[實用新型]煤層氣排采中水流計量裝置

有效

• 申請號: 201220678873.4
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN203050671U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 劉志強;官睿;何濤
• 申請（專利權）人: 武漢四方光電科技有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B43/34
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

技術領域

本實用新型涉及一種在排采初期，對排水量進行準確的動態監控的技術，特別涉及一種煤層氣排采中水流計量裝置。?

背景技術

煤層氣排采過程中，主要通過抽取煤層氣井中的水來控制液面高度，進而維持已有的解吸壓力，保證煤層氣持續、長久的開采。在排采過程中，尤其是排采初期，排水量是一個非常重要的參數，因此準確計量排水量也就十分重要，是正確制定采排措施和選用設備的重要依據。?

一般煤層氣井的排水量與其所處的區域有重要關聯（在排產初期，柳林北部地區產水量一般在50～200?m³/d，在北部區域，個別直井及水平井產水量較大，排水量達300m³/d，在正常排采過程中，排水量有時小于10?m³/d。），且不是連續的，并常含有大量煤屑和少量氣體。用普通水表來計量，煤屑在水表內逐漸聚集，經常使水表失靈，而在氣液兩相流動的情況下，普通水表也難以對其中的液態流體進行準確計量。?

發明內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、對水流量表的要求低，能大大提高水流量表的使用壽命，能進行斷續流和含有固體和氣體的液態流體計量且計量誤差小、測量范圍大的煤層氣排采中水流計量裝置。?

本實用新型的技術方案是：?

煤層氣排采中水流計量裝置，由水流量表和三態分離裝置組成，其特征在于：水流量表與三態分離裝置的排水口連接。三態分離裝置用于將排水中的固體、氣體和水分離，水流量表用于對水流量進行精確計量。?

所述的三態分離裝置設計成一個蓄水池，蓄水池四周分別設有進水口、排氣口、排水口和放渣口，排氣口前端設有上密封件，通過上浮球控制排氣口的開關；排水口前端設有下密封件，通過下浮球控制排水口的開關；放渣口后端設有放渣閥，通過放渣閥來控制放渣口的開關。?

所述的蓄水池內設有上限水位和下限水位，上限水位位于進水口與排氣口之間，下限水位位于進水口與排水口之間，通過水位來確定排氣和排水的時間。?

本實用新型的有益效果是：?

常見的水流量表前端設有三態分離裝置，對固體、氣體和水進行分離，?然后再測量水流量，避免煤屑在水流量表內逐漸聚集而損壞水流量表，從而大大提高了水流量表的使用壽命，節約了使用成本。通過上限水位和下限水位來控制自動排氣和排水，能實行斷續流的液態流體計量且計量誤差小、測量范圍大。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。?

具體實施方式

結合附圖對本實用新型進行詳細的說明：?

如圖1所示，本實用新型由水流量表8和三態分離裝置組成，水流量表8與三態分離裝置的排水口9連接，三態分離裝置用于將排水中的固體、氣體和水分離，水流量表8用于對水流量進行精確計量。此三態分離裝置設計成一個蓄水池13，蓄水池13左側上部設有進水口1、頂端設有排氣口3、右側下部設有排水口9、底端設有放渣口11；排氣口3前端設有上密封件4，通過上浮球5控制排氣口3的開關；排水口9前端設有下密封件7，通過下浮球6控制排水口9的開關；放渣口11后端設有放渣閥10，通過放渣閥10來控制放渣口11的開關。蓄水池13內設有上限水位2和下限水位12，上限水位2位于進水口1與排氣口3之間，下限水位12位于進水口1與排水口9之間，通過水位來確定排氣和排水的時間。?

三態分離裝置的工作過程如下：混有煤屑和氣體的水由進氣口1進入到蓄水池13，煤屑由于重力沉入到蓄水池13的底部，氣體則上浮到蓄水池13頂部由排氣口3排出，固體煤屑、氣體和水分離。當蓄水池13內的水位低于下限水位12時，下浮球6由于重力下落，堵住下密封件7，排水口9關閉而不排水；當水位高于下限水位12時，下浮球6由于水的浮力浮起，排水口9打開開始排水，這時排出的水中沒有氣體和固體。當蓄水池13內的水位低于上限水位2時，上浮球5由于重力下落，打開上密封件4，排氣口3打開，水中的氣體部分排走；當水位高位上限水位2時，上浮球5由于水的浮力堵住上密封件4，排氣口3關閉，防止漏水。?

通過定期打開放渣閥10將蓄水池13的底部的固體煤屑等通過放渣口11排出。?