[發明專利]一種煤層氣井井底清砂裝置

有效

• 申請號: 201410214884.0
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN103967435A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 郭龍龍;鄭華林;李春來;李悅欽;羅小龍
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B21/00
• 分類號: E21B21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種煤層氣井井底清砂裝置，主要由外筒（1）、支撐架（2）、連接管（3）、螺桿轉子（4）、定子（5）、傳動軸（10）、串軸承（12）、葉輪（14）、牽引頭（15）、破碎刀（16）、錐閥（20）、橡膠襯套（24）、流道連接管（25）、噴嘴（27）、擴散管（28）、萬向軸（29）組成，其特征在于：所述支撐架（2）安裝于外筒（1）與擴散管（28）之間，用于擴散管（28）的徑向定位；噴嘴（27）、擴散管（28）利用連接管（3）上的臺階進行軸向定位；噴嘴（27）、擴散管（28）、連接管（3）之間利用螺栓（26）連接；橡膠襯套（24）壓注在定子（5）內壁；萬向軸（29）由活絞（6）、承壓球（7）、連桿（8）、球座（9）組成，萬向軸（29）的兩端分別連接螺桿轉子（4）與傳動軸（10）；錐閥（20）安裝在傳動軸（10）內，用于調節經噴嘴（27）射流的液體和從葉輪（14）軸周向小孔（34）噴出的沖洗液的量；工作時外筒（1）用絲扣連接于外油管下端，擴散管（28）用絲扣連接于內油管下端；外油管與井壁之間的液體至少應淹沒連接管的徑向孔（38），高壓液由地面設備加壓，經內、外油管之間的環空注入井下；連接管（3）壁上的軸向孔（30）和流道連接管（25）壁上的軸向孔（31）構成高壓液通道，將由內、外油管之間注入的高壓液輸送螺桿轉子（4）的前端，以驅動螺桿轉子（4）旋轉；螺桿轉子（4）帶動葉輪（14）、牽引頭（15）、破碎刀（16）做旋轉運動。

2.根據權利要求1所述的一種煤層氣井井底清砂裝置，其特征在于：傳動軸（10）上設有孔（32），錐閥（20）安裝于傳動軸孔（32）內；葉輪（14）軸上設有連通的軸向孔（33）、周向小孔（34）；乏液由傳動軸（10）上的孔（32）進入，流經錐閥（20），最后從葉輪（14）周向小孔（34）噴出，形成高速噴射流，以沖洗破碎刀（16）周圍的碎屑，高速沖擊使碎屑發生二次破碎，并補充井壁與外油管間的水，維持井底液體高度恒定。

3.根據權利要求1或2所述的一種煤層氣井井底清砂裝置，其特征在于：葉輪（14）沿環向均勻分布有葉片，在螺桿轉子（4）的驅動下，葉輪（14）攪動周圍液體；牽引頭（15）軸向分布有小螺距的錐螺紋，在螺桿定子的帶動下，螺紋旋入井底沉積物質中，實現牽引；破碎刀（16）由刀桿和齒組成，其上交錯分布的齒破碎沉積物，使沉積物變成碎屑。