智能洗井裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種智能洗井裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤層氣的排采過(guò)程中，需要通過(guò)抽排煤層中的水以降低煤層壓力從而使得煤層氣可以解析排出。在水的抽排過(guò)程中，往往會(huì)伴隨著煤粉的排出。煤粉增多通常會(huì)導(dǎo)致井下卡栗、砂埋，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致栗損壞等故障，從而造成嚴(yán)重的損失。為了避免該種情況的發(fā)生，需要定期停止煤層氣井的排采運(yùn)行，進(jìn)行洗井作業(yè)，將井筒內(nèi)淤積的煤粉排出，以避免卡栗、砂埋等問(wèn)題出現(xiàn)。但是停止煤層氣的排采運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致停產(chǎn)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供了一種智能洗井裝置，本實(shí)用新型根據(jù)煤層氣排采過(guò)程中自動(dòng)識(shí)別排出水的煤粉攜帶情況，并據(jù)此判斷是否需要進(jìn)行自動(dòng)回注清水洗井。
[0004]解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0005]智能洗井裝置，包括設(shè)置于井下的栗，栗的輸出端設(shè)有輸送管道，其特征在于，還包括檢測(cè)抽出水的第一渾濁度傳感器，第一渾濁度傳感器設(shè)置于輸送管道上；以及
[0006]與第一渾濁度傳感器電連接的控制器，該控制器接收來(lái)自于第一渾濁度傳感器的信號(hào)后，發(fā)出是否對(duì)井進(jìn)行清洗的控制信號(hào)；以及
[0007]輸入端連接清洗水源的注水管，注水管的輸出端伸入到井內(nèi)，注水管上設(shè)有注水栗O
[0008]優(yōu)選地，還包括向控制器提供電流、扭矩的變頻器，該變頻器的輸出端連接有電機(jī)，電機(jī)與所述栗連接，變頻器還與控制器電連接。
[0009]優(yōu)選地，還包括安裝在井下的壓力計(jì)，該壓力計(jì)與控制器電連接。
[0010]優(yōu)選地，所述注水管的輸入端連接有清水注水管和/或回收水注水管，其中回收水注水管的輸入端連接蓄水池，該蓄水池與輸送管道的輸出端連接，回收水注水管上設(shè)有第二渾濁度傳感器，該第二渾濁度傳感器與控制器電連接。
[0011 ]優(yōu)選地，所述清水注水管上設(shè)有第一閥門，回收水注水管上設(shè)有第二閥門。
[0012]優(yōu)選地，第一閥門和第二閥門均為電磁閥，第一閥門和第二閥門分別與控制器電連接。
[0013]采用了上述方案，通過(guò)第一渾濁度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下排出水的渾濁度，隨著排出水所攜煤粉的增多，排出水的渾濁度增加。當(dāng)回注清水洗井后，排出水所攜煤粉減少，排出水的渾濁度降低。控制器還結(jié)合所采集到的變頻器的電機(jī)的電流、扭矩、井下溫度等工況參數(shù)以及排出水的渾濁度等參數(shù)值，確定是否需要啟動(dòng)自動(dòng)回注清水進(jìn)行洗井。當(dāng)洗井開(kāi)始后，地面控制器實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)上述各工況參數(shù)及排出水的渾濁度的變化狀況，當(dāng)工況及渾濁度改善至所設(shè)定的閾值范圍，則結(jié)束洗井，恢復(fù)原先所設(shè)定的排采制度。
[0014]當(dāng)利用煤層排出水經(jīng)回收過(guò)濾沉淀后作為回注水進(jìn)行自動(dòng)洗井時(shí)，采用第二渾濁度傳感器對(duì)蓄水池內(nèi)的回注水進(jìn)行監(jiān)測(cè)。只有當(dāng)回收水的渾濁度低于所設(shè)定的閾值，才能被用于回注洗井。如果所回收的水的渾濁度高于所設(shè)定的閾值，則不能用回收水進(jìn)行洗井，而應(yīng)自動(dòng)打開(kāi)清水注水管的設(shè)有第一閥門，用清水進(jìn)行洗井。
[0015]洗井的回注水量和流速可通過(guò)控制器控制地面的注水栗進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0016]當(dāng)進(jìn)行自動(dòng)洗井時(shí)，煤層氣的排采運(yùn)行自動(dòng)進(jìn)入穩(wěn)流壓模式，保持井下流壓的穩(wěn)定，即保持煤層狀況的穩(wěn)定。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意的示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型中控制器的控制流程示意圖；
[0019]附圖中，I為栗，2為輸送管道，3為第一渾濁度傳感器，4為控制器，5為注水管，6為注水栗，7為清水注水管，8為回收水注水管，9為第一閥門，1為蓄水池，11為第二渾濁度傳感器，12為第二閥門，13為變頻器，14為壓力計(jì)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的智能洗井裝置，包括設(shè)置于井下的栗1、輸送管道
2、第一渾濁度傳感器3、控制器4、注水管5，栗I的輸出端設(shè)有輸送管道2，輸送管道2的一部分位于井外部，第一渾濁度傳感器3用于檢測(cè)抽出水的渾濁度，第一渾濁度傳感器3設(shè)置于輸送管道2上，第一渾濁度傳感器3安裝在輸送管道2的位于井外部的部分上?？刂破?與第一渾濁度傳感器3電連接，該控制器4接收來(lái)自于第一渾濁度傳感器的信號(hào)后，發(fā)出是否對(duì)井進(jìn)行清洗的控制信號(hào)，即控制器4將來(lái)自于第一渾濁度傳感器的信號(hào)，與設(shè)置在控制器4內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果超出了設(shè)定閾值，那么就判定需要對(duì)井內(nèi)進(jìn)行清洗了，如果在設(shè)定閾值的范圍內(nèi)，則表明井內(nèi)水的渾濁度是在栗工件可以承受的范圍內(nèi)，則不需要對(duì)井內(nèi)進(jìn)行清洗。注水管5的輸入端連接清洗水源，注水管5的輸出端伸入到井內(nèi)，注水管上設(shè)有注水栗6ο當(dāng)需要注水時(shí)，通過(guò)啟動(dòng)注水栗6，從而將清洗水源中的水抽入到井內(nèi)，對(duì)井內(nèi)進(jìn)行清洗，清洗后的水再通過(guò)栗I排出到井外部。所述注水管5的輸入端連接有清水注水管7和/或回收水注水管8，在本實(shí)施方式中，注水管5的輸入端同時(shí)連接有清水注水管7和回收水注水管8。其中清水注水管7上設(shè)有第一閥門9，第一閥門9為電磁閥，第一閥門與控制器電連接?；厥账⑺?的輸入端連接一個(gè)蓄水池10，該蓄水池10與輸送管道2的輸出端連接，回收水注水管8上設(shè)有第二渾濁度傳感器11，該第二渾濁度傳感器11與控制器4電連接。所述回收水注水管8上設(shè)有第二閥門12，第二閥門12為電磁閥，第二閥門12與控制器4電連接。
[0022]優(yōu)選地，還包括向控制器提供電流、扭矩的變頻器13，該變頻器13的輸出端連接有電機(jī)，電機(jī)與所述栗連接，變頻器13還與控制器電連接。變頻器(或調(diào)速器等裝置)驅(qū)動(dòng)電機(jī)以驅(qū)動(dòng)井下栗的運(yùn)行，從而將煤層水抽排至地面。控制器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變頻器的電機(jī)的電流、扭矩等參數(shù)，當(dāng)電流、扭矩等參數(shù)超過(guò)正常工作的數(shù)值范圍，則井下的栗I可能存在異常工況。
[0023]還包括安裝在井下的壓力計(jì)14，該壓力計(jì)14與控制器4電連接，控制器4實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下壓力計(jì)14所上報(bào)的井下溫度值，根據(jù)井下溫度的變化判斷井下栗的工況，是否出現(xiàn)卡栗等異常工況。
[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.智能洗井裝置，包括設(shè)置于井下的栗，栗的輸出端設(shè)有輸送管道，其特征在于，還包括檢測(cè)抽出水的第一渾濁度傳感器，第一渾濁度傳感器設(shè)置于輸送管道上；以及 與第一渾濁度傳感器電連接的控制器，該控制器接收來(lái)自于第一渾濁度傳感器的信號(hào)后，發(fā)出是否對(duì)井進(jìn)行清洗的控制信號(hào)；以及 輸入端連接清洗水源的注水管，注水管的輸出端伸入到井內(nèi)，注水管上設(shè)有注水栗。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能洗井裝置，其特征在于，還包括向控制器提供電流、扭矩的變頻器，該變頻器的輸出端連接有電機(jī)，電機(jī)與所述栗連接，變頻器還與控制器電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能洗井裝置，其特征在于，還包括安裝在井下的壓力計(jì)，該壓力計(jì)與控制器電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能洗井裝置，其特征在于，所述注水管的輸入端連接有清水注水管和/或回收水注水管，其中回收水注水管的輸入端連接蓄水池，該蓄水池與輸送管道的輸出端連接，回收水注水管上設(shè)有第二渾濁度傳感器，該第二渾濁度傳感器與控制器電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能洗井裝置，其特征在于，所述清水注水管上設(shè)有第一閥門，回收水注水管上設(shè)有第二閥門。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能洗井裝置，其特征在于，第一閥門和第二閥門均為電磁閥，第一閥門和第二閥門分別與控制器電連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能洗井裝置，包括設(shè)置于井下的泵，泵的輸出端設(shè)有輸送管道，還包括檢測(cè)抽出水的第一渾濁度傳感器，第一渾濁度傳感器設(shè)置于輸送管道上；以及與第一渾濁度傳感器電連接的控制器，該控制器接收來(lái)自于第一渾濁度傳感器的信號(hào)后，發(fā)出是否對(duì)井進(jìn)行清洗的控制信號(hào)；以及輸入端連接清洗水源的注水管，注水管的輸出端伸入到井內(nèi)，注水管上設(shè)有注水泵。本實(shí)用新型根據(jù)煤層氣排采過(guò)程中自動(dòng)識(shí)別排出水的煤粉攜帶情況，并據(jù)此判斷是否需要進(jìn)行自動(dòng)回注清水洗井。
【IPC分類】E21B21/08, E21B21/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205297401
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】李瑾, 臧偉
【申請(qǐng)人】常州凱銳能源科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日