一種用於煤層氣鑽井的井口裝置的製作方法
2023-12-10 12:48:32 1
本實用新型涉及煤層氣開採技術領域，具體涉及一種用於煤層氣鑽井的井口裝置。
背景技術：
煤層氣又稱為「瓦斯」，是一種與煤炭伴生的非常規天然氣，主要成分是甲烷(甲烷含量>85％)，是以吸附在煤基質顆粒表面為主、部分游離於煤孔隙中或溶解於煤層水中的烴類氣體；根據相關數據表明，從泥炭發展到無煙煤過程中每噸煤可產生50～300m3的煤層氣。
專利CN201507265U公開了一種煤層氣兩用排採井口裝置，該裝置主要由套管、套管短節、法蘭、閥門、接箍組成。在套管兩旁設置有與套管相通的旁通管，套管短節與底法蘭固定連接，油管絲接箍與上法蘭固定連接，其螺杆泵底座與上法蘭固定連接，油管絲接箍的一面與底法蘭間設置有平面墊或鋼圈，同時在油管絲接箍的另一面設置有與螺杆泵下法蘭對接面相適應的鋼圈槽；井口三通與油管絲接箍通過螺紋絲口螺紋連接。具有結構設計合理、重量輕、成本低廉的優點，是一種能同時滿足螺杆泵和抽油機的使用安裝要求，適於各種井身結構和套管程序需要的用於不同工況條件的煤層氣兩用排採井口裝置。
由於煤層氣為吸附氣，壓力係數低，不會有正常的天然氣開採鑽井時遇到的高溫高壓、地層複雜的鑽井情況，因此煤層氣鑽井中的井口裝置能夠進一步簡化，便於井口的控制。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種控制方便、操作簡單的用於煤層氣鑽井的井口裝置。
本實用新型採用的技術方案如下：
一種用於煤層氣鑽井的井口裝置，在井口處安裝有四通，所述四通上方連接有鑽杆，所述四通一側連接有閥門a，所述閥門a連接有和尚頭，所述四通另一側連接有閥門b，在四通和閥門b之間設有壓力表，所述閥門b分別連接有閥門c、閥門d，所述閥門c另一側連接有循環裝置，所述閥門d另一側連接有放空裝置。
所述放空裝置包括中空的殼體，所述殼體一側連接閥門e，所述殼體頂部設有氣體出口，所述殼體底部設有液體排出口，所述殼體內部設有氣液過濾網。
所述殼體一側還設有用於監測液面的U型管。
所述閥門b在連接閥門c一側還連接有閥門e,所述閥門e另一側連接有取樣裝置。
優選的，所述閥門a、閥門b、閥門c、閥門d、閥門e為均蝶閥。
綜上所述，由於採用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：
1、本實用新型通過在井口處設置的四通分別連接防噴器、閥門a和閥門b，閥門a通過和尚頭連接水泥車管線，水泥車管線向井內輸送水泥漿用於壓井及固井，閥門b連接鑽井液循環裝置，實現對鑽井液的循環利用，閥門b和四通之間設有壓力表，壓力表用於監測井內壓力大小，閥門b還連接有放空裝置，用於在鑽井過程中鑽井液返排時攜帶出的煤層氣進行放空，保證了鑽井的正常循環，該井口裝置控制方便、操作簡單，能夠用於煤層氣鑽井時的安全鑽進。
2、本實用新型的放空裝置安裝有簡易氣液分離器，分離器底部用於排出液體，頂部用於放空氣體，液體可以進行進一步的處理，防止了井下液體直接排出對環境的汙染。
3、本實用新型的閥門均採用蝶閥，結構簡單，圍繞閥軸旋轉即可以實現開啟與關閉，簡單方便。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構圖；
圖2是放空裝置的結構圖；
圖中標記：1-放空裝置、2-閥門d、3-循環裝置、4-閥門c、5-閥門b、6-壓力表、7-鑽杆、8-閥門a、9-和尚頭、10-四通、11-井口、12-閥門e、13-取樣裝置、14-氣液過濾網、15-氣體出口、16-U型管、17-液體排出口。
具體實施方式
下面結合圖1、圖2對本發明作詳細說明。
如圖1所示，一種用於煤層氣鑽井的井口裝置，在井口11處安裝有四通10，所述四通上方連接有鑽杆7，所述四通10一側連接有閥門a8，所述閥門a8連接有和尚頭9，所述四通10另一側連接有閥門b5，在四通10和閥門b5之間設有壓力表6，所述閥門b5分別連接有閥門c4、閥門d2，所述閥門c4另一側連接有循環裝置3，所述閥門d2另一側連接有放空裝置1。
通過在井口處設置的四通10分別連接鑽杆7、閥門a8和閥門b5，閥門a8通過和尚頭9連接水泥車管線，水泥車管線向井內輸送水泥漿用於壓井及固井，閥門b5連接鑽井液循環裝置，實現對鑽井液的循環利用，閥門b5和四通10之間設有壓力表6，壓力表6用於監測井內壓力大小，閥門b5還連接有放空裝置，用於在鑽井過程中鑽井液返排時攜帶出的煤層氣進行放空，保證了鑽井的正常循環，該井口裝置控制方便、操作簡單，能夠用於煤層氣鑽井時的安全鑽進。
如圖2所示，放空裝置包括中空的殼體，所述殼體一側連接閥門d2，所述殼體頂部設有氣體出口15，所述殼體底部設有液體排出口17，所述殼體內部設有氣液過濾網14。
放空裝置底部用於排出液體，頂部用於放空氣體，液體可以進行進一步的處理，防止了井下液體直接排出對環境的汙染。
優選的，所述殼體一側還設有用於監測液面的U型管16，根據液面情況選擇排出液體。
所述閥門b在連接閥門c一側還連接有閥門e,,所述閥門e12另一側連接有取樣裝置13，可以對循環出的鑽井液中攜帶的井下氣體和液體進行取樣檢測。
所述閥門a8、閥門b5、閥門c4、閥門d2、閥門e12為蝶閥，方便在井口操作。
如上所述即為本實用新型的實施例。本實用新型不局限於上述實施方式，任何人應該得知在本實用新型的啟示下做出的結構變化，凡是與本實用新型具有相同或相近的技術方案，均落入本實用新型的保護範圍之內。