一种循环回注洗井系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种循环回注洗井系统，属于抽采控制或调节系统领域；系统包括直排系统、回注系统和螺杆泵；螺杆泵的端部通过四通连接件连接有输出总管；直排系统包括产出水直排管线，产出水直排管线的一端与输出总管连通，另一端连通蒸发池；回注系统包括回注水罐，增压泵和产出水入罐管线，增压泵的入口端通过第一高压管道与回注水罐连通；出口端通过第二高压管道与四通连接件连通；产出水入罐管线的一端与输出总管连通，另一端与回注水罐连通；还包括溢流管道，溢流管道的一端与回注水罐连通，另一端连接蒸发池。该系统保证了煤层气井中后期排采连续性，产气量提高；检泵周期短，降低因检泵所产生的费用。低因检泵所产生的费用。低因检泵所产生的费用。

【技术实现步骤摘要】
一种循环回注洗井系统


[0001]本技术属于抽采控制或调节系统
，具体涉及一种循环回注洗井系统。

技术介绍

[0002]煤层气开发包括煤矿井下瓦斯抽采和地面钻井抽采两种方式，长期以来地面煤层气开采所用的排采设备主要是移植常规油气的开采设备，适用于煤层气开采的专用排采设备很少。煤层气井型设计多种多样，有垂直井、斜井、水平井，水平井又分为“U”型、和“L”型等多种井型，因水平井产气量是直井的10倍以上，所以在油气田中大规模开发水平井成为趋势，但有杆抽油机排采设备虽然简单可靠，但在水平井中杆管偏磨、砂卡检泵等问题突出运转率低，无杆举升设备可有效解决杆管偏磨问题，尤其是螺杆泵对出气、出砂适应性更强，因此电潜螺杆泵智能排采设备在煤层气开过过程中得到了广泛的应用。
[0003]煤层气的产出是一个复杂的降压
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解析
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扩散
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渗流的过程。煤层气排采分为三个阶段：早期排水降压阶段、中期稳定生产阶段、后期气产量下降阶段。在三个不同的阶段井的产水量不断的下降，所以对排水采气设备提出了更高的要求，即要求电潜螺杆泵有很广的排量范围，目前的螺杆泵产排量范围有限，在早期排水降压阶段可以满足大排量的要求，但在中后期水量逐渐降低，井的供液能力不足，螺杆泵在最低转速下运行依然不能正常开机连续运行，这就需要增加一套循环回注洗井系统，给井内供水来满足机组的正常连续运行。
[0004]煤层气井井况复杂，大多数井都会出粉煤灰，大排量的状态下粉煤灰可以被产出水携带出来，但在中后期井排量降低携带粉煤灰的能力变弱，这样就导致井下粉煤灰在流道内堆积堵塞，最终导致检泵作业，即增加了作业费用，又影响煤层气的产气量。
[0005]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种循环回注洗井系统，以至少解决目前煤层气开采过程中中后期水量逐渐降低，井的供液能力不能不足，导致螺杆泵无法正常运行，最终使得井下粉煤灰堆积，增加作业成本的问题。
[0007]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0008]一种循环回注洗井系统，系统包括直排系统、回注系统和螺杆泵；
[0009]螺杆泵的端部通过四通连接件连接有输出总管；
[0010]直排系统包括产出水直排管线，产出水直排管线的一端与输出总管连通，另一端连通蒸发池，产出水直排管线上设置有直排阀门；
[0011]回注系统包括回注水罐，增压泵和产出水入罐管线，增压泵的入口端通过第一高压管道与回注水罐连通；增压泵的出口端通过第二高压管道与四通连接件连通；产出水入罐管线的一端与输出总管连通，另一端与回注水罐连通，产出水入罐管线上设置有回注阀
门；回注系统还包括溢流管道，溢流管道的一端与回注水罐连通，另一端连接蒸发池；
[0012]回注水罐内部包括沿入水方向依次设置的沉淀腔室和过滤腔室；沉淀腔室设置有多级；
[0013]每级沉淀腔室之间设置有隔板，隔板的顶端与回注水罐顶壁之间设置有用于水流通的空间；沉淀腔室与过滤腔室之间设置有隔板，隔板上方设置有安装孔，通过安装孔在隔板上安装有过滤材料；
[0014]产出水入罐管线的出水口端设置在沉淀腔室内，第一高压管道的入水口端设置在过滤腔室内；溢流管道的入水口设置在回注水罐的上部。
[0015]在如上的循环回注洗井系统，优选，螺杆泵的中部设置有油管，在油管和井筒套管之间设置有井下环空回注管道，井下环空回注管道的一端与第二高压软管连通，另一端延伸入井内。
[0016]在如上的循环回注洗井系统，优选，第二高压软管上设置有流量计和压力计。
[0017]在如上的循环回注洗井系统，优选，回注系统还包括回注控制柜，回注控制柜包括电力系统、变频控制器、控制器单元与远程传输单元；
[0018]电力系统和变频控制器分别与增压泵电连接，用于为增压泵供电和变频控制；控制器单元与流量计和压力计电连接，控制器单元与变频控制器电连接；
[0019]控制器单元通过远程传输单元将流量计和压力计监测到的流量和压力信号传输给远程管理平台；远程传输单元为无线或有线方式传输；
[0020]远程传输单元为GPRS远程传输单元；远程管理平台包括处理器和显示器。
[0021]在如上的循环回注洗井系统，优选，回注水罐底部铺设有连通沉淀腔室和过滤腔室的排污管道，回注水罐的底部倾斜设置，排污管道设置在回注水罐的最低处，排污管道的一端伸出回注水罐与蒸发池连接；
[0022]排污管道上设置有排污口，排污口的上游设置有阀门。
[0023]在如上的循环回注洗井系统，优选，四通连接件的顶部端口通过法兰与输出总管连通；四通连接件的底部端口通过法兰与螺杆泵连通；四通连接件的一侧端口通过密封接头与第二高压管道连通。
[0024]有益效果：
[0025]本技术提供的一种循环回注洗井系统，可保证螺杆泵等各种排采设备在排采中后期井供水不足的情况下实现连续正常运转。
[0026]在排采中后期从回注水罐内取水经过增压后注入井内，保证了井内液量充足，可以实现螺杆泵的连续抽采，同时可以将部分井内的粉煤灰携带出来，避免粉煤灰沉积在机组过液通道内，疏通了井下通道，从而缩短了检泵周期，降低因检泵作业所产生的额外费用，保证了排采的连续性，产气量提高，同时延长了机组寿命。
[0027]回注水罐内设置的多级沉淀腔室和过滤腔室，而从井内抽采出来的携带粉煤灰的液体进入沉淀腔室内，经过沉淀过滤后干净后，再从过滤腔室内取出用于向井内供液，多余的水溢流进蒸发池，实现循环洗井过程。
[0028]采用回注控制柜，通过设置的变频控制器和控制器单元等模块用于监测回注洗井过程中水的流量和压力，并通过分析判断后，调整增压泵的参数，改变井内供水量，实现远程界面可视化，远程启停调参、基于流量的全闭环控制。
附图说明
[0029]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。其中：
[0030]图1为本技术实施例的循环回注洗井系统的结构示意图；
[0031]图2为图1中螺杆泵在井下的结构示意图。
[0032]图中：1、螺杆泵；1.1、油管；1.2、井筒套管；2、输出总管；3、产出水直排管线；3.1、直排阀门；4、回注水罐；4.1、沉淀腔室；4.2、过滤腔室； 4.3、隔板；4.4、过滤棉；4.5、排污管道；4.6、排污口；5.1、第一高压管道； 5.2、第二高压管道；5.3、密封接头；5.4、增压泵；5.5、流量计；5.6、压力计；5.7、回注控制柜；5.8、井下环空回注管道；5.9、产出水入罐管线；5.9.1、回注阀门；6、四通连接件；7、蒸发池。
具体实施方式
[0033]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环回注洗井系统，其特征在于，所述系统包括直排系统、回注系统和螺杆泵；所述螺杆泵的端部通过四通连接件连接有输出总管；所述直排系统包括产出水直排管线，所述产出水直排管线的一端与输出总管连通，另一端连通蒸发池，所述产出水直排管线上设置有直排阀门；所述回注系统包括回注水罐，增压泵和产出水入罐管线，所述增压泵的入口端通过第一高压管道与所述回注水罐连通；所述增压泵的出口端通过第二高压管道与所述四通连接件连通；所述产出水入罐管线的一端与所述输出总管连通，另一端与所述回注水罐连通，所述产出水入罐管线上设置有回注阀门；所述回注系统还包括溢流管道，所述溢流管道的一端与所述回注水罐连通，另一端连接所述蒸发池；所述回注水罐内部包括沿入水方向依次设置的沉淀腔室和过滤腔室；所述沉淀腔室设置有多级；每级所述沉淀腔室之间设置有隔板，所述隔板的顶端与所述回注水罐顶壁之间设置有用于水流通的空间；所述沉淀腔室与所述过滤腔室之间设置有隔板，所述隔板上方设置有安装孔，通过所述安装孔在所述隔板上安装有过滤材料；所述产出水入罐管线的出水口端设置在所述沉淀腔室内，所述第一高压管道的入水口端设置在所述过滤腔室内；所述溢流管道的入水口设置在所述回注水罐的上部。2.如权利要求1所述的循环回注洗井系统，其特征在于，所述螺杆泵的中部设置有油管，在所述油管和井筒套管之间设置有井下环空回注管道，所述井下环...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳修业，樊彬，覃蒙扶，李庆贺，殷晓刚，魏建杰，
申请(专利权)人：新乡市夏烽电器有限公司，
类型：新型
国别省市：