[實用新型]一種基于氣液兩相流理論的水平井超聲霧化裝置

有效

• 申請號: 201720480658.6
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN207017979U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 李忠厚;周力;姬志賢;宋麗;劉雷鳴
• 申請（專利權）人: 延安大學
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B43/16;E21B37/00
• 代理公司: 北京恒泰銘睿知識產權代理有限公司11642
• 代理人: 胡艷

技術領域

本實用新型屬于天然氣開采裝置領域，涉及一種基于氣液兩相流理論的水平井超聲霧化裝置。

背景技術

頁巖氣是指主體以吸附、游離或溶解方式賦存于頁巖及頁巖儲集層中所夾砂質、粉砂質泥巖地層中的天然氣。由于頁巖氣通常儲層在致密巖層內，開采難度大，成本高；從而通常需要采取水平井或者分支井等開采方式。

但是，現有的頁巖氣水平井作業方法通常存在不足之處：氣井進入開采的中后期，地層出水嚴重，儲氣層壓力下降，氣體攜液能力變差，井筒積液增加，影響了氣井的正常生產甚至出現停產現象，現有技術中一般采用排水采液的方法進行開采，不能根據氣井的積液量調整氣體的攜液量，導致積液越積越多，嚴重影響氣井尤其是水平井的開采速度并降低頁巖氣的開采效率。因此，需要一種可以根據氣井的積液量調整氣體的攜液量的排水裝置及排水方法。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于氣液兩相流理論的水平井超聲霧化裝置，可以根據氣井的積液量調整氣體的攜液量。

本實用新型所采用的第一種技術方案是，一種基于氣液兩相流理論的水平井超聲霧化裝置，包括本體，本體設置為圓筒狀，本體一端固定連接有投放器，本體的另一端固定連接有超聲波換能器，超聲波換能器通過導線依次連接有信號發生器、節能控制器、液面檢測裝置，信號發生器、節能控制器、液面檢測裝置均固定安裝在本體上，超聲波換能器上開設有第一進水孔，液面檢測裝置上開設有第二進水孔，本體側壁上設置有通氣孔，第一進水孔連接有進水管柱，超聲波換能器上還開設有進氣孔，進氣孔連接有進氣管柱，進氣管柱、進水管柱均向超聲波換能器內延伸。

本實用新型的特點還在于，

本體上套設有打撈頸和卡瓦，卡瓦上固定連接有卡瓦箍。

投放器與本體通過剪切銷釘連接，超聲波換能器與本體通過螺紋連接的方式連接，信號發生器、節能控制器、液面檢測裝置均與本體通過螺紋連接或焊接的方式連接。

液面檢測裝置內設置有探測器。

進氣孔與第一進水孔相互對應設置。

進氣孔和第一進水孔的孔徑相等。

進水管柱和進氣管柱均設置為圓筒狀，進水管柱和進氣管柱的內徑與進氣孔和第一進水孔的孔徑相等。

第一進水孔的中心軸、進水管柱的中心軸、進氣孔的中心軸、進氣管柱的中心軸重合。

打撈頸和卡瓦通過螺紋連接或焊接的方式套設在本體上。

超聲波換能器內設置有多個超聲波產生器。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型的超聲排水裝置位于水平井段射孔處，對氣藏滲流通道的清洗和解堵作用，有利于頁巖氣井近井地帶的氣體滲流；氣液兩相流的設計能夠可以增加地層水的霧化能力，使頁巖氣能夠及時帶走霧化的地層水，能夠節約能源和降低采氣成本，提高單井產能并有效延長頁巖氣水平井采氣周期。

附圖說明

圖1是本實用新型一種基于氣液兩相流理論的水平井超聲霧化裝置的結構示意圖；

圖2是圖1的局部放大圖。

圖中，1.投放器，2.剪切銷釘，3.本體，4.打撈頸，5.卡瓦，6.卡瓦箍，7.超聲波換能器，8.信號發生器，9.節能控制器，10.液面檢測裝置，11.通氣孔；

71.第一進水孔，72.進水管柱，73進氣口，74.進氣管柱；

101.第二進水孔。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型提供一種基于氣液兩相流理論的水平井超聲霧化裝置，其結構如圖1所示，包括本體3，本體3設置為圓筒狀，本體3一端固定連接有投放器1，本體3的另一端固定連接有超聲波換能器7，超聲波換能器7通過導線依次連接有信號發生器8、節能控制器9、液面檢測裝置10，信號發生器8、節能控制器9、液面檢測裝置10均固定安裝在本體3上，如圖2所示，超聲波換能器7上開設有第一進水孔71，液面檢測裝置10上開設有第二進水孔101，本體3側壁上設置有通氣孔11，第一進水孔71連接有進水管柱72，超聲波換能器7上還開設有進氣孔73，進氣孔73連接有進氣管柱74，進氣管柱74、進水管柱72均向超聲波換能器7內延伸。

本體3上套設有打撈頸4和卡瓦5，卡瓦5上固定連接有卡瓦箍6。

投放器1與本體3通過剪切銷釘2連接，超聲波換能器7與本體3通過螺紋連接的方式連接，信號發生器8、節能控制器9、液面檢測裝置10均與本體3通過螺紋連接或焊接的方式連接。

液面檢測裝置10內設置有探測器。