[发明专利]一种煤层气专用井下直驱排采设备

权利要求书

1.一种煤层气专用井下直驱排采设备，它与地面控制系统（11）及专用井口（9）配合完成煤层气的排采作业，其特征是，它包括套管（2）、电机（1）、电机保护器（3）、扶正轴承组件（4）、螺杆泵（5）、专用连接器（6）、专用轴向力承载机构（7）和油管（8），所述电机（1）布置在井筒底部，电机（1）通过电缆（10）与地面控制系统（11）连接，电机输出轴通过电机保护器（3）、扶正轴承组件（4）与螺杆泵（5）的转子（5-1）输入端连接，所述转子（5-1）的输出端与专用轴向力承载机构（7）连接，所述专用连接器（6）由内轴（6-1）和外壳（6-2）组成，它将螺杆泵的定子（5-2）和专用轴向力承载机构（7）连接起来，所述油管（8）连接在专用井口（9）与专用轴向力承载机构（7）之间，所述套管（2）嵌装在井筒内壁上，电机（1）、电机保护器（3）、扶正轴承组件（4）、螺杆泵（5）、专用连接器（6）、专用轴向力承载机构（7）和油管（8）均套装在套管（2）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种煤层气专用井下直驱排采设备，其特征是，所述专用轴向力承载机构（7）包括专用轴向力承载机构壳体（7-1）、承重轴承组件（7-2）、空心传动轴（7-3）和专用轴向力承载机构机械密封单元（7-4），所述专用轴向力承载机构壳体（7-1）一端与油管（8）连接，另一端与专用连接器的外壳（6-2）连接，所述空心传动轴（7-3）布置在专用轴向力承载机构壳体（7-1）内部，它与螺杆泵的转子（5-1）输出端连接，在专用轴向力承载机构壳体（7-1）与空心传动轴（7-3）之间设置承重轴承组件（7-2）和专用轴向力承载机构机械密封单元（7-4），所述承重轴承组件（7-2）用于承担由螺杆泵转子（5-1）传递的轴向拉力，并通过专用轴向力承载机构壳体（7-1）、专用连接器（6）的外壳（6-2）将轴向拉力传递给螺杆泵（5）的定子（5-2）。

3.根据权利要求2所述的一种煤层气专用井下直驱排采设备，其特征是，所述扶正轴承组件（4）包括花键套（4-1）、扶正轴承组件机械密封单元（4-2）、扶正轴承（4-3）、扶正轴承组件壳体（4-4）、传动轴（4-5）和连接座（4-6），所述扶正轴承组件壳体（4-4）一端与螺杆泵（5）的进液管（5-3）连接，另一端通过连接座（4-6）与电机保护器（3）连接，所述传动轴（4-5）布置在扶正轴承组件壳体（4-4）内部，在其输出端设置与螺杆泵转子（5-1）输入端装配的花键套（4-1），其输入端通过电机保护器（3）与电机（1）输出轴连接，在扶正轴承组件壳体（4-4）与传动轴（4-5）之间设置扶正轴承（4-3）和扶正轴承组件机械密封单元（4-2），所述扶正轴承（4-3）用于校正螺杆泵转子（5-1）在运转过程中的偏心问题，保证电机动力能够平稳地传递到螺杆泵转子（5-1）上。

4.根据权利要求3所述的一种煤层气专用井下直驱排采设备，其特征是，所述螺杆泵（5）为左旋螺杆泵结构。

5.根据权利要求4所述的一种煤层气专用井下直驱排采设备，其特征是，所述电机（1）为低速大扭矩电机。