專利名稱：一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤層氣排采技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置。
背景技術(shù)：
煤層氣井在排水產(chǎn)氣過程中，煤儲(chǔ)層應(yīng)力的變化是一個(gè)復(fù)雜的過程。隨著排水降壓的持續(xù)進(jìn)行，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力差效應(yīng)。當(dāng)有效應(yīng)力增加到到一定數(shù)值時(shí)，煤儲(chǔ)層的滲透率將下降到難以使煤層水流動(dòng)的狀態(tài)，在單煤層排采時(shí)，通過合理的控制排采速度和動(dòng)液面位置，可以避免壓力差效應(yīng)對(duì)煤儲(chǔ)層的傷害，但是在實(shí)際的開發(fā)中，煤層氣井往往會(huì)遇到兩個(gè)煤層，如果煤儲(chǔ)層壓力梯度不一致或者煤層間距較大時(shí)，一般都是上面的煤層先產(chǎn)氣，隨著液面的下降，下面的煤層才開始產(chǎn)氣，很難保證兩個(gè)煤層生產(chǎn)層同時(shí)解吸、產(chǎn)氣，有時(shí)甚至出現(xiàn)上煤層排采半徑縮短、產(chǎn)生速敏效應(yīng)吐粉吐砂、支撐劑顆粒鑲嵌煤層、裂縫閉合速率加快等，致使煤層滲透率迅速下降，嚴(yán)重影響產(chǎn)氣效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)雙煤層分層控壓、保證煤層氣井穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的排采裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，包括抽采泵、油管和抽油桿，油管包括上油管和下油管，上油管上設(shè)置有扶正器，其特別之處于:所述抽采泵為聯(lián)合抽采泵，下油管設(shè)置有封隔器和輔助連通管，輔助連通管位于封隔器上方。所述聯(lián)合抽采泵包括泵筒、柱塞和固定閥，所述泵筒包括外泵筒和內(nèi)泵筒，所述內(nèi)泵筒懸空設(shè)置于外泵筒內(nèi)，所述柱塞包括上柱塞和下柱塞，所述固定閥包括上固定閥和下固定閥，所述下柱塞和所述上固定閥分別間隔的位于內(nèi)泵筒的上端和下端，上柱塞位于下柱塞頂部的外泵筒內(nèi)，抽油桿與上柱塞連接，所述上柱塞和下柱塞之間通過空心連通桿連通，所述下固定閥位于外泵筒的底端，所述上固定閥底端的內(nèi)泵筒側(cè)部設(shè)置有吸入口，所述下柱塞側(cè)部設(shè)置有進(jìn)水孔。所述吸入口和進(jìn)水孔均為通孔，所述下固定閥與外泵筒圍成第一空腔，所述上固定閥與下柱塞圍成第二空腔。所述封隔器為皮碗式封隔器，所述扶正器上設(shè)置有電纜通道和輔助連通管通道，所述輔助連通管穿過輔助連通管通道通過扶正器固定。所述下油管管壁上設(shè)置有壓力計(jì)，所述壓力計(jì)位于封隔器的下部，壓力計(jì)上連接有壓力計(jì)電纜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:1.本實(shí)用新型中設(shè)置有聯(lián)合抽采泵、封隔器和輔助連通管，在使用時(shí)聯(lián)合抽采泵、封隔器和輔助連通管組合使用，達(dá)到雙煤層分層控壓聯(lián)合排采的效果；2.本實(shí)用新型中選用的抽采泵為聯(lián)合抽采泵，能夠?qū)崿F(xiàn)雙煤層煤層水分層抽采；3.本實(shí)用新 型中設(shè)置有皮碗式封隔器，該皮碗式封隔器將兩個(gè)煤層封隔在不同的壓力系統(tǒng)中，消除雙煤層排采過程中層間干擾，而且該皮碗式封隔器易解封，適合于煤層氣生產(chǎn)井；4.本實(shí)用新型中設(shè)置有輔助連通管，作為下部煤層的產(chǎn)氣通道；5.本實(shí)用新型中所采用的扶正器為三通道扶正器，用以固定2條壓力計(jì)電纜和I根輔助連通管。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中扶正器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1.套管，2.壓力計(jì)電纜，3.抽油桿，4.聯(lián)合抽采泵，5.上油管，6.下油管，
7.扶正器，8.封隔器，9.輔助連通管，10.外泵筒，11.內(nèi)泵筒，12.上柱塞，13.下柱塞，
14.上固定閥，15.下固定閥，16.空心連通桿，17.吸入口，18.進(jìn)水孔，19.第一空腔，20.第二空腔，21.電纜通道，22.輔助連通管通道，23.壓力計(jì)，24.進(jìn)水管，25.上游動(dòng)閥，26.下游動(dòng)閥。
具體實(shí)施方式
如
圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，包括聯(lián)合抽采泵4、油管和抽油桿3，油管包括上油管5和下油管6，聯(lián)合抽采泵4的頂端與上油管5連通，聯(lián)合抽采泵4的底端與下油管6連 通，抽油桿3位于上油管5內(nèi)并且與聯(lián)合抽采泵4連接，上油管5外壁上設(shè)置有扶正器7，扶正器7上設(shè)置有電纜通道和輔助連通管通道。聯(lián)合抽米栗4包括栗筒、柱塞和固定閥，栗筒包括外栗筒10和內(nèi)栗筒11，內(nèi)栗筒11懸空設(shè)置于外泵筒10內(nèi)，柱塞包括上柱塞12和下柱塞13,固定閥包括上固定閥14和下固定閥15，下柱塞13和所述上固定閥14分別間隔的位于內(nèi)泵筒11的上端和下端，上柱塞12位于下柱塞13頂部的外泵筒10內(nèi)，抽油桿3伸入上油管5內(nèi)與上柱塞12連接，抽油桿3能夠帶動(dòng)上柱塞12和下柱塞13上下運(yùn)動(dòng)，上柱塞12和下柱塞13之間通過空心連通桿16連通，下固定閥15位于外泵筒10的底端，上固定閥14底端的內(nèi)泵筒11側(cè)部設(shè)置有吸入口 17，下柱塞13側(cè)部設(shè)置有進(jìn)水孔18，吸入口 17和進(jìn)水孔18均為通孔。在下油管6上設(shè)置有封隔器8，該封隔器8優(yōu)選皮碗式封隔器，下油管6上設(shè)置有輔助連通管9，輔助連通管9位于封隔器8上方，輔助連通管9穿過輔助連通管道22通過扶正器7固定，下油管6內(nèi)設(shè)置有進(jìn)水管24。上油管5和下油管6上分別設(shè)置有壓力計(jì)23，壓力計(jì)23上連接有壓力計(jì)電纜2，壓力計(jì)電纜2穿過扶正器7上的電纜通道21至扶正器7上部。本實(shí)用新型的工作原理是:將該裝置下入雙煤層氣井的套管I中，扶正器7位于上油管5和套管I之間，封隔器8位于下油管6和套管I之間，封隔器8分別與下油管6和套管I密封連接，上沖程時(shí)，抽油桿3帶動(dòng)上柱塞5向上運(yùn)動(dòng)，下柱塞6也隨之向上運(yùn)動(dòng)，上游動(dòng)閥25和下游動(dòng)閥26均關(guān)閉，第一空腔19和第二空腔20內(nèi)的體積增大，壓力減小，下固定閥15和上固定閥14均打開，下煤層中的水進(jìn)入第一空腔19，當(dāng)下柱塞13側(cè)部的吸入口17高于內(nèi)泵筒11側(cè)壁時(shí)，第一腔室19中的水從進(jìn)水孔18進(jìn)入下柱塞13內(nèi)，上煤層中的水通過吸入口 17進(jìn)入第二空腔20 ;下沖程時(shí)，抽油桿3帶動(dòng)上柱塞12和下柱塞13向下運(yùn)動(dòng)，下柱塞13的進(jìn)水孔18低于內(nèi)筒臂上沿，下柱塞13與第一空腔19相分隔，第一空腔19和第二空腔20的體積減小，壓力增大，上固定閥14和下固定閥15關(guān)閉，下游動(dòng)閥26和上游動(dòng)閥25在水壓的作用下被頂開進(jìn)入上油管5內(nèi)排出，隨著下煤層中水的不斷抽出，下煤層的壓力下降，套管I與油管之間的動(dòng)液面下降，下煤層解吸出的氣體經(jīng)過輔助連通管9排出，上煤層的氣體隨著動(dòng)液面的下降也排出，上沖程和下沖程不斷交替同時(shí)完成兩個(gè)煤層水與氣的排采。在排采的過程中，壓力計(jì)23對(duì)水壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量。綜上所述，本實(shí)用新型解決了雙煤層在排采過程中產(chǎn)生的層間干擾問題，保證了兩層煤層同時(shí)解 吸、產(chǎn)氣，適用于雙煤層地區(qū)進(jìn)行煤層氣聯(lián)合開采。
權(quán)利要求1.一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，包括抽采泵、油管和抽油桿(3)，所述油管包括上油管(5)和下油管(6)，上油管(5)上設(shè)置有扶正器(7)，其特征在于:所述抽采泵為聯(lián)合抽采泵(4)，下油管(6)上設(shè)置有封隔器(8)和輔助連通管(9)，所述輔助連通管(9)位于封隔器(8)上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，其特征在于:所述聯(lián)合抽米栗包括栗筒、柱塞和固定閥，所述栗筒包括外栗筒(10)和內(nèi)栗筒(11)，所述內(nèi)栗筒(11)懸空設(shè)置于外泵筒(10)內(nèi)，所述柱塞包括上柱塞(12)和下柱塞(13)，所述固定閥包括上固定閥(14)和下固定閥(15)，所述下柱塞(13)和所述上固定閥(14)分別間隔的位于內(nèi)泵筒(11)的上端和下端，上柱塞(12)位于下柱塞(13)頂部的外泵筒(10)內(nèi)，抽油桿(3)與上柱塞(12)連接，所述上柱塞(12)和下柱塞(13)之間通過空心連通桿(16)連通，所述下固定閥(15)位于外泵筒(10)的底端，所述上固定閥(14)底端的內(nèi)泵筒(11)側(cè)部設(shè)置有吸入口( 17)，所述下柱塞(13)側(cè)部設(shè)置有進(jìn)水孔(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，其特征在于:所述吸入口(17)和進(jìn)水孔(18)均為通孔，所述下固定閥(15)與外泵筒(10)圍成第一空腔(19)，所述上固定閥(14)與下柱塞(13)圍成第二空腔(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，其特征在于:所述封隔器(8)為皮碗式封隔器，所述扶正器(7)上設(shè)置有電纜通道(21)和輔助連通管通道(22)，所述輔助連通管(9)穿過輔助連通管通道(22)通過扶正器(7)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，其特征在于:所述下油管(6)管壁上設(shè)置有壓力計(jì)(23)，所述壓力計(jì)(23)位于封隔器(8)的下部，壓力計(jì)(23)上連接有壓力計(jì) 電纜(2)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置。煤層氣井往往會(huì)遇到兩個(gè)煤層，一般都是上面的煤層先產(chǎn)氣，隨著動(dòng)液面的下降，下面的煤層才開始產(chǎn)氣，很難保證兩個(gè)煤層同時(shí)解吸、產(chǎn)氣。一種雙煤層分層控壓聯(lián)合排采裝置，包括抽采泵、油管和抽油桿，油管包括上油管和下油管，上油管外壁設(shè)置有扶正器，其特征在于所述抽采泵為聯(lián)合抽采泵，下油管設(shè)置有封隔器，下油管設(shè)置有輔助連通管，輔助連通管位于封隔器上方。本實(shí)用新型解決了雙煤層在排采過程中產(chǎn)生的層間干擾問題，保證了雙煤層同時(shí)解吸、產(chǎn)氣，適用于雙煤層地區(qū)進(jìn)行煤層氣井聯(lián)合開采。
文檔編號(hào)E21B43/14GK203114260SQ20132003022
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者張群, 姜在炳, 杜新鋒, 李彬剛, 降文萍, 萬志杰, 王正喜, 龐濤, 喬康, 張東亮, 許耀波, 辛欣 申請(qǐng)人:中煤科工集團(tuán)西安研究院