一種煤層氣井專用排煤粉射流泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種射流栗，特別涉及一種煤層氣井專用的排煤粉射流栗。
【背景技術(shù)】
[0002]煤層氣開采實(shí)際上是一個(gè)排水降壓采氣的過程。通過排水來(lái)降低儲(chǔ)層壓力，使儲(chǔ)層壓力低于煤層氣的解吸壓力，煤層氣從煤孔隙中解吸出來(lái)，在煤基質(zhì)中進(jìn)行擴(kuò)撒，然后以滲流的方式流入裂隙，最后運(yùn)移到井筒后產(chǎn)出地面，形成產(chǎn)能。
[0003]煤層氣井在排水采氣過程中，隨著采出水的流動(dòng)，煤層中的自由煤粉以及從煤層脫落煤粉將發(fā)生運(yùn)移并進(jìn)入井筒。進(jìn)入井筒的煤粉顆粒如果沒有隨產(chǎn)出液排出，就會(huì)沉積在井底，若沉積在油套環(huán)空底部的煤粉填滿井底口袋，則導(dǎo)致產(chǎn)氣通道的堵塞或是埋栗，阻礙煤層氣的產(chǎn)出；另外進(jìn)入桿管環(huán)空的煤粉若不能及時(shí)排出，在重力的作用下沉積，造成卡栗。根據(jù)中石油煤層氣公司的生產(chǎn)數(shù)據(jù)顯示，絕大部分修井作業(yè)是由煤粉引起的，井底煤粉難以排出已成為阻礙煤層氣商業(yè)化開發(fā)的關(guān)鍵問題之一，因此需要將井底沉積的煤粉清除。
[0004]目前，我國(guó)煤層氣開發(fā)已經(jīng)逐步邁入商業(yè)化發(fā)展階段，如何保證煤層氣井高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)是關(guān)鍵問題。煤粉問題是困擾煤層氣井商業(yè)化生產(chǎn)的主要因素之一，排煤粉作業(yè)對(duì)于恢復(fù)煤層氣田正常生產(chǎn)至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前煤層氣井井底煤粉排除不理想的問題，設(shè)計(jì)了一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，此裝置而實(shí)現(xiàn)了井底煤粉的排出，并保護(hù)了井底的煤層。
[0006]—種煤層氣井專用排煤粉射流栗，包括接頭、接頭橡膠密封圈、內(nèi)筒、喉道擴(kuò)散管、內(nèi)筒橡膠密封圈、高壓噴嘴、外筒、套筒、高壓腔、套筒橡膠密封圈和攪拌噴嘴，所述的內(nèi)筒與外筒連接，外筒的一端連接接頭，外筒的另一端連接套筒，外筒和接頭之間設(shè)有接頭橡膠密封圈，內(nèi)筒與外筒通過內(nèi)筒橡膠密封圈進(jìn)行密封，內(nèi)筒的內(nèi)部設(shè)有喉道擴(kuò)散管和高壓噴嘴，高壓噴嘴與喉道擴(kuò)散管形成液體流通通道，高壓噴嘴的一端連接喉道擴(kuò)散管，高壓噴嘴的另一端連接高壓腔，高壓腔位于套筒的內(nèi)側(cè)，高壓腔的出口端連接攪拌噴嘴，外筒和套筒通過套筒橡膠密封圈進(jìn)行密封。
[0007]所述的高壓噴嘴和攪拌噴嘴之間構(gòu)成了液體流通通道，高壓噴嘴、攪拌噴嘴、高壓腔和套筒組成高壓液體流通通道，具有很好的密封性。
[0008]所述的外筒的內(nèi)壁沿軸向分布三個(gè)環(huán)形孔道。
[0009]所述的套筒和高壓腔通過皮墊片密封，增加密封效果。
[0010]所述的高壓腔和攪拌噴嘴通過銅墊片密封，增加密封效果。
[0011]所述的喉道擴(kuò)散管與外筒之間設(shè)有喉道橡膠密封圈，增加密封效果。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，該裝置能夠滿足高效徹底排煤粉的需要，避免壓井和放空對(duì)煤層的損害，使煤層氣井可在不壓井不放空的前提下實(shí)現(xiàn)排煤粉作業(yè)，具有效率高、成本低、排煤粉徹底、操作簡(jiǎn)單方便等優(yōu)點(diǎn)，適合在煤層氣田大量推廣，煤層氣井專用排煤粉射流栗可以高效的排出煤層氣井底的煤粉，并且起到了保護(hù)煤層的作用。
【附圖說明】
[0013]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]附圖2是本實(shí)用新型中A-A的截面視圖；
[0015]上圖中:接頭1、接頭橡膠密封圈2、內(nèi)筒3、喉道擴(kuò)散管4、內(nèi)筒橡膠密封圈5、喉道橡膠密封圈6、高壓噴嘴7、外筒8、套筒9、高壓腔10、套筒橡膠密封圈11、皮墊片12、銅墊片13和攪拌噴嘴14。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合附圖1-2，對(duì)本實(shí)用新型提到的一種煤層氣井專用排煤粉射流栗作進(jìn)一步的描述:
[0017]—種煤層氣井專用排煤粉射流栗，包括接頭1、接頭橡膠密封圈2、內(nèi)筒3、喉道擴(kuò)散管4、內(nèi)筒橡膠密封圈5、高壓噴嘴7、外筒8、套筒9、高壓腔10、套筒橡膠密封圈11和攪拌噴嘴14，所述的內(nèi)筒3與外筒8連接，外筒8的一端連接接頭1，外筒8的另一端連接套筒9，外筒8和接頭1之間設(shè)有接頭橡膠密封圈2，內(nèi)筒3與外筒8通過內(nèi)筒橡膠密封圈5進(jìn)行密封，內(nèi)筒3的內(nèi)部設(shè)有喉道擴(kuò)散管4和高壓噴嘴7，高壓噴嘴7與喉道擴(kuò)散管4形成液體流通通道，高壓噴嘴7的一端連接喉道擴(kuò)散管4，高壓噴嘴7的另一端連接高壓腔10，高壓腔10位于套筒9的內(nèi)側(cè)，高壓腔10的出口端連接攪拌噴嘴14，外筒8和套筒9通過套筒橡膠密封圈11進(jìn)行密封。
[0018]其中，高壓噴嘴7和攪拌噴嘴14之間構(gòu)成了液體流通通道，高壓噴嘴7、攪拌噴嘴
14、高壓腔10和套筒9組成高壓液體流通通道，具有很好的密封性。
[0019]其中，外筒8的內(nèi)壁沿軸向分布三個(gè)環(huán)形孔道。
[0020]其中，套筒9和高壓腔10通過皮墊片12密封，增加密封效果。
[0021]其中，高壓腔10和攪拌噴嘴14通過銅墊片13密封，增加密封效果。
[0022]其中，喉道擴(kuò)散管4與外筒8之間設(shè)有喉道橡膠密封圈6，增加密封效果。
[0023]工作原理:
[0024]來(lái)自地面三柱塞高壓往復(fù)栗的高壓動(dòng)力液由同心管柱的環(huán)形孔道下行，到達(dá)射流栗后通過外筒(8 )沿軸向分布的三個(gè)環(huán)形孔道進(jìn)入到高壓腔(10 )與套筒(9 )所組成的環(huán)空中，再由動(dòng)力液入口進(jìn)入到高壓腔(10)內(nèi)。動(dòng)力液在高壓腔(10)內(nèi)分為兩路，一部分高壓動(dòng)力液由高壓噴嘴(7)高速噴出；另一部分高壓動(dòng)力液經(jīng)攪拌噴嘴(14)噴出，沖擊井底，攪動(dòng)煤粉后，地層混合液通過外筒(8 )上的地層液入口進(jìn)入到射流栗的內(nèi)部，再經(jīng)上返通道進(jìn)入同心管的混合室內(nèi)。在高壓噴嘴(7)處，動(dòng)力液壓頭幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣人^，使液柱周圍壓力降低，在其周圍形成負(fù)壓區(qū)，在井底壓力與負(fù)壓區(qū)之間的壓差作用下，混合室內(nèi)的地層攪拌液和被工作過的廢動(dòng)力液卷吸至喉管。地層液和動(dòng)力液在喉管中混合后，混合液沿著喉管進(jìn)入喉道擴(kuò)散管(4)，隨著喉道擴(kuò)散管(4)的斷面面積逐漸增大，速度水頭繼續(xù)轉(zhuǎn)換為壓力水頭，從而可使混合液上返到地面上來(lái)。同時(shí)在攪拌噴嘴(14)處，動(dòng)力液的總壓頭也幾乎全部變?yōu)樗俣人^，使液柱周圍壓力降低，在井底周圍形成負(fù)壓區(qū)，這樣可以完全避免對(duì)井底的傷害?；旌虾蟮臄y煤粉液(返出液)沿內(nèi)管柱返回地面，隨著負(fù)壓射流排煤粉裝置的逐漸下放，完成整個(gè)煤層氣井的排煤粉工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，其特征是:包括接頭(1)、接頭橡膠密封圈(2)、內(nèi)筒(3)、喉道擴(kuò)散管(4)、內(nèi)筒橡膠密封圈(5)、高壓噴嘴(7)、外筒(8)、套筒(9)、高壓腔(10)、套筒橡膠密封圈(11)和攪拌噴嘴(14)，所述的內(nèi)筒(3)與外筒(8)連接，外筒(8)的一端連接接頭(1)，外筒(8)的另一端連接套筒(9)，外筒(8)和接頭(1)之間設(shè)有接頭橡膠密封圈(2)，內(nèi)筒(3)與外筒(8)通過內(nèi)筒橡膠密封圈(5)進(jìn)行密封，內(nèi)筒(3)的內(nèi)部設(shè)有喉道擴(kuò)散管(4)和高壓噴嘴(7)，高壓噴嘴(7)與喉道擴(kuò)散管(4)形成液體流通通道，高壓噴嘴(7)的一端連接喉道擴(kuò)散管(4)，高壓噴嘴(7)的另一端連接高壓腔(10)，高壓腔(10)位于套筒(9 )的內(nèi)側(cè)，高壓腔(10 )的出口端連接攪拌噴嘴(14)，外筒(8 )和套筒(9 )通過套筒橡膠密封圈(11)進(jìn)行密封。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，其特征是:所述的高壓噴嘴(7)和攪拌噴嘴(14)之間構(gòu)成了液體流通通道，高壓噴嘴(7)、攪拌噴嘴(14)、高壓腔(10)和套筒(9)組成高壓液體流通通道，具有很好的密封性。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，其特征是:所述的外筒(8)的內(nèi)壁沿軸向分布三個(gè)環(huán)形孔道。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，其特征是:所述的套筒(9)和高壓腔(10)通過皮墊片(12)密封。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，其特征是:所述的高壓腔(10)和攪拌噴嘴(14)通過銅墊片(13)密封。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤層氣井專用排煤粉射流栗，其特征是:喉道擴(kuò)散管(4)與外筒(8)之間設(shè)有喉道橡膠密封圈(6)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種煤層氣井專用排煤粉射流泵。排煤粉射流泵由接頭，接頭橡膠密封圈，內(nèi)筒，喉道擴(kuò)散管，內(nèi)筒橡膠密封圈，喉道橡膠密封圈，高壓噴嘴，外筒，套筒，高壓腔，套筒橡膠密封圈，皮墊片，銅墊片，攪拌噴嘴組成，所述的外筒與內(nèi)筒連接，高壓噴嘴與接頭內(nèi)通道形成液體流通通道，動(dòng)力液與返出液流道由高壓腔隔開，保證了煤層井地層液液面高度保持不變，使高壓噴嘴的卷吸地層液的流量與攪拌噴嘴噴出動(dòng)力液的流量保持相等。從而實(shí)現(xiàn)了井底煤粉的排除，并保護(hù)了井底的煤層。
【IPC分類】F04F5/10, E21B21/00
【公開號(hào)】CN204961423
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520653070
【發(fā)明人】馬海潮, 孫成慶, 王敏, 胡繼承, 梁蕭, 梁友敏, 孫繼輝
【申請(qǐng)人】東營(yíng)市瑞博石油科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年8月27日