一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于煤層氣井排采專用管式泵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵。包括柱塞總成，泵筒，進液閥總成和防氣總成，其特征在于，泵筒下端和防氣總成以絲扣連接，柱塞總成和進液閥總成分別位于泵筒里的上端和下端。本發(fā)明的有益效果是，成本低廉，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，能有效防止煤層氣排采過程中砂卡和“氣鎖”現(xiàn)象的發(fā)生，提高工作效率。
【專利說明】一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤層氣井排采專用管式泵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著山西沁水盆地煤層氣示范性項目商業(yè)化的成功，我國的煤層氣開發(fā)已從勘探階段過渡到了生產(chǎn)階段，目前我國煤層氣井3000多口，其中排采井多數(shù)利用油氣開采管式泵來進行排采作業(yè)。然而，由于煤層氣自身儲層物性特征與常規(guī)油氣的差異，使得煤層氣井排采階段經(jīng)常出現(xiàn)煤粉卡泵、氣體頂泵固定閥的情況，從而經(jīng)常出現(xiàn)如下問題:(I)煤層氣排采過程中容易發(fā)生煤粉卡泵，使得管式泵固定閥漏水，造成管式泵的泵效降低，嚴重時甚至抽不上水。(2)因沉沒度較低(穩(wěn)產(chǎn)階段10-30m)，導致出氣階段煤層氣容易竄入管式泵，出現(xiàn)“氣鎖”現(xiàn)象。由此，嚴重影響了煤層氣井正常排采工作，降低了煤層氣的投資效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、防砂卡、防“氣鎖”的用于煤層氣井排米的防砂防氣管式泵。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，包括柱塞總成1，泵筒2，進液閥總成3和防氣總成4，其特征在于，泵筒2下端和防氣總成4以絲扣連接，柱塞總成I和進液閥總成3分別位于泵筒2里的上端和下端。
[0005]具體地，所述泵筒2采用常規(guī)油氣管式泵結(jié)構(gòu)，泵筒2下端設(shè)有支撐孔板21，孔板下端設(shè)有一個閥座22。
[0006]具體地，所述柱塞總成I的上下兩端采用雙閥結(jié)構(gòu)，其上端和下端均為游動閥11，下端的游動閥11設(shè)有柱塞13，柱塞13下面帶有橡膠墊圈12。
[0007]具體地，所述進液閥總成3包括閥罩31、固定閥32、閥座33、彈簧34、空心塞35、彈簧36、球體37和空心管短節(jié)38，所述閥罩31位于固定閥32上端，閥罩31下面為環(huán)形空間，環(huán)形空間下端設(shè)有放置在閥座33上的固定閥32，閥座33下端固定了彈簧34，彈簧34下端為支撐孔板21的上表面，閥座33下端接有一個空心管短節(jié)38，空心管短節(jié)38下端設(shè)有空心塞35，空心塞35下面帶有下端連有球體37的彈簧36。
[0008]具體地，所述防氣總成4包括絲扣41、篩管42、空心管43、密封墊44和絲堵45，所述空心管43和篩管42通過絲堵45連接，篩管42上部設(shè)有絲扣41用于連接泵筒2，篩管42底部與絲堵45之間設(shè)有密封墊44，空心管43與其內(nèi)的篩管42同心放置且等長。
[0009]本發(fā)明的有益效果是，成本低廉，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，能有效防止煤層氣排采過程中砂卡和“氣鎖”現(xiàn)象的發(fā)生，提高工作效率。
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1是本發(fā)明一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵的柱塞總成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵的泵筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4是本發(fā)明一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵的進液閥總成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5是本發(fā)明一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵的防氣總成的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:
[0017]1、柱塞總成,2、泵筒，3、進液閥總成，4、防氣總成，11、游動閥，12、橡膠墊圈，13、柱塞，21、支撐孔板，22、閥座，31、閥罩，32、固定閥，33、閥座，34、彈簧，35、空心塞，36、彈簧，37、球體，38、空心管短節(jié)，41、絲扣，42、篩管，43、空心管，44、密封墊，45、絲堵。
【具體實施方式】
[0018]如圖1?5所示，本發(fā)明提出的一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，包括柱塞總成1，泵筒2，進液閥總成3和防氣總成4，其特征在于，泵筒2下端和防氣總成4以絲扣41連接，柱塞總成I和進液閥總成3分別位于泵筒2里的上端和下端。
[0019]具體地，所述泵筒2采用常規(guī)油氣管式泵結(jié)構(gòu)，泵筒2下端設(shè)有支撐孔板21，孔板下端設(shè)有一個閥座22。
[0020]具體地，所述柱塞總成I的上下兩端采用雙閥結(jié)構(gòu)，其上端和下端均為游動閥11，下端的游動閥11設(shè)有柱塞13，柱塞13下面帶有橡膠墊圈12。
[0021]具體地，所述進液閥總成3包括閥罩31、固定閥32、閥座33、彈簧34、空心塞35、彈簧36、球體37和空心管短節(jié)38，所述閥罩31位于固定閥32上端，閥罩31下面為環(huán)形空間，環(huán)形空間下端設(shè)有放置在閥座33上的固定閥32，閥座33下端固定了彈簧34，彈簧34下端為支撐孔板21的上表面，閥座33下端接有一個空心管短節(jié)38，空心管短節(jié)38下端設(shè)有空心塞35，空心塞35下面帶有下端連有球體37的彈簧36。
[0022]具體地，所述防氣總成4包括絲扣41、篩管42、空心管43、密封墊44和絲堵45，所述空心管43和篩管42通過絲堵45連接，篩管42上部設(shè)有絲扣41用于連接泵筒2，篩管42底部與絲堵45之間設(shè)有密封墊44，空心管43與其內(nèi)的篩管42同心放置且等長。
[0023]防砂原理:煤層氣井排采一段時間后，煤層里返出的煤粒經(jīng)常會沉積在閥座33上，使得固定閥32漏失，導致泵效降低，此時可松開地面抽油機懸繩器，控制柱塞12向下撞擊進液閥總成3，在柱塞12的撞擊下進液閥總成3向下運動，其底部的球體37首先堵住泵筒2下端的閥座22，進液閥總成3繼續(xù)向下運動，然后擠壓空心塞35下端液體向上沖洗閥座33上沉積的煤粒，柱塞總成3向下運行一定的距離后再操控柱塞12上提，在彈簧34、36的作用下進液閥總成3彈起時，帶著閥座33上面的砂粒浮起，最后利用柱塞12抽吸即可排出砂粒。
[0024]防氣原理:煤層氣排采進入氣液兩相流后，在空心管43處因密度差異會自動分離，氣體直接沿著井筒向上流動，液體直接繞過空心管43從篩管42流入泵內(nèi)。
[0025]上沖程時，柱塞13向上運動，活塞上面的游動閥11受管內(nèi)液柱壓力而關(guān)閉，此時，泵內(nèi)(柱塞下面)壓力降低，固定閥32在環(huán)形空間液柱壓力與泵內(nèi)壓力之差的作用下打開，從而吸入液體。下沖程時，抽油桿帶著柱塞13向下運動，固定閥32此時處于關(guān)閉狀態(tài)，泵內(nèi)壓力大于柱塞13上面液柱壓力時，游動閥11被頂開，柱塞13下面的液體通過游動閥11進入柱塞13上部，此時泵排出液體。由此，柱塞13上下往復運動，管式泵完成了一個抽吸周期。
【權(quán)利要求】
1.一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，包括柱塞總成(1)，泵筒(2)，進液閥總成(3)和防氣總成(4)，其特征在于，泵筒(2)下端和防氣總成(4)以絲扣(41)連接，柱塞總成(I)和進液閥總成(3)分別位于泵筒(2)里的上端和下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，所述進液閥總成(3)包括閥罩(31)、固定閥(32)、閥座(33)、彈簧(34)、空心塞(35)、彈簧(36)、球體(37)和空心管短節(jié)(38 )，其特征在于，所述閥罩(31)位于固定閥(32 )上端，閥罩(31)下面為環(huán)形空間，環(huán)形空間下端設(shè)有放置在閥座(33)上的固定閥(32)，閥座(33)下端固定了彈簧(34)，彈簧(34)下端為支撐孔板(21)的上表面，閥座(33)下端接有一個空心管短節(jié)(38)，空心管短節(jié)(38)下端設(shè)有空心塞(35)，空心塞(35)下面帶有下端連有球體(37)的彈簧(36)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，所述防氣總成(4)包括絲扣(41)、篩管(42)、空心管(43)、密封墊(44)和絲堵(45)，其特征在于，所述空心管(43)和篩管(42)通過絲堵(45)連接，篩管(42)上部設(shè)有絲扣(41)用于連接泵筒(2)，篩管(42)底部與絲堵(45)之間設(shè)有密封墊(44)，空心管(43)與其內(nèi)的篩管(42)同心放置且等長。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，其特征在于，所述柱塞總成(I)的上下兩端采用雙閥結(jié)構(gòu)，其上端和下端均為游動閥(11)，下端的游動閥(11)設(shè)有柱塞(13)，柱塞(13)下面帶有橡膠墊圈(12 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種用于煤層氣井排采的防砂防氣管式泵，其特征在于，所述泵筒(2)采用常規(guī)油氣管式泵結(jié)構(gòu)，泵筒(2)下端設(shè)有支撐孔板(21)，孔板下端設(shè)有一個閥座(22)。
【文檔編號】F04B53/00GK103629093SQ201310680747
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】葉姜, 鄧鳶, 婁毅 申請人:貴州盤江煤層氣開發(fā)利用有限責任公司