专利名称：一种煤层气井排煤水注水排气井口装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤层气井井口装置，特别涉及煤层气开采的一种既能排煤 7jC，排气，又能注水的井□装置。
背景技术：
井口装置是保证煤层气井正常生产的重要设备。目前，现场采用的煤层气井井口 装置种类繁多，结构各有不同，但根据用途可分为两种类型压裂井口装置和采煤层气井口 装置，煤层气生产采用的井口装置只是具有单一的注水或者排气功能。在进行现场排水采 气作业时，一般采用深井排水设备将煤层气井中的煤水混合物通过导管排出地面，进入分 离器，水中所含少量煤层气分离出来，而大量的煤层气主要是从套管生产出来，根据需要由 注水功能置换到排气功能和排水功能需要反复拆卸和安装设备，给施工带来了不便，增加 了作业工人的劳动强度。
实用新型内容为了解决现有技术不足，本实用新型的目的在于提供一种煤层气井排煤水注水排 气井口装置，该实用新型能够同时排煤水、注水和排气，实现排煤水注水排气一体化，且煤 水分离装置分离出的水可循环利用，该实用新型结构简单紧凑，安装方便。本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现本实用新型是一种煤层气井排煤水注水排气井口装置，由上体、煤水分离装置、大 弯管、排煤水阀、中法兰、排水阀、大法兰、套管法兰、注水管道、注水阀、四通、单向阀、小法 兰、出气管道、过滤器、小弯管、出气阀、螺栓组成；所述的上体通过螺栓与套管法兰紧固连 接，大法兰、中法兰、小法兰、出气阀固定在上体上面，煤水分离装置和排煤水阀分别与大法 兰和中法兰固定安装在一起，排煤水阀、煤水分离装置和单向阀分别通过中法兰、大法兰、 小法兰与上体紧固连接，大弯管首尾分别与排煤水阀和煤水分离装置的混合物入口相连 接，小法兰的上端固定安装有单向阀，四通的底端与单向阀固定连接在一起，四通的左端安 装有与排水口相连接的排水阀，四通的其余端安装有与注水管道相连接的排水阀，小弯管 的下端与出气阀安装在一起，小弯管的上端安装有与出气管道固定连接的过滤器；上体内 设置有三个独立管路，分别为排煤水管路、注水管路和出气管路，注水管路进行注水冲刷煤 体，出气管路排出井下透出的煤层气，排煤水管路排出井下煤水混合物；煤水分离装置上的 压力表可记录和显示煤水分离装置内的压力参数；单向阀可以避免井内压力升高造成的介 质(水、气)逆流现象；各个部件连接紧固完成后，通过注水和控制出气阀门来实现注水和 出气功能，深井排水装置将煤水混合物通过导管排至煤水分离装置，分离出煤层气和煤粒 杂质经排气口和排污口排出，分离出的水可注入井内循环利用。
图1为本实用新型的整体结构示意3[0007]图中标记为A 上体；1 压力表；2 煤水分离装置；3 混合物入口 ；4 大弯管；5 排煤水阀；6 中法兰；7 排煤水管路；8 导管；9 排气阀；10 排气口 ；11 排水阀；12 排 水口 ；13 排污阀；14 排污口 ；15 大法兰；16 套管法兰；17 注水管道；18 注水阀；19 四通；20 单向阀；21 小法兰；22 注水管路；23 出气管道；24 过滤器；25 小弯管；26 出气阀；27 出气管路；28 螺栓。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的实施例具体介绍如下首先，如图1所示，本实用新型的一种煤层气井排煤水注水排气井口装置组装时 应先将套管法兰16与上体A用螺栓28紧固，之后将大法兰15、中法兰6、小法兰21、出气阀 26固定在上体A上面，将煤水分离装置2和排煤水阀5分别与大法兰15和中法兰6固定 安装在一起，再将大弯管4首尾分别与排煤水阀5和煤水分离装置2的混合物入口 3连接 紧固，并加以密封，另外，小法兰21的上端固定安装有单向阀20，将四通19的底端与单向阀 20固定连接在一起，四通19的左端安装有与排水口 12相连接的排水阀11，四通19的其余 端安装有与注水管道17相连接的排水阀18，然后，将小弯管25的下端与出气阀26安装在 一起，小弯管25的上端安装有与出气管道23固定连接的过滤器24，最后检查周边空隙，防 止渗漏；上体A内设置有三个独立管路，分别为排煤水管路7、注水管路22和出气管路27， 注水管路22进行注水冲刷煤体，出气管路27排出井下透出的煤层气，排煤水管路7排出井 下煤水混合物；煤水分离装置2上的压力表1可记录和显示煤水分离装置2内的压力参数； 单向阀20可以控制注水，防止井内压力升高造成的介质(水、气)逆流现象，避免爆炸等意 外情况发生；与出气管道23连接的过滤器24除了可以过滤掉煤层气中的煤尘等固体杂质， 还具有干燥气体的功能，关闭出气阀门26，过滤器24拆换方便。组装后的煤层气井排煤水注水排气井口装置在进行作业时，首先打开注水阀18， 在注水管道17处连续注入水，水经注水管路22进入井下，井下煤层受到水流冲刷，渗透性 增强，煤层气出气量增加，然后打开排煤水阀5，深井排水装置将煤水混合物通过上体A底 部的导管8排至排煤水管路7，之后进入煤水分离装置2，煤水混合物在煤水分离装置2内 进行分离过滤，打开排气阀9和排污阀13，分离出的煤层气和煤粒杂质分别从排气口 10和 排污口 14排出，打开排水阀11，分离出的水可注入四通19循环利用，同时，控制出气阀门 26，使井下透出的煤层气进入出气管道27，然后经过滤器24过滤后，从出气管道23连续稳 定的排出。最后，本实用新型对原有的井口装置进行了改进，将排煤水、排气、注水功能一体 化，且煤水分离装置分离出的水可循环利用，该实用新型结构简单紧凑，安装方便，此外，该 实用新型采用不锈钢材料和橡胶材质的密封元件，可耐高压，具有较好的密封作用。
权利要求一种煤层气井排煤水注水排气井口装置，是由上体(A)、煤水分离装置(2)、大弯管(4)、排煤水阀(5)、中法兰(6)、排水阀(11)、大法兰(15)、套管法兰(16)、注水管道(17)、注水阀(18)、四通(19)、单向阀(20)、小法兰(21)、出气管道(23)、过滤器(24)、小弯管(25)、出气阀(26)、螺栓(28)组成；上体(A)通过螺栓(28)与套管法兰(16)紧固连接，大法兰(15)、中法兰(6)、小法兰(21)、出气阀(26)固定在上体(A)上面，煤水分离装置(2)和排煤水阀(5)分别与大法兰(15)和中法兰(6)固定安装在一起，排煤水阀(5)、煤水分离装置(2)和单向阀(20)分别通过中法兰(6)、大法兰(15)、小法兰(21)与上体(A)紧固连接，大弯管(4)首尾分别与排煤水阀(5)和煤水分离装置(2)的混合物入口(3)相连接，小法兰(21)的上端固定安装有单向阀(20)，四通(19)的底端与单向阀(20)固定连接在一起，四通(19)的左端安装有与排水口(12)相连接的排水阀(11)，四通(19)的其余端安装有与注水管道(17)相连接的排水阀(18)，小弯管(25)的下端与出气阀(26)安装在一起，小弯管(25)的上端安装有与出气管道(23)固定连接的过滤器(24)；其特征在于上体(A)内设置有三个独立管路，分别为排煤水管路(7)、注水管路(22)和出气管路(27)。
专利摘要本实用新型是一种煤层气井排煤水注水排气井口装置，是由上体A、煤水分离装置2、大弯管4、排煤水阀5、中法兰6、排水阀11、大法兰15、套管法兰16、注水管道17、注水阀18、四通19、单向阀20、小法兰21、出气管道23、过滤器24、小弯管25、出气阀26、螺栓28组成；上体A通过螺栓28与套管法兰16紧固连接，排煤水阀5、煤水分离装置2和单向阀20分别通过中法兰6、大法兰15、小法兰21与上体A紧固连接，大弯管4首尾分别与排煤水阀5和混合物入口3相连接，四通19的底端与单向阀20固定连接在一起，四通19的左端安装有与排水口12相连接的排水阀11，小弯管25上端安装有过滤器24，下端与出气阀26安装在一起；上体A内设置有三个独立管路，分别为排煤水管路7、注水管路22和出气管路27。该实用新型结构简单紧凑，安装方便，在进行开采煤层气作业时，排煤水注水排气一体化。
文档编号E21B34/02GK201705266SQ20102016395
公开日2011年1月12日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者冯立杰, 刘振锋, 安岩, 张志强, 李朝辉, 王金凤, 王鑫, 邓珺 申请人:郑州大学