[發(fā)明專利]一種煤層氣排水管柱不壓井防噴裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310670531.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN103742096A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳仕貴;王一兵;黃紅星;苗在朝;趙增平;王鳳林;瞿雨陽;陳松鶴;謝凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中聯(lián)煤層氣國家工程研究中心有限責(zé)任公司;中石油煤層氣有限責(zé)任公司;東營市朝陽石油科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B33/06
• 分類號(hào): E21B33/06
• 代理公司: 北京市隆安律師事務(wù)所 11323
• 代理人: 權(quán)鮮枝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采油采氣技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)防噴防倒灌目的的煤層氣排水管柱裝置。

背景技術(shù)

在采油采氣領(lǐng)域中，煤層氣井在進(jìn)行檢泵作業(yè)時(shí)容易發(fā)生井噴，使井口充滿高濃度的氣體，造成井口無法站立作業(yè)施工人員。為了能進(jìn)行作業(yè)施工，只有采取壓井措施，向井內(nèi)打入液體，使井筒內(nèi)的液柱形成的井底壓力高于地層壓力，防止煤層氣噴向地面。采取壓井措施后，由于井底壓力高于地層壓力，出現(xiàn)了倒灌問題，造成壓井液流入地層，使地層受到破壞，將會(huì)減少井的產(chǎn)氣量，嚴(yán)重情況下還會(huì)造成不產(chǎn)氣，產(chǎn)生重大經(jīng)濟(jì)損失。

桿式泵下部安裝防噴閥后可以用在油井上使其油井作業(yè)時(shí)防止井噴，但它不能用于煤層氣排水管柱進(jìn)行防噴作業(yè)施工，其原因?yàn)椋?/p>

其一、現(xiàn)有的防噴閥僅是普通的單向閥，無法實(shí)現(xiàn)與煤層氣排水管柱的抽油泵進(jìn)行功能性配合，即，無法實(shí)現(xiàn)通過抽油泵的插入與提出（即拔出）動(dòng)作，控制所述防噴閥的開啟與閉合，進(jìn)而無法適用于檢泵作業(yè)。

其二、現(xiàn)有的防噴閥僅是普通的單向閥，在煤層氣排水管柱進(jìn)行防噴作業(yè)施工時(shí)，在提出抽油泵（一般采用桿式抽油泵）后，泵上管柱內(nèi)的液體會(huì)急速的流向井筒，在井底形成高于地層壓力的液柱，使進(jìn)筒內(nèi)的流體流入到地層里，對(duì)地層造成上述的破壞。

基于此，本發(fā)明提供了一種煤氣層排水管柱不壓井防噴裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種煤層氣排水管柱不壓井防噴裝置，以實(shí)現(xiàn)在進(jìn)行檢泵作業(yè)時(shí)，在不壓井的前提下，達(dá)到防噴和防倒灌效果。

基于上述目的，本發(fā)明提供了一種煤層氣排水管柱不壓井防噴裝置，用于安裝在煤層氣作業(yè)設(shè)備的泵座連接管和尾管之間，所述泵座連接管內(nèi)具有抽油泵，該裝置包括相連通的觸發(fā)式閥門組件和單流閥組件，其中：

所述觸發(fā)式閥門組件安裝在所述泵座連接管上，用于當(dāng)所述泵體內(nèi)插入所述抽油泵時(shí)，觸動(dòng)所述觸發(fā)式閥門組件令其處于開啟狀態(tài)，使來自所述尾管的液體依次通過所述單流閥組件和所述觸發(fā)式閥門組件進(jìn)入所述泵體，以及用于當(dāng)所述泵體內(nèi)拔出所述抽油泵時(shí)，所述觸發(fā)式閥門組件自動(dòng)回復(fù)至關(guān)閉狀態(tài)，阻斷來自所述尾管的液體；

所述單流閥組件與所述尾管相連通，用于通行來自所述尾管的液體，以及用于阻斷來自所述泵座連接管的液體。

優(yōu)選的，所述觸發(fā)式閥門組件包括第一觸發(fā)式閥管、第二觸發(fā)式閥管、觸發(fā)式閥門和捅桿，其中：

所述第一觸發(fā)式閥管與所述泵座連接管相連接，所述第二觸發(fā)式閥管插入并螺接在所述第一觸發(fā)式閥管的管口內(nèi)，所述觸發(fā)式閥門安裝在所述第一觸發(fā)式閥管和所述第二觸發(fā)式閥管所形成的管腔內(nèi)；

所述捅桿的一端固定連接在所述抽油泵上，其另一端伸入至所述觸發(fā)式閥門處，用于觸動(dòng)所述觸發(fā)式閥門。

優(yōu)選的，所述觸發(fā)式閥門包括觸發(fā)式閥座、觸發(fā)式閥球和彈簧，其中：

所述觸發(fā)式閥座為兩端開口的管型結(jié)構(gòu)，其管腔直徑小于所述觸發(fā)式閥球的球徑，所述觸發(fā)式閥座與所述第一觸發(fā)式閥管固定連接；

所述彈簧呈壓縮狀態(tài)，所述彈簧的一端固定連接在所述第二觸發(fā)式閥管內(nèi)，其另一端支頂在所述觸發(fā)式閥球上，使所述觸發(fā)式閥球封裝在所述觸發(fā)式閥座的管口上；

所述捅桿穿過所述觸發(fā)式閥座，并支頂在所述觸發(fā)式閥球上。

優(yōu)選的，所述觸發(fā)式閥門還包括用于固定所述彈簧的彈簧座，所述彈簧座為兩端開口的管型結(jié)構(gòu)，所述彈簧座沿其軸向依次具有連接部和定位部，其中：

所述連接部固定安裝在所述第二觸發(fā)式閥管內(nèi)，所述定位部直徑小于所述連接部，所述彈簧套裝在所述定位部上。

優(yōu)選的，所述連接部的圓周側(cè)具有通孔，所述通孔與所述彈簧座的管腔相通。

優(yōu)選的，所述觸發(fā)式閥門還包括兩端開口的扶正套管，所述扶正套管安裝在所述第一觸發(fā)式閥管內(nèi)，所述觸發(fā)式閥球和所述彈簧位于所述扶正套管的管腔中，用于沿所述扶正套管的徑向?qū)λ鲇|發(fā)式閥球限位。

優(yōu)選的，所述扶正套管上具有沿扶正套管軸向伸展的引流槽，所述引流槽的長(zhǎng)度大于所述觸發(fā)式閥球相對(duì)于所述扶正套管的移動(dòng)距離。

優(yōu)選的，所述單流閥組件包括第一單流閥管、第二單流閥管和單流閥門，其中：

所述第一單流閥管與所述第二觸發(fā)式閥管相連接，所述第二單流閥管與所述尾管相連接，所述第二單流閥管插入并螺接在所述第一單流閥管的管口內(nèi)；

所述單流閥門安裝在所述第一單流閥管和所述第二單流閥管所形成的管腔內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)通行來自所述尾管的液體，以及用于阻斷來自所述泵座連接管的液體。

優(yōu)選的，所述單流閥門包括單流閥球和單流閥座，其中：