[实用新型]一种煤层气排水系统

说明书

技术领域

本实用新型属于油、气井作业技术领域，尤其涉及一种避免偏磨、卡泵及检修作业频繁的新型煤层气排水系统。

背景技术

国内传统的煤层气排采工艺普遍采用有杆泵排采系统，通过抽油机驱动抽油杆带动井下泵工作。受煤层气井排量小、煤粉多等诸多环境因素的影响，该系统存在严重的投资大、设备不配套、抽空、检泵周期短等问题。主要体现在以下几个方面：

1、排采设备选用型号普遍大于实际所需要的型号；

2、地面驱动设备与井下泵不配套，出现不能满足井下泵需求或大大超过井下泵需求的情况；

3、排采系统排量过大导致井下水排空；煤粉过多，长时间工作使煤粉堆积导致泵内运动部件卡死，同时抽油机通过机械传动驱动抽油杆工作，导致抽油杆长期受力发生变形出现偏磨，甚至可能磨穿油管，造成频繁作业。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种靠液压传动带动井下泵工作的煤层气排水系统，该系统不需要机械运动的特点解决了抽油杆偏磨以及煤粉卡泵的问题，延长了井下泵的使用寿命，减少了作业成本。

本实用新型的技术解决方案是：

本实用新型提供了一种煤层气排水系统，其改进之处是：包括地面设备、井下设备以及井口采油树；

所述地面设备包括高压注水泵、地面沉降箱；

所述井下设备包括动力液管柱、混合液管柱、井下射流泵、单向阀、座封装置以及筛管；

所述高压注水泵的进水口与地面沉降箱的出水口连通；所述高压注水泵的出水口通过井口采油树与动力液管柱进水口连通；所述动力液管柱的出水口与井下射流泵上端连通，动力液流通通道；

所述混合液管柱套装在动力液管柱的外部；所述混合液管柱的内壁和动力液管柱的外壁之间形成混合液通道；所述混合液通道通过井口采油树与地面沉降箱的进水口连通；

所述井下射流泵的下端依次连接单向阀、座封装置以及筛管；所述座封装置将地层水和混合液通道隔断；所述筛管位于地层水内。

上述单向阀安装在井下射流泵的泵筒内，与井下射流泵连接成为一个整体。

上述座封装置包括座封底座以及座封皮碗；所述座封底座安装在单向阀的下端；所述座封皮碗安装在座封底座上。

上述高压注水泵的进水口与地面沉降箱的出水口之间、高压注水泵出水口与井口采油树之间以及井口采油树与地面沉降箱的进水口之间均采用地面管线进行连接；所述地面管线采用不锈钢无缝管制成。

上述地面管线上设置有计量仪表；所述计量仪表包括用于调节排水量的调节阀及用于计量排水量的流量计。

上述地面沉降箱内部设置n级隔板，每两个相邻隔板在地面沉降箱内部的顶部、底部交错布置，形成n/2级沉降，混合液进入地面沉降箱后沿S型轨迹流动；所述地面沉降箱的底部排污区为锥形结构，排污口在锥形最底端。

本实用新型的优点是：

1、本实用新型所提供的煤层气排水系统，该系统所采用的通过高压注水泵提供高压动力液，打开井下射流泵使其吸入地层水与动力液混合后排出，整个工作工程中无任何机械运动，通过液压控制实现，不会造成偏磨，可以延长油管使用寿命。

2、本实用新型井下射流泵利用动力液管柱挂接下入井下的，相比投捞式泵可靠性强。

3、本实用新型由于系统及井下泵总成之间无任何机械运动部件，且最下端装有筛管对地层水中煤粉有过滤作用，因此不会因为长时间煤粉堆积导致卡泵，引起系统瘫痪停止工作，减少了检修时间与成本。

4、本实用新型地面沉降箱有n级沉降区，S型流动轨迹，底部排污区为锥形结构，排污口在锥形最底端，能更有效的排除污垢。

附图说明

图1是本实用新型煤层气排水系统的结构简图；

图2是井下射流泵的结构简图。

附图标记如下：

1-高压注水泵，2-地面沉降箱，3-井口采油树，4-地面管线，5-计量仪表；6-动力液管柱，7-井下射流泵，8-座封装置，9-筛管，10-外工作筒，11-混合液管柱、12-上接头、13-喷嘴、14-混合管，15-喉管，16-扩散管，17-进出接头，18-单向阀，19-座封底座，20-泵筒、21-座封皮碗、22-隔板、23-排污口、24-地面设备、25-井下设备。

具体实施方式

参见图1，本实用新型提供了一种新型煤层气排水系统，包括地面设备、井口采油树以及井下设备；

其中，地面设备24包括高压注水泵1、地面沉降箱2；