(shí)對煤層造成的傷害,使該井投產(chǎn)后,恢復(fù)到原先的產(chǎn)量需要一個(gè)較長的時(shí)間。因此,對于煤層氣排液井,由于煤粉造成泵筒或油管的堵塞,而不得不頻繁進(jìn)行檢泵作業(yè),嚴(yán)重影響煤層氣的產(chǎn)量,造成煤層氣開采成本的升高。中國專利公開號CN101520119,提供了ー種“同心雙層油管”,結(jié)構(gòu)是由管徑不同的油管和具有雙層結(jié)構(gòu)的接箍構(gòu)成,接箍由筒狀內(nèi)套和筒狀外套組成,內(nèi)套的外壁上車有軸向?qū)Р?,外套?nèi)有突出的支撐臺階,接箍內(nèi)套與內(nèi)層油管由絲扣連接,接箍外套與外層油管由絲扣連接,接箍外套與接箍內(nèi)套用絲扣連接成一體,油管尾部外層油管與內(nèi)層油管由支撐環(huán)固定成一體。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種煤層氣排液井不停抽洗井的方法,實(shí)現(xiàn)排液中不停抽同時(shí)進(jìn)行洗井,清除堵塞泵筒或油管的煤粉。當(dāng)煤粉堵塞泵筒或油管吋,通過地面連接洗井泵車,不用通過檢泵,能清除堵塞泵筒或油管的煤粉。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是煤層氣排液井不停抽洗井的方法,其特征在于步驟A、將煤層氣排液井不停抽洗井管柱下入井下套管內(nèi);煤層氣排液井不停抽洗井管柱包括雙通道洗井裝置和排水管柱兩部分。首先下入雙通道洗井裝置,雙通道洗井裝置的結(jié)構(gòu)是油管連接在井口裝置的下部。煤層氣導(dǎo)流洗井器的上端螺紋連接在油管的煤層氣導(dǎo)流洗井器下端的兩端有外螺紋的雙公接頭連接密封調(diào)節(jié)器的上接頭;同心雙層油管的內(nèi)層油管穿過密封調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)接頭的內(nèi)腔并且同心雙層油管的內(nèi)層油管與煤層氣導(dǎo)流洗井器的內(nèi)芯管連接。密封調(diào)節(jié)器下端的下接頭連接同心雙層油管的外層油管上端;同心雙層油管的外層油管下端連接同心管式泵的外筒上接頭;同心雙層油管下端的內(nèi)層油管連接同心管式泵的泵筒上接頭。同心管式泵的外筒下接頭連接煤層氣雙通道洗井閥的兩端帶有外螺紋的管接頭;同心管式泵的泵筒下接頭連接煤層氣雙通道洗井閥的排液管。洗井閥下端轉(zhuǎn)換接頭螺紋連接篩管。篩管下端連接沉砂油管。沉砂油管下端固定有絲堵。步驟B、在油管內(nèi)下入排水管柱,排水管柱的結(jié)構(gòu)是光桿的上端連接抽油機(jī),光桿的下端連接抽油桿,抽油桿的下端連接同心管式泵的連接桿;同心管式泵連接桿的下端連接同心管式泵的柱塞,同心管式泵的柱塞的位置在同心管式泵內(nèi)。步驟C、排水采氣生產(chǎn)過程中,當(dāng)出現(xiàn)煤粉堵塞同心管式泵的泵筒或油管吋,或出現(xiàn)煤粉堵塞排水通道排水量減少或無水排出,通過高壓軟管將供液泵車與井口裝置的套管閘門連接。步驟D、啟動供液泵車,向套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)泵入洗井水;洗井水沿套管與油管之間的環(huán)形空間下行,到達(dá)煤層氣導(dǎo)流洗井器;供液泵車的壓カ達(dá)到2MPa,供液泵車的排量在100 150L/min之間;煤層氣導(dǎo)流洗井器的皮碗在水流的壓力作用下向外擴(kuò)張與套管內(nèi)壁密封,封堵套管與油管之間的環(huán)形空間;皮碗向下滑動,壓縮煤層氣導(dǎo)流洗井器的彈簧,皮碗下行至煤層氣導(dǎo)流洗井器的密封接頭上端面形成密封。洗井水通過煤層氣導(dǎo)流洗井器導(dǎo)流筒的側(cè)孔,進(jìn)入沿煤層氣導(dǎo)流洗井器的導(dǎo)流筒和內(nèi)芯管之間環(huán)形空間內(nèi); 洗井水向下流動;洗井水依次進(jìn)入密封調(diào)節(jié)器的環(huán)形空間、同心雙層油管的環(huán)形空間、同心管式泵的環(huán)形空間和煤層氣雙通道洗井閥的環(huán)形空間,洗井水通過煤層氣雙通道洗井閥芯筒壁上的橫向的進(jìn)液孔進(jìn)入芯軸中心孔內(nèi);煤層氣雙通道洗井閥的固定凡爾在洗井水的作用下關(guān)閉,洗井水沿煤層氣雙通道洗井閥芯筒的中心孔上行進(jìn)入同心管式泵泵筒;洗井水繼續(xù)上行進(jìn)入同心雙層油管的內(nèi)層油管內(nèi),同時(shí)沖洗完泵筒和同心雙層油管內(nèi)粘敷的煤粉,洗井水?dāng)y帯煤粉繼續(xù)上行,通過煤層氣導(dǎo)流洗井器、油管,到達(dá)地面排水管線中。在進(jìn)行洗井的同時(shí)抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。步驟E、當(dāng)返出的洗井水水質(zhì)要與泵入的洗井水質(zhì)相同,關(guān)閉供液泵車,關(guān)閉供液泵車連接的套管間門,拆除洗井高壓軟管,完成煤層氣排液井不停抽洗井。進(jìn)入進(jìn)行排水采
氣生產(chǎn)。密封調(diào)節(jié)器,主要是由上接頭、連接帽、外筒、調(diào)節(jié)接頭、密封圈和下接頭組成;圓筒形的上接頭上端有內(nèi)螺紋,上接頭的下端有內(nèi)螺紋,上接頭的下端與圓筒狀的調(diào)節(jié)接頭上端螺紋連接。調(diào)節(jié)接頭的外壁上有第二外螺紋,并且調(diào)節(jié)接頭外壁上第二外螺紋較長, 其位置在上接頭的中部;在調(diào)節(jié)接頭的第二外螺紋上連接有一個(gè)環(huán)形的連接帽;通過調(diào)節(jié)接頭的第二外螺紋還連接有外筒,并且外筒套在調(diào)節(jié)接頭的外壁上;在外筒的下端有內(nèi)螺紋,下接頭螺紋連接在外筒的下端;在上接頭下端的內(nèi)壁上有環(huán)狀密封槽,上接頭下端的環(huán)狀密封槽內(nèi)有密封圈;在調(diào)節(jié)接頭的下端外壁上有環(huán)狀密封槽,調(diào)節(jié)接頭下端的環(huán)狀密封槽內(nèi)有密封圈;在下接頭上端外壁上有環(huán)狀密封槽,下接頭上端的環(huán)狀密封槽內(nèi)有密封圈; 下接頭下端有油管外螺紋。煤層氣同心管式泵,包括有外筒總成和內(nèi)泵總成兩部分。外筒總成主要由外筒上接頭、外筒和外筒下接頭組成。外筒上接頭上端有內(nèi)螺紋, 能連接在油管管柱上;外筒上接頭下端有內(nèi)螺紋,外筒上接頭下端螺紋連接外筒;外筒的下端有外螺紋,外筒下端與外筒下接頭連接。在外筒上接頭的內(nèi)壁上端有環(huán)形臺階;內(nèi)泵總成主要由泵筒上接頭、連接桿、泵筒、雙游動凡爾總成、固定凡爾總成和泵筒下接頭組成。泵筒上接頭上端有內(nèi)螺紋,能連接在同心油管的內(nèi)層油管的下端;泵筒上接頭下端有外螺紋,泵筒上接頭下端連接泵筒。泵筒的下端有外螺紋,泵筒的下端連接泵筒下接頭;泵筒上接頭的橫截面為圓環(huán)形,泵筒上接頭的下端面在外筒上接頭內(nèi)壁的環(huán)形臺階上;泵筒上接頭的外壁上有軸向槽,軸向槽將泵筒上接頭的上下兩端連通。泵筒下接頭的橫截面為圓環(huán)形,泵筒下接頭在外筒內(nèi)并連接在泵筒的下端,泵筒下接頭的外壁上有軸向槽, 軸向槽將泵筒下接頭的上下兩端連通。在泵筒內(nèi)有雙游動凡爾總成,雙游動凡爾總成由柱塞、游動凡爾、游動凡爾座、游動凡爾擋球板組成。柱塞為圓筒形,柱塞的外壁與泵筒內(nèi)壁滑動配合,在柱塞內(nèi)固定有兩個(gè)游動凡爾座,每個(gè)游動凡爾座上有ー個(gè)游動凡爾(鋼球),在柱塞內(nèi)并在下端的游動凡爾之上固定有一個(gè)游動凡爾擋球板,在柱塞頂蓋上部連接有連接桿,柱塞頂蓋上有斜孔;在泵筒的底端有固定凡爾總成。固定凡爾總成包含有固定凡爾擋球板、固定凡爾和固定凡爾座。固定凡爾座固定在泵筒的底部,在固定凡爾座上有ー個(gè)固定凡爾(鋼球),在泵筒內(nèi)并在固定凡爾之上固定有ー個(gè)固定凡爾擋球板。煤層氣同心管式泵, 有一個(gè)環(huán)形洗井通道,當(dāng)煤粉堵塞煤層氣排液井排水通道后,使洗井水能經(jīng)過此通道,將堵塞排水通道的煤粉,清洗到地面上來。于2011年12月觀日向中國專利局遞交了煤層氣導(dǎo)流洗井器的專利申請,說明書中有煤層氣導(dǎo)流洗井器的結(jié)構(gòu)詳細(xì)描述。于2011年12月30日向中國專利局遞交了煤層氣雙通道洗井閥的專利申請,說明書中有煤層氣雙通道洗井閥的結(jié)構(gòu)詳細(xì)描述。同心雙層油管的環(huán)形空間與同心管式泵、煤層氣雙通道洗井閥的環(huán)形空間相連通。篩管與煤層氣雙通道洗井閥、同心管式泵、同心雙層油管、密封調(diào)節(jié)器、煤層氣導(dǎo)流洗井器、油管的中心通道是連通的。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明煤層氣排液井不停抽洗井的方法,在整個(gè)洗井的過程中,不需要停止抽油機(jī)的工作,能使泵筒或油管內(nèi)的煤粉清洗的干凈徹底。在沖洗煤粉的過程中,洗井水不會進(jìn)入煤層,不會對煤層造成傷害。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?,F(xiàn)場使用方便,操作簡便易行??朔嗣簩託馀乓壕谂乓翰蓺馍a(chǎn)過程中,因煤粉堵塞泵筒或油管而不得不頻繁進(jìn)行檢泵作業(yè),使煤層氣開采作業(yè)成本升高的難題。本發(fā)明煤層氣排液井不停抽洗井管柱具有結(jié)構(gòu)合理而緊湊,安裝方便,便于操作的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明煤層氣排液井不停抽洗井的方法使用的洗井管柱結(jié)構(gòu)示意圖。圖加是洗井管柱上半部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2b是洗井管柱下半部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1-井口裝置,2-油管,3-煤層氣導(dǎo)流洗井器,4-密封調(diào)節(jié)器,5-同心雙層油管,6-同心管式泵,7-煤層氣雙通道洗井閥,8-篩管,9-沉砂油管,10-絲堵,11-抽油桿, 12-同心管式泵的柱塞。圖3是密封調(diào)節(jié)器4的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是同心管式泵的剖面示意圖。圖5是圖4的B-B剖視圖。表示四個(gè)軸向槽的位置。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 以某ロ井采用煤層氣排液井不停抽洗井的方法清洗煤粉為例,對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)說明。該井未采用之前的狀況在排水采氣生產(chǎn)中,由于煤粉隨地層水一起流入泵筒,較大顆粒的煤粉無法被帶出,逐漸沉積在泵筒或油管中。當(dāng)生產(chǎn)一段時(shí)間0個(gè)月),泵筒中的煤粉沉積到一定量吋,整個(gè)排水通道被堵死,地面排水管線無水排出。按以往的方法就是將井內(nèi)的油管和泵提出,進(jìn)行檢泵作業(yè)。但是本次本發(fā)明采用了煤層氣排液井不停抽洗井的方法。步驟A、參閱圖2a。將煤層氣排液井不停抽洗井管柱下入井下套管內(nèi);煤層氣排液井不停抽洗井管柱包括雙通道洗井裝置和排水管柱兩部分。首先下入雙通道洗井裝置,然后下入排水管柱即外徑73mm油管2,外徑73mm油管2連接在井口裝置1的下部。其中雙通道洗井裝置的結(jié)構(gòu)是煤層氣導(dǎo)流洗井器3的上端連接外徑73mm油管2的下端73mmAPI 油管螺紋。煤層氣導(dǎo)流洗井器3下端兩端有外徑89mmAPI油管外螺紋的雙公接頭連接密封調(diào)節(jié)器4的上接頭;密封調(diào)節(jié)器4下端的下接頭連接外徑89mm同心雙層油管5的外層油管上端;外徑89mm同心雙層油管5的外徑60mm內(nèi)層油管穿過密封調(diào)節(jié)器4的調(diào)節(jié)接頭內(nèi)腔與煤層氣導(dǎo)流洗井器3的內(nèi)芯管連接。外徑89mm同心雙層油管5的外層油管下端連接同心管式泵6的外筒上接頭;外徑89mm同心雙層油管5下端的內(nèi)層油管連接同心管式泵 6的泵筒上接頭。同心管式泵6的外筒下接頭連接煤層氣雙通道洗井閥7的兩端帶有外徑 89mmAPI油管外螺紋的管接頭;同心管式泵6的泵筒下接頭連接煤層氣雙通道洗井閥7的排液管。洗井閥7下端轉(zhuǎn)換接頭外徑73mmAPI油管螺紋連接外徑73mm篩管8。篩管8下端連接外徑73mm沉砂油管9。外徑73mm沉砂油管9下端固定有絲堵10。步驟B、參閱圖2b。在雙通道管柱內(nèi)下入外徑22mm排水管柱,排水管柱的結(jié)構(gòu)是 光桿的上端連接抽油機(jī),光桿的下端連接抽油桿11,抽油桿11的下端連接同心管式泵6的連接桿;同心管式泵6連接桿的下端連接同心管式泵的外徑32mm柱塞12,同心管式泵的外徑32mm柱塞12的位置在同心管式泵6內(nèi)。步驟C、參閱圖1。排水采氣生產(chǎn)過程中,當(dāng)出現(xiàn)煤粉堵塞同心管式泵6的泵筒或外徑73mm油管2吋,或出現(xiàn)煤粉堵塞排水通道的跡象時(shí)(即排水量減少或無水排出),通過內(nèi)徑50mm高壓軟管將供液泵車與井口裝置1的套管閘門連接。步驟D、啟動供液泵車,向套管與外徑73mm油管2之間的環(huán)形空間內(nèi)泵入洗井水; 洗井水沿套管與外徑73mm油管2之間的環(huán)形空間下行,到達(dá)煤層氣導(dǎo)流洗井器3 ;供液泵車的壓カ達(dá)到2-3MPa,供液泵車的排量在100 150L/min之間;煤層氣導(dǎo)流洗井器3的外徑120mm皮碗在水流的壓力作用下向外擴(kuò)張與套管內(nèi)壁密封,封堵套管與外徑73mm油管2 之間的環(huán)形空間;皮碗向下滑動,壓縮煤層氣導(dǎo)流洗井器3的彈簧,皮碗下行至煤層氣導(dǎo)流洗井器3的密封接頭上端面形成密封。洗井水通過煤層氣導(dǎo)流洗井器3導(dǎo)流筒的側(cè)孔,進(jìn)入沿煤層氣導(dǎo)流洗井器3的導(dǎo)流筒和內(nèi)芯管之間環(huán)形空間內(nèi);洗井水向下流動;洗井水通過煤層氣導(dǎo)流洗井器3導(dǎo)流筒的側(cè)孔,進(jìn)入沿煤層氣導(dǎo)流洗井器3的導(dǎo)流筒和內(nèi)芯管之間環(huán)形空間內(nèi);洗井水向下流動;洗井水依次進(jìn)入密封調(diào)節(jié)器4的環(huán)形空間、外徑89mm同心雙層油管5的環(huán)形空間、同心管式泵6的環(huán)形空間和煤層氣雙通道洗井閥7的環(huán)形空間,洗井水通過煤層氣雙通道洗井閥7芯筒壁上的橫向的進(jìn)液孔進(jìn)入芯軸中心孔內(nèi);煤層氣雙通道洗井閥7的固定凡爾在洗井水的作用下關(guān)閉,洗井水沿煤層氣雙通道洗井閥7芯筒的中心孔上行進(jìn)入同心管式泵6泵筒;洗井水繼續(xù)上行進(jìn)入外徑89mm同心雙層油管5的外徑 60mm內(nèi)層油管內(nèi),同時(shí)沖洗完內(nèi)徑32mm泵筒6和外徑89mm同心雙層油管5內(nèi)粘敷的煤粉, 洗井水?dāng)y帯煤粉繼續(xù)上行,通過煤層氣導(dǎo)流洗井器3、外徑73mm油管2,到達(dá)地面排水管線中。在進(jìn)行洗井的同時(shí)抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。步驟E、當(dāng)返出的洗井水水質(zhì)要與泵入的洗井水質(zhì)相同,關(guān)閉供液泵車,關(guān)閉供液泵車連接的套管間門,拆除洗井高壓軟管和地面排液管線,完成煤層氣排液井不停抽洗井。 進(jìn)入進(jìn)行排水采氣生產(chǎn)。參閱圖3。密封調(diào)節(jié)器4的外徑114mm,長度0. 75m。密封調(diào)節(jié)器4主要是由上接頭401、連接帽402、外筒403、調(diào)節(jié)接頭404、密封圈405和下接頭406組成。圓筒形的上接頭401上端有符合API標(biāo)準(zhǔn)的外徑89mm油管內(nèi)螺紋,上接頭401的下端有內(nèi)螺紋,上接頭 401的下端與圓筒狀的調(diào)節(jié)接頭404上端螺紋連接。調(diào)節(jié)接頭404的外壁上有螺距為8mm 的梯形的第二外螺紋,并且調(diào)節(jié)接頭404外壁上第二外螺紋長度在0. 4m左右,其位置在上接頭401的中部;在調(diào)節(jié)接頭404的第二外螺紋上連接有一個(gè)環(huán)形的連接帽402 ;通過調(diào)節(jié)接頭404的第二外螺紋還連接有外筒403,并且外筒403套在調(diào)節(jié)接頭404的外壁上;在外筒403的下端有內(nèi)螺紋,下接頭406螺紋連接在外筒403的下端;在上接頭401下端的內(nèi)壁上有兩個(gè)外徑為90mm的環(huán)狀密封槽,上接頭401下端的環(huán)狀密封槽內(nèi)分別有ー個(gè)密封圈; 在調(diào)節(jié)接頭404的下端外壁上有三個(gè)環(huán)狀密封槽,調(diào)節(jié)接頭404下端的環(huán)狀密封槽內(nèi)分別有ー個(gè)密封圈405 ;在下接頭406上端外壁上有兩個(gè)環(huán)狀密封槽,下接頭406上端的環(huán)狀密封槽內(nèi)分別有ー個(gè)密封圈405 ;下接頭406下端有符合API標(biāo)準(zhǔn)的外徑89mm油管外螺紋。上接頭401、調(diào)節(jié)接頭404和下接頭406的內(nèi)徑為80mm。同心雙層油管5的結(jié)構(gòu)是同心雙層油管5由外徑60mm,內(nèi)徑50mm內(nèi)層油管和外徑89mm,內(nèi)徑80mm外層油組成,其中內(nèi)層油管穿在外層油管內(nèi),并且內(nèi)層油管的接箍外壁上均勻分布有四個(gè)軸向槽,軸向槽的深度為5mm。煤層氣同心管式泵,包括有外筒總成和內(nèi)泵總成兩部分。外筒總成主要由外筒上接頭1、外筒4和外筒下接頭14組成。外筒4的內(nèi)徑85mm, 長度8. 5m。外筒上接頭1上端有內(nèi)螺紋,能連接在油管管柱上;外筒上接頭1下端有內(nèi)螺
8紋,外筒上接頭1下端螺紋連接外筒4 ;外筒4的下端有外螺紋,外筒4下端與外筒下接頭 14連接。在外筒上接頭1的內(nèi)壁上端有環(huán)形臺階;環(huán)形臺階的內(nèi)徑94mm。內(nèi)泵總成主要由泵筒上接頭2、連接桿3、泵筒5、雙游動凡爾總成、固定凡爾總成和泵筒下接頭13組成。泵筒5的內(nèi)徑32mm,長度Sm。泵筒上接頭2上端有內(nèi)螺紋,能連接在同心油管的內(nèi)層油管的下端;泵筒上接頭2下端有外螺紋,泵筒上接頭2下端連接泵筒 5。泵筒5的下端有外螺紋,泵筒5的下端連接泵筒下接頭13 ;泵筒上接頭2的橫截面為圓環(huán)形,泵筒上接頭2的外徑93mm。泵筒上接頭2的下端面在外筒上接頭1內(nèi)壁的環(huán)形臺階上。參閱圖2。泵筒上接頭2的外壁上均勻分布有四個(gè)軸向槽,軸向槽的深度為5mm,軸向槽將泵筒上接頭2的上下兩端連通。參閱圖1。泵筒下接頭13的橫截面為圓環(huán)形,泵筒下接頭13的外徑83mm。泵筒下接頭13外壁與外筒4內(nèi)壁之間滑動配合。泵筒下接頭13在外筒4內(nèi)并連接在泵筒5的下端,泵筒下接頭13的外壁上有四個(gè)軸向槽,軸向槽將泵筒下接頭13的上下兩端連通。在泵筒5內(nèi)有雙游動凡爾總成,雙游動凡爾總成由柱塞6、游動凡爾7、游動凡爾座8、游動凡爾擋球板9組成。柱塞6為圓筒形,柱塞6的外徑為32mm,長度為0. 75m。柱塞6的外壁與泵筒5內(nèi)壁之間滑動配合,在柱塞6內(nèi)固定有兩個(gè)游動凡爾座 8,每個(gè)游動凡爾座8上有ー個(gè)直徑為15mm的中心孔,中心孔上端有圓錐面。每個(gè)游動凡爾座8上有ー個(gè)游動凡爾7 (鋼球),在柱塞6內(nèi)并在下端的游動凡爾7之上固定有一個(gè)游動凡爾擋球板9,游動凡爾擋球板9上有四個(gè)通孔。在柱塞6頂蓋上部螺紋連接有連接桿3, 柱塞6頂蓋上有兩個(gè)斜孔。在泵筒5的底端有固定凡爾總成。固定凡爾總成包含有固定凡爾擋球板10、固定凡爾11和固定凡爾座12。固定凡爾座12固定在泵筒5的底部,在固定凡爾座12上有ー個(gè)固定凡爾11 (鋼球),在泵筒5內(nèi)并在固定凡爾11之上固定有ー個(gè)固定凡爾擋球板10。該井采用本方法之后的狀況地面排水管線的排水量恢復(fù)到先前的正常水平,從而該井避免了檢泵作業(yè)。當(dāng)生產(chǎn)3個(gè)月后,地面排水管線排水量再次明顯降低,按上述洗井方法再次進(jìn)行洗井。
權(quán)利要求
1.ー種煤層氣排液井不停抽洗井的方法,其特征在干步驟A、將煤層氣排液井不停抽洗井管柱下入井下套管內(nèi);煤層氣排液井不停抽洗井管柱包括雙通道洗井裝置和排水管柱兩部分;首先下入雙通道洗井裝置,雙通道洗井裝置的結(jié)構(gòu)是油管( 連接在井口裝置(1)的下部;煤層氣導(dǎo)流洗井器C3)的上端螺紋連接在油管O)的下端;煤層氣導(dǎo)流洗井器C3)下端的兩端有外螺紋的雙公接頭連接密封調(diào)節(jié)器(4)的上接頭;同心雙層油管(5)的內(nèi)層油管穿過密封調(diào)節(jié)器(4)調(diào)節(jié)接頭的內(nèi)腔并且同心雙層油管 (5)的內(nèi)層油管與煤層氣導(dǎo)流洗井器(3)的內(nèi)芯管連接;密封調(diào)節(jié)器(4)下端的下接頭連接同心雙層油管(5)的外層油管上端;同心雙層油管(5)的外層油管下端連接同心管式泵(6)的外筒上接頭;同心雙層油管( 下端的內(nèi)層油管連接同心管式泵(6)的泵筒上接頭;同心管式泵(6)的外筒下接頭連接煤層氣雙通道洗井閥(7)的兩端帶有外螺紋的管接頭;同心管式泵(6)的泵筒下接頭連接煤層氣雙通道洗井閥(7)的排液管;洗井閥(7)下端轉(zhuǎn)換接頭螺紋連接篩管(8);篩管(8)下端連接沉砂油管(9);沉砂油管(9)下端固定有絲堵(10);步驟B、在油管O)內(nèi)下入排水管柱,排水管柱的結(jié)構(gòu)是光桿的上端連接抽油機(jī),光桿的下端連接抽油桿(11),抽油桿(11)的下端連接同心管式泵(6)的連接桿;同心管式泵(6)連接桿的下端連接同心管式泵的柱塞(12),同心管式泵的柱塞(1 的位置在同心管式泵(6)內(nèi);步驟C、排水采氣生產(chǎn)過程中,當(dāng)出現(xiàn)煤粉堵塞同心管式泵(6)的泵筒或油管( 吋,或出現(xiàn)煤粉堵塞排水通道排水量減少或無水排出,通過高壓軟管將供液泵車與井口裝置(1) 的套管閘門連接;步驟D、啟動供液泵車,向套管與油管2之間的環(huán)形空間內(nèi)泵入洗井水;洗井水沿套管與油管(2)之間的環(huán)形空間下行,到達(dá)煤層氣導(dǎo)流洗井器(3);供液泵車的壓カ達(dá)到2MPa, 供液泵車的排量在100 150L/min之間;煤層氣導(dǎo)流洗井器(;3)的皮碗在水流的壓力作用下向外擴(kuò)張與套管內(nèi)壁密封,封堵套管與油管( 之間的環(huán)形空間;皮碗向下滑動,壓縮煤層氣導(dǎo)流洗井器(3)的彈簧,皮碗下行至煤層氣導(dǎo)流洗井器(3)的密封接頭上端面形成密封;洗井水通過煤層氣導(dǎo)流洗井器C3)導(dǎo)流筒的側(cè)孔,進(jìn)入沿煤層氣導(dǎo)流洗井器C3)的導(dǎo)流筒和內(nèi)芯管之間環(huán)形空間內(nèi);洗井水向下流動;洗井水依次進(jìn)入密封調(diào)節(jié)器的環(huán)形空間、同心雙層油管(5)的環(huán)形空間、同心管式泵(6)的環(huán)形空間和煤層氣雙通道洗井閥(7) 的環(huán)形空間,洗井水通過煤層氣雙通道洗井閥(7)芯筒壁上的橫向的進(jìn)液孔進(jìn)入芯軸中心孔內(nèi);煤層氣雙通道洗井閥(7)的固定凡爾在洗井水的作用下關(guān)閉,洗井水沿煤層氣雙通道洗井閥(7)芯筒的中心孔上行進(jìn)入同心管式泵(6)泵筒;洗井水繼續(xù)上行進(jìn)入同心雙層油管(5)的內(nèi)層油管內(nèi),同時(shí)沖洗完泵筒(6)和同心雙層油管(5)內(nèi)粘敷的煤粉,洗井水?dāng)y帶煤粉繼續(xù)上行,通過煤層氣導(dǎo)流洗井器(3)、油管0),到達(dá)地面排水管線中;在進(jìn)行洗井的同時(shí)抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);步驟Ε、當(dāng)返出的洗井水水質(zhì)要與泵入的洗井水質(zhì)相同,關(guān)閉供液泵車,關(guān)閉供液泵車連接的套管間門,拆除洗井高壓軟管,完成煤層氣排液井不停抽洗井;進(jìn)入進(jìn)行排水采氣生產(chǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層氣排液井不停抽洗井的方法,其特征是所述的密封調(diào)節(jié)器G),主要是由上接頭G01)、連接帽002)、外筒003)、調(diào)節(jié)接頭(404)和下接頭 (406)組成;圓筒形的上接頭G01)上端有內(nèi)螺紋,上接頭G01)的下端有內(nèi)螺紋,上接頭 (401)的下端與圓筒狀的調(diào)節(jié)接頭(404)上端螺紋連接;調(diào)節(jié)接頭G04)的外壁上有第二外螺紋,并且調(diào)節(jié)接頭(404)外壁上第二外螺紋的位置在上接頭(401)的下部;在調(diào)節(jié)接頭 (404)的第二外螺紋上連接有一個(gè)環(huán)形的連接帽002);通過調(diào)節(jié)接頭(404)的第二外螺紋還連接有外筒003),并且外筒(40 套在調(diào)節(jié)接頭(404)的外壁上;在外筒003)的下端有內(nèi)螺紋,下接頭(406)螺紋連接在外筒(40 的下端;在上接頭(401)下端的內(nèi)壁上有環(huán)狀密封槽,上接頭(401)下端的環(huán)狀密封槽內(nèi)有密封圈;在調(diào)節(jié)接頭(404)的下端外壁上有環(huán)狀密封槽,調(diào)節(jié)接頭(404)下端的環(huán)狀密封槽內(nèi)有密封圈005);在下接頭(406)上端外壁上有環(huán)狀密封槽,下接頭(406)上端的環(huán)狀密封槽內(nèi)有密封圈005);下接頭(406)下端有油管外螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤層氣排液井不停抽洗井的方法,其特征是所述的煤層氣同心管式泵,包括有外筒總成和內(nèi)泵總成兩部分;其特征是外筒總成主要由外筒上接頭(1)、外筒(4)和外筒下接頭(14)組成;外筒上接頭(1) 上端有內(nèi)螺紋;外筒上接頭(1)下端有內(nèi)螺紋,外筒上接頭(1)下端螺紋連接外筒;外筒的下端有外螺紋,外筒(4)下端與外筒下接頭(14)連接;在外筒上接頭(1)的內(nèi)壁上端有環(huán)形臺階;內(nèi)泵總成主要由泵筒上接頭O)、連接桿(3)、泵筒(5)、雙游動凡爾總成、固定凡爾總成和泵筒下接頭(1 組成;泵筒上接頭( 上端有內(nèi)螺紋;泵筒上接頭( 下端有外螺紋, 泵筒上接頭( 下端連接泵筒(5);泵筒(5)的下端有外螺紋,泵筒( 的下端連接泵筒下接頭(1 ;泵筒上接頭O)的橫截面為圓環(huán)形,泵筒上接頭O)的下端面在外筒上接頭1 內(nèi)壁的環(huán)形臺階上;泵筒上接頭( 的外壁上有軸向槽,軸向槽將泵筒上接頭( 的上下兩端連通;泵筒下接頭(13)的橫截面為圓環(huán)形,泵筒下接頭(13)在外筒(4)內(nèi)并連接在泵筒(5)的下端,泵筒下接頭(1 的外壁上有軸向槽,軸向槽將泵筒下接頭(1 的上下兩端連通;在泵筒(5)內(nèi)有雙游動凡爾總成,雙游動凡爾總成由柱塞(6)、游動凡爾(7)、游動凡爾座(8)、游動凡爾擋球板(9)組成;柱塞(6)為圓筒形,柱塞(6)的外壁與泵筒(5)內(nèi)壁滑動配合,在柱塞(6)內(nèi)固定有兩個(gè)游動凡爾座(8),每個(gè)游動凡爾座(8)上有ー個(gè)游動凡爾 (7),在柱塞(6)內(nèi)并在下端的游動凡爾(7)之上固定有一個(gè)游動凡爾擋球板(9),在柱塞(6)頂蓋上部連接有連接桿(3),柱塞(6)頂蓋上有斜孔;在泵筒(5)的底端有固定凡爾總成;固定凡爾總成包含有固定凡爾擋球板(10)、固定凡爾(11)和固定凡爾座(12);固定凡爾座(12)固定在泵筒(5)的底部,在固定凡爾座(12)上有ー個(gè)固定凡爾(11),在泵筒(5) 內(nèi)并在固定凡爾(11)之上固定有ー個(gè)固定凡爾擋球板(10)。
全文摘要
煤層氣排液井不停抽洗井的方法,應(yīng)用于煤層氣開采。步驟A、將煤層氣排液井不停抽洗井管柱下入井下套管內(nèi);步驟B、在油管內(nèi)下入排水管柱;步驟C、排水采氣生產(chǎn)過程中,當(dāng)出現(xiàn)煤粉堵塞排水通道,將供液泵車與井口裝置的套管閘門連接;步驟D、啟動供液泵車,向套管與油管之間的環(huán)形空間內(nèi)泵入洗井水;沖洗泵筒和同心雙層油管內(nèi)粘敷的煤粉,洗井水?dāng)y帶煤粉到達(dá)地面排水管線;步驟E、當(dāng)返出的洗井水水質(zhì)要與泵入的洗井水質(zhì)相同,關(guān)閉供液泵車,完成煤層氣排液井不停抽洗井。效果是在整個(gè)洗井的過程中,不需要停止抽油機(jī)的工作,能使泵筒或油管內(nèi)的煤粉清洗的干凈徹底。洗井水不會進(jìn)入煤層,不會對煤層造成傷害。
文檔編號E21B21/00GK102536142SQ20121002664
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者余東合, 馬昌慶 申請人:中國石油天然氣股份有限公司