[實用新型]一種新型煤層氣排采設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320230755.1
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN203257380U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 李輝;李慎奎;高肇凌;王薇
• 申請（專利權）人: 河北華北石油榮盛機械制造有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00
• 代理公司: 北京萬科園知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11230
• 代理人: 杜澄心;張亞軍

技術領域

本實用新型涉及煤層氣的排采領域，應用氣舉反循環(huán)的方法實現(xiàn)自動控制煤層氣排采的設備。

背景技術

目前，煤層氣開采使用的設備主要是抽油機、螺桿泵、電潛泵、射流泵等。國內(nèi)大部分仍然采用抽油機排采技術。在上述技術中都存在著一些缺陷，如抽油機舉升存在管柱偏磨、卡泵等現(xiàn)象，電潛泵存在電機有效散熱的問題，螺桿泵存在定子燒壞的問題，射流泵將煤層氣與排采的液體混合在同一通道采出，增加了地面分離設備，而且不適應于從式井等工況的開采。

隨著煤層氣開采規(guī)模的擴大，開發(fā)煤層氣排采新技術勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種新型煤層氣排采設備，以解決傳統(tǒng)的煤層氣開采設備存在的占地面積大，不適應于從式井等工況的開采和使用中易出現(xiàn)故障等技術問題。

本實用新型實現(xiàn)上述發(fā)明目的所采用的技術方案如下：

一種新型煤層氣排采設備，包括：空氣壓縮機、儲氣罐、控制箱、液面采集裝置、雙壁管外管（3）、雙壁管內(nèi)管（4）、氣液混合器（6）、單壁管（7）、單流閥（10）和氣舉單向閥（11）；所述雙壁管內(nèi)管（4）的內(nèi)腔與氣液混合流體排出口相連通，雙壁管外管（3）與雙壁管內(nèi)管（4）之間的環(huán)空與壓縮空氣注入口相連通，雙壁管外管（3）底端與氣液混合器（6）頂端相連，控制壓縮空氣單向流動的單向閥（5）是氣液混合器（6）的一部分，單向閥（5）固定在氣液混合器（6）的頂端，氣液混合器（6）底端與單壁管（7）頂端相連，單壁管（7）底端安裝單流閥（10）；使雙壁管外管（3）與雙壁管內(nèi)管（4）之間環(huán)空的壓縮空氣進入雙壁管內(nèi)管（4）內(nèi)腔中，并防止倒流的氣舉單向閥（11）固定在雙壁管內(nèi)管（4）上，且高于雙壁管最底端一段距離；用來動態(tài)檢測套管（2）與雙壁管外管（3）之間環(huán)空液面變化的液面采集端固定在套管（2）與雙壁管外管（3）之間的環(huán)空頂端，該環(huán)空頂端設有煤層氣采集口；所述單壁管（7）、氣液混合器（6）和雙壁管在套管（2）內(nèi)的位置為使單壁管（7）底端下入到煤層（9）以下，雙壁管底端下放到煤層（9）上表面的深度；所述液面采集裝置的采集口與井口相連，采集的液面數(shù)據(jù)送所述控制箱的中央處理單元，中央處理單元的輸出系統(tǒng)指令送控制箱的控制壓縮空氣注入口氣體壓力與排量的電磁氣閥。

所述的一種新型煤層氣排采設備，所述套管（2）的側(cè)壁在位于煤層（9）處開有射孔。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有的有益效果是：

1、與“磕頭機”相比，無運動部件，結構簡單，安裝維修費用低，結實耐用，排水過程中不會發(fā)生卡泵現(xiàn)象。與“射流泵”相比，煤層氣從套管環(huán)空中到達地面，省去了“射流泵”的地面液氣分離工序，降低成本，并且能夠在儲氣罐上接出分支，適用于一機多井、從式井等工況。

2、它具有壓縮空氣注入通道、煤層氣采集通道和氣液混合流體排出通道，避免了輸入與產(chǎn)出的氣液多相之間的混合，增強了實用性。

3、能夠滿足現(xiàn)代煤層氣排采的占地面積小、適應于一機多井、從式井的應用、維修成本低以及高產(chǎn)低耗的要求。

附圖說明

圖1是本實用新型的煤層氣排采設備及工藝原理簡圖。

具體實施方式

下面結合附圖和煤層氣排采流程對本實用新型進一步說明；

圖1是煤層氣排采設備及工藝原理簡圖。

附圖編號：1、土壤，2、套管，3、雙壁管外管，4、雙壁管內(nèi)管，5、單向閥，6、氣液混合器，7、單壁管，8、射孔，9、煤層，10、單流閥，11、氣舉單向閥。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的煤層氣排采設備包括：控制系統(tǒng)、雙壁管外管3、雙壁管內(nèi)管4、氣液混合器6、單壁管7、氣舉單向閥11等。空氣壓縮機、儲氣罐、控制箱、液面采集裝置等設備組成控制系統(tǒng)。空氣壓縮機是系統(tǒng)唯一的動力源，提供煤層氣排采的動力。空氣壓縮機將空氣壓縮進儲氣罐，儲氣罐達到設定的最大壓力值后，空氣壓縮機自動停車，當儲氣罐降低到設定的最小壓力值后，空氣壓縮機自動開啟，可以達到節(jié)能目標。儲氣罐與控制箱連接，控制箱與液面采集裝置相連，同時與壓縮空氣注入口相通，液面采集裝置的采集口與井口相連。液面采集裝置實時采集井底液面深度，采集的液面數(shù)據(jù)經(jīng)過控制箱內(nèi)中央處理單元處理后，輸出系統(tǒng)指令給位于控制箱內(nèi)的電磁氣閥，通過電磁氣閥的開度調(diào)節(jié)，動態(tài)調(diào)節(jié)壓縮空氣注入口的氣體壓力與排量，實現(xiàn)整個排采過程的自動控制。