[實用新型]鉆井套管總成

有效

• 申請號: 201420804531.1
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN204457459U
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 劉剛;李金國;劉洪濤
• 申請（專利權）人: 新奧氣化采煤有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B47/07;E21B49/08;E21B43/295
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11266
• 代理人: 李韜

技術領域

本實用新型是涉及鉆井或地質勘探用的相關工具領域，特別是關于一種鉆井套管總成。

背景技術

煤炭地下氣化技術集建井、采煤及地面氣化三大工藝為一體，其直接將處于地下的煤進行有控制的燃燒，從而獲得可燃氣體。煤炭地下氣化技術將傳統采煤轉變為化學采煤，省去了龐大的煤炭開采、運輸、洗選、氣化等工藝過程及設備，具有安全性好、投資少、效益高、污染少等優點。

煤炭地下氣化過程主要在地下氣化爐中完成。具體地，地面上設有若干口不同功能的鉆井，且這些鉆井貫通至氣化的目標煤層。地下氣化爐設置于目標煤層。然后，通過在地下氣化爐中直接點火、疏排水等一系列操作，實現煤層的貫通及正常的氣化生產。

在煤炭地下氣化的過程中，獲取地下氣化爐的燃燒狀態和進行燃燒區溫度的監測對分析地下氣化爐的工藝運行狀況十分重要。掌握了地下氣化爐的工藝運行情況，才好對煤炭地下氣化過程中的參數進行調整，并可以對煤炭地下氣化過程中可能出現的風險進行預控。地下氣化爐的燃燒狀態可以通過對燃燒生成的氣體進行取樣分析后獲得。然而，地下氣化爐一般均處于幾百米深的煤層中，燃燒區溫度的監測和氣體取樣困難。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種鉆井套管總成，可方便、快捷對地下氣化爐進行燃燒區溫度的監測和氣體取樣。

為達上述優點，本實用新型提供一種鉆井套管總成，其包括套管組件，所述套管組件包括套管，所述套管包括管孔，所述套管位于地面的頂端處設有一密封所述管孔的密封蓋，所述密封蓋設有通孔；所述鉆井套管總成還包括溫度監測單元及氣體取樣件；所述溫度監測單元包括熱電偶補償導線及若干熱電偶測溫點，所述熱電偶補償導線穿過所述通孔后置于所述管孔內，所述熱電偶補償導線達到所述管孔的預定位置后所述通孔密封；所述熱電偶測溫點沿著所述熱電偶補償導線的長度方向間隔布置，且與所述熱電偶補償導線連接；所述氣體取樣件固定于所述管孔內，所述氣體取樣件包括若干支管、取樣管及連通所述支管和所述取樣管的集氣通道；所述取樣管的自由端延伸至地面。

在本實用新型的一個實施例中，所述管孔內填設有溫度傳遞填料層，所述熱電偶測溫點沿著所述管孔的軸心線埋設在所述溫度傳遞填料層內。

在本實用新型的一個實施例中，所述管孔內固定有隔板，所述溫度傳遞填料層為珠光砂層，且位于所述隔板和所述密封蓋之間。

在本實用新型的一個實施例中，所述氣體取樣件包括取樣管底盤，所述支管固定于所述取樣管底盤；所述集氣通道設置在所述取樣管底盤上，并與所述支管連通；所述取樣管與所述集氣通道連通。

在本實用新型的一個實施例中，所述套管位于地下的底端處設有底蓋，所述底蓋設有若干氣體通孔，所述管孔內固定有隔板，所述隔板設有固定通孔，所述熱電偶補償導線和所述熱電偶測溫點位于所述隔板和所述密封蓋之間，所述取樣管底盤位于所述隔板和所述底蓋之間，所述取樣管的自由端穿過固定通孔后沿著所述管孔延伸至地面。

在本實用新型的一個實施例中，所述隔板和所述底蓋之間設有過濾單元，所述取樣管底盤置于所述過濾單元中，且所述支管的末端背向地面。

在本實用新型的一個實施例中，所述過濾單元包括至少兩層過濾網及至少兩層氣體凈化填料層，且所述過濾網和所述氣體凈化填料層相互交替重疊設置。

在本實用新型的一個實施例中，所述過濾單元包括兩層氣體凈化填料層，其中，與所述隔板相頂抵的一層氣體凈化填料層為脫硫劑氧化鐵填料層，另外一層氣體凈化填料層為細孔硅膠填料層。

在本實用新型的一個實施例中，所述管孔內還固定有堵頭，所述堵頭包括堵板及由所述堵板凸設的固定柱，所述堵板抵于所述底蓋背向所述隔板的底面，且所述固定柱可吹落地固定于所述氣體通孔。

在本實用新型的一個實施例中，所述溫度監測單元還包括固定于地面上的熱電偶升降裝置和熱電偶控制箱，所述熱電偶補償導線的第一端固定于所述熱電偶控制箱，所述熱電偶補償導線的第二端繞過所述熱電偶升降裝置后伸入至所述管孔。

在本實用新型的鉆井套管總成中，氣體取樣件固定于套管內，熱電偶測溫點埋設在套管內。因此，氣體取樣件和套管一起下放固定至預設位置后，熱電偶補償導線和熱電偶測溫點再一起下放至套管內，即可通過氣體取樣件和熱電偶測溫點分別獲取氣體樣品和燃燒溫度，操作方便，快捷。

上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。