本發(fā)明涉及煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置。

背景技術(shù)：

煤層氣是一種新型清潔能源，其開(kāi)發(fā)利用不僅在一定程度上彌補(bǔ)了常規(guī)油氣資源的不足，而且減輕了礦井災(zāi)害程度，也減少了溫室氣體的排放。由于我國(guó)煤層具有低壓、低滲、低飽和度的特點(diǎn)，單一煤層開(kāi)采產(chǎn)氣量較低，為了提高煤層氣垂直井的產(chǎn)氣量，國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量工作，提出了多煤層合層壓裂排采、多煤層分層壓裂合層排采技術(shù)。進(jìn)行多個(gè)煤層共同排采，不僅降低了開(kāi)發(fā)成本，而且提高了煤層氣井單井產(chǎn)能。多煤層進(jìn)行合層排采過(guò)程中，由于各煤層之間儲(chǔ)層物性的差異，導(dǎo)致各煤層之間氣、水供應(yīng)能力的不同，造成層間干擾，影響煤層氣井的產(chǎn)能，因此需要進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤各煤層氣水產(chǎn)出的動(dòng)態(tài)變化，以此對(duì)煤層氣井排采工作制度做出及時(shí)調(diào)整，也可對(duì)多煤層的開(kāi)發(fā)方案進(jìn)行驗(yàn)證和反饋。由于煤層敏感性強(qiáng)，單煤層日產(chǎn)氣、產(chǎn)水量較小，對(duì)裝置的精確性要求較高；且煤層氣井井下情況復(fù)雜，對(duì)裝置靈活性要求較高。目前多煤層分層測(cè)試技術(shù)只在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬，且相關(guān)研究較少，國(guó)內(nèi)外尚無(wú)成熟的裝置可進(jìn)行多煤層的氣水產(chǎn)量測(cè)試。因此，十分有必要開(kāi)發(fā)針對(duì)適用多煤層的氣水貢獻(xiàn)率測(cè)量裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種多煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置。

一種多煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，包括至少兩個(gè)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置放置在煤層氣井中，所述煤層氣井穿過(guò)至少兩個(gè)煤層，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置位于所述煤層處。

優(yōu)選的，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置為兩個(gè)且分別為一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置和二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，所述煤層氣井穿過(guò)兩個(gè)煤層且分別為一級(jí)煤層和二級(jí)煤層，所述一級(jí)煤層的下方為一級(jí)地層、上方為二級(jí)地層，所述二級(jí)煤層的下方為二級(jí)地層、上方為三級(jí)地層，所述一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置穿過(guò)所述一級(jí)煤層，所述一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置的上端位于所述二級(jí)地層、下端位于所述一級(jí)地層，所述二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置穿過(guò)所述二級(jí)煤層，所述二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置的上端位于所述三級(jí)地層、下端位于所述二級(jí)地層。

優(yōu)選的，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置包括煤層開(kāi)采緩沖箱，所述煤層開(kāi)采緩沖箱的兩端均固定有密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的端部固定有密封皮碗，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置的中心設(shè)有兩端通透的氣水混合輸送總管，所述煤層開(kāi)采緩沖箱的內(nèi)部設(shè)有氣水混合儲(chǔ)存腔和氣水分離裝置，所述氣水分離裝置位于所述氣水混合儲(chǔ)存腔的上方，所述氣水混合儲(chǔ)存腔為包括上密封板和下密封板的環(huán)形空腔，所述煤層開(kāi)采緩沖箱的側(cè)面設(shè)有多個(gè)環(huán)形均布且與所述氣水混合儲(chǔ)存腔連通的氣水混合進(jìn)口，所述氣水混合進(jìn)口為弧形槽結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述氣水分離裝置包括多個(gè)環(huán)形布置的氣水混合輸送管，所述氣水混合輸送管的下方焊接在所述上密封板上且與所述氣水混合儲(chǔ)存腔連通，所述氣水混合輸送管的上方向內(nèi)側(cè)彎折且在彎折處設(shè)有伸向斜下方的水分流管，所述氣水混合輸送管的末端密封，所述氣水混合輸送管的下方連接有與所述水分流管連通的水輸送管、上方連接有氣體輸送管，所述水輸送管和所述氣體輸送管的末端均與所述氣水混合輸送總管連通，所述氣水混合輸送管的內(nèi)部設(shè)有位于所述水分流管和所述水輸送管之間的橫向氣水分離阻隔網(wǎng)，所述水輸送管的中部設(shè)有水流量計(jì)，所述氣體輸送管的中部設(shè)有氣體流量計(jì)。

優(yōu)選的，所述氣體輸送管的內(nèi)部設(shè)有位于所述氣體流量計(jì)下方的縱向氣水分離阻隔網(wǎng)。

優(yōu)選的，所述密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括與所述煤層開(kāi)采緩沖箱固定連接的環(huán)形固定板，所述環(huán)形固定板的上方設(shè)有外翻的邊沿，所述密封皮碗包括上層皮碗和下層皮碗，所述上層皮碗和所述下層皮碗均用螺釘固定在所述環(huán)形固定板的邊沿，所述環(huán)形固定板的側(cè)面設(shè)有多個(gè)呈環(huán)形均布的矩形槽，所述矩形槽的上端面固定有小型液壓缸，所述小型液壓缸的伸縮桿連接有導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿的外側(cè)穿有下方與所述導(dǎo)桿固定連接的壓簧，所述導(dǎo)桿還穿有位于所述壓簧上方的滑動(dòng)座，所述滑動(dòng)座鉸接有變徑推桿，所述環(huán)形固定板設(shè)有固定在所述矩形槽上方的固定座，所述固定座鉸接有滾輪連桿，所述滾輪連桿的末端叉開(kāi)且用銷軸連接有變徑滾輪，所述變徑滾輪均布在所述下層皮碗的下方，所述滾輪連桿的下方開(kāi)有凹槽，所述變徑推桿的上端位于所述滾輪連桿的凹槽內(nèi)。

優(yōu)選的，所述上層皮碗和所述下層皮碗均為橡膠與磁性材料復(fù)合而成的磁性體，所述氣水混合輸送總管的材料為鋼鐵，所述上層皮碗和所述下層皮碗均與所述氣水混合輸送總管密封地貼合。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的多煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各個(gè)煤層氣水混合物進(jìn)行分離并進(jìn)行單獨(dú)的計(jì)量，從而對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)煤層在總的氣水混合物的占比進(jìn)行計(jì)算；密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和密封皮碗能夠?qū)y(cè)定的煤層上下進(jìn)行密封，防止在各級(jí)煤層開(kāi)采過(guò)程中，各煤層氣水混合物互串現(xiàn)象的發(fā)生，保證測(cè)試的精度；氣水分離裝置能夠巧妙的將氣、水分離，方便測(cè)定。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為煤層氣產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2局部放大示意圖；

圖4為煤層氣產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中ⅰ處的局部放大示意圖；

圖6為圖4中ⅱ處的局部放大示意圖；

圖中：1.一級(jí)地層、2.一級(jí)煤層、3.二級(jí)地層、4.二級(jí)煤層、5.三級(jí)地層、6.一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置、7.二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置、8.煤層開(kāi)采緩沖箱、801.氣水混合進(jìn)口、802.氣水混合儲(chǔ)存腔、803.下密封板、804.上密封板、9.密封皮碗、901.上層皮碗、902.下層皮碗、10.密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、1001.環(huán)形固定板、1002.小型液壓缸、1003.導(dǎo)桿、1004.滑動(dòng)座、1005.變徑推桿、1006.滾輪連桿、1007.固定座、1008.變徑滾輪、11.氣水混合輸送總管、12.氣水混合輸送管、13.水分流管、14.橫向氣水分離阻隔網(wǎng)、15.水輸送管、16.水流量計(jì)、17.氣體輸送管、18.縱向氣水分離阻隔網(wǎng)、19.氣體流量計(jì)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的具體實(shí)施方式參見(jiàn)圖1-6：

本發(fā)明主要揭露一種多煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，其中涉及的普通液壓缸的基本原理已為相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，故以下文中的說(shuō)明，不再對(duì)普通液壓缸作完整描述。同時(shí)，以下文中所對(duì)照的圖式，主要表達(dá)與本發(fā)明特征有關(guān)的結(jié)構(gòu)示意，并未亦不需要依據(jù)實(shí)際尺寸完整繪制，在先說(shuō)明。

實(shí)施例一，如圖1，一種多煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，包括至少兩個(gè)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置放置在煤層氣井中，所述煤層氣井穿過(guò)至少兩個(gè)煤層，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置位于所述煤層處。

優(yōu)選的，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置為兩個(gè)且分別為一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置6和二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置7，所述煤層氣井穿過(guò)兩個(gè)煤層且分別為一級(jí)煤層2和二級(jí)煤層4，所述一級(jí)煤層2的下方為一級(jí)地層1、上方為二級(jí)地層3，所述二級(jí)煤層4的下方為二級(jí)地層3、上方為三級(jí)地層5，所述一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置6穿過(guò)所述一級(jí)煤層2，所述一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置6的上端位于所述二級(jí)地層3、下端位于所述一級(jí)地層1，所述二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置7穿過(guò)所述二級(jí)煤層4，所述二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置7的上端位于所述三級(jí)地層5、下端位于所述二級(jí)地層3。

一級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置6對(duì)一級(jí)煤層2的煤層氣進(jìn)行測(cè)試，二級(jí)煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置7對(duì)二級(jí)煤層4進(jìn)行測(cè)試，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各個(gè)煤層氣水混合物進(jìn)行分離并進(jìn)行單獨(dú)的計(jì)量，從而對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)煤層在總的氣水混合物的占比進(jìn)行計(jì)算。

實(shí)施例二，如圖2-6，與實(shí)施例一基本相同，進(jìn)一步的，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置包括煤層開(kāi)采緩沖箱8，所述煤層開(kāi)采緩沖箱8的兩端均固定有密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10，所述密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10的端部固定有密封皮碗9，所述煤層氣井產(chǎn)出貢獻(xiàn)率測(cè)試分級(jí)裝置的中心設(shè)有兩端通透的氣水混合輸送總管11，所述煤層開(kāi)采緩沖箱8的內(nèi)部設(shè)有氣水混合儲(chǔ)存腔802和氣水分離裝置，所述氣水分離裝置位于所述氣水混合儲(chǔ)存腔802的上方，所述氣水混合儲(chǔ)存腔802為包括上密封板804和下密封板803的環(huán)形空腔，所述煤層開(kāi)采緩沖箱8的側(cè)面設(shè)有多個(gè)環(huán)形均布且與所述氣水混合儲(chǔ)存腔802連通的氣水混合進(jìn)口801，所述氣水混合進(jìn)口801為弧形槽結(jié)構(gòu)。

所述氣水分離裝置包括多個(gè)環(huán)形布置的氣水混合輸送管12，所述氣水混合輸送管12的下方焊接在所述上密封板804上且與所述氣水混合儲(chǔ)存腔802連通，所述氣水混合輸送管12的上方向內(nèi)側(cè)彎折且在彎折處設(shè)有伸向斜下方的水分流管13，所述氣水混合輸送管12的末端密封，所述氣水混合輸送管12的下方連接有與所述水分流管13連通的水輸送管15、上方連接有氣體輸送管17，所述水輸送管15和所述氣體輸送管17的末端均與所述氣水混合輸送總管11連通，所述氣水混合輸送管12的內(nèi)部設(shè)有位于所述水分流管13和所述水輸送管15之間的橫向氣水分離阻隔網(wǎng)14，所述水輸送管15的中部設(shè)有水流量計(jì)16，所述氣體輸送管17的中部設(shè)有氣體流量計(jì)19；橫向氣水分離阻隔網(wǎng)14采用多目數(shù)阻隔網(wǎng)橫向疊加而成，保證了氣體的通透性但對(duì)水卻形成了流通阻力，由于氣體密度小于液體密度故氣體經(jīng)過(guò)氣水混合輸送管12進(jìn)入氣體輸送管17中，氣水混合輸送管12中的水經(jīng)過(guò)橫向氣水分離阻隔網(wǎng)14的阻力及重力作用下轉(zhuǎn)向阻力較小的水分流管13中，并進(jìn)入水輸送管15中；氣水分離裝置能夠巧妙的將氣、水分離，方便分別測(cè)定水、氣的流量。

優(yōu)選的，所述密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10包括與所述煤層開(kāi)采緩沖箱8固定連接的環(huán)形固定板1001，所述環(huán)形固定板1001的上方設(shè)有外翻的邊沿，所述密封皮碗9包括上層皮碗901和下層皮碗902，所述上層皮碗901和所述下層皮碗902均用螺釘固定在所述環(huán)形固定板1001的邊沿，所述環(huán)形固定板1001的側(cè)面設(shè)有多個(gè)呈環(huán)形均布的矩形槽，所述矩形槽的上端面固定有小型液壓缸1002，所述小型液壓缸1002的伸縮桿連接有導(dǎo)桿1003，所述導(dǎo)桿1003的外側(cè)穿有下方與所述導(dǎo)桿1003固定連接的壓簧，所述導(dǎo)桿1003還穿有位于所述壓簧上方的滑動(dòng)座1004，所述滑動(dòng)座1004鉸接有變徑推桿1005，所述環(huán)形固定板1001設(shè)有固定在所述矩形槽上方的固定座1007，所述固定座1007鉸接有滾輪連桿1006，所述滾輪連桿1006的末端叉開(kāi)且用銷軸連接有變徑滾輪1008，所述變徑滾輪1008均布在所述下層皮碗902的下方，所述滾輪連桿1006的下方開(kāi)有凹槽，所述變徑推桿1005的上端位于所述滾輪連桿1006的凹槽內(nèi)；所述上層皮碗901和所述下層皮碗902均為橡膠與磁性材料復(fù)合而成的磁性體，所述氣水混合輸送總管11的材料為鋼鐵，所述上層皮碗901和所述下層皮碗902均與所述氣水混合輸送總管11密封地貼合；密封調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10和密封皮碗9能夠?qū)y(cè)定的煤層上下進(jìn)行密封，防止在各級(jí)煤層開(kāi)采過(guò)程中，各煤層氣水混合物互串現(xiàn)象的發(fā)生，保證測(cè)試的精度。

實(shí)施例三，如圖4和6，與實(shí)施例一或?qū)嵤├鞠嗤?，進(jìn)一步的，所述氣體輸送管17的內(nèi)部設(shè)有位于所述氣體流量計(jì)19下方的縱向氣水分離阻隔網(wǎng)18，對(duì)于經(jīng)過(guò)橫向氣水分離阻隔網(wǎng)14處理后的氣體進(jìn)行進(jìn)一步的氣水分離，分離的水在重力的作用下落入水輸送管15中。