頁巖氣井試氣燃燒筒的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型具體涉及頁巖氣井試氣燃燒筒。其包括固定底座、外筒、外筒前擋板、外筒前小氣孔、外筒前三角孔、中心管盲板、外筒前傾導(dǎo)向板、中心管、外筒頂孔、中心管頂孔、中心管割縫、噴淋頭、噴淋管、噴淋管連接法蘭、噴淋管支架、中心管連接法蘭和外筒后盲板；固定底座上橫向設(shè)置中空結(jié)構(gòu)的外筒，外筒內(nèi)部橫向貫穿設(shè)置中心管，中心管的一端連接中心管連接法蘭，另一端連接中心管盲板，中心管與中心管連接法蘭連接處安裝噴淋管支架，支架上連接依次連接噴淋頭、噴淋管和噴淋管連接法蘭；外筒側(cè)壁上設(shè)有外筒頂孔，外筒一端連接外筒前擋板，外筒前擋板上設(shè)有外筒前小氣孔、外筒前三角孔和外筒前傾導(dǎo)向板，中心管盲板嵌合于外筒前擋板中心處；中心管側(cè)壁貫穿設(shè)有中心管頂孔和中心管割縫。
【專利說明】
頁巖氣井試氣燃燒筒
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于頁巖開采裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及頁巖氣井試氣燃燒筒。
【背景技術(shù)】
[0002]頁巖氣開發(fā)技術(shù)是我國(guó)新興的一種非常規(guī)石油天氣開發(fā)技術(shù)，在開發(fā)作業(yè)的施工工序中試氣是不可缺少的一種常規(guī)工藝，但是試氣放噴求產(chǎn)過程中，氣井出氣燃燒會(huì)伴隨著入井液而噴出底層，一般頁巖氣井的試氣返排液量在壓裂總?cè)刖毫康腎 % 一3 %之間，眾所周知，頁巖氣井壓裂入井液使用量是很大的，一般在則3萬m3—一5萬m3之間，甚至更多，而但是在試氣求產(chǎn)過程中入井液出的太多會(huì)增加廢水處理量，增加環(huán)保壓力，處理污水量大大增加。為減少井內(nèi)返排量，因此，必須增加試氣過程中的廢水的燃燒量來減輕污水的處理量。而傳統(tǒng)的試氣燃燒筒燃燒伴隨試氣放噴過程中帶出的地層液的程度較少，從而增加了處理底層污水的成本，尤其是在山區(qū)，給環(huán)保帶來了很大的壓力?，F(xiàn)有技術(shù)中并沒有關(guān)于頁巖氣的專用試氣燃燒筒。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中并沒有關(guān)于頁巖氣的專用試氣燃燒筒。而傳統(tǒng)的試氣燃燒筒燃燒伴隨試氣放噴過程中帶出的地層液的程度較少，從而增加了處理底層污水的成本，尤其是在山區(qū)，給環(huán)保帶來了很大的壓力。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:頁巖氣井試氣燃燒筒，包括固定底座、外筒、外筒前擋板、外筒前小氣孔、外筒前三角孔、中心管盲板、外筒前傾導(dǎo)向板、中心管、外筒頂孔、中心管頂孔、中心管割縫、噴淋頭、噴淋管、噴淋管連接法蘭、噴淋管支架、中心管連接法蘭和外筒后盲板;固定底座上橫向設(shè)置中空結(jié)構(gòu)的外筒，外筒內(nèi)部橫向貫穿設(shè)置中心管，中心管的一端連接中心管連接法蘭，另一端連接中心管盲板，中心管與中心管連接法蘭連接處安裝噴淋管支架，支架上連接依次連接噴淋頭、噴淋管和噴淋管連接法蘭;外筒側(cè)壁上設(shè)有外筒頂孔，外筒一端連接外筒前擋板，外筒前擋板上設(shè)有外筒前小氣孔、外筒前三角孔和外筒前傾導(dǎo)向板，中心管盲板嵌合于外筒前擋板中心處；中心管側(cè)壁貫穿設(shè)有中心管頂孔和中心管割縫。
[0005]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型中，在頁巖氣井的試氣放噴池口連接本裝置并固定，噴淋管使用油管連接放噴池內(nèi)的潛水電栗管線；當(dāng)試氣井放噴開始井內(nèi)汽水混合體到達(dá)本裝置的中心管后，隨著井內(nèi)壓力的不斷增大井內(nèi)汽水混合體進(jìn)入中心管后，會(huì)在中心管割縫和頂孔進(jìn)行分離，水隨割縫流入外筒的下半部分聚集，氣體會(huì)隨中心管頂孔上頂進(jìn)而隨外筒頂孔、外筒前小孔、以及外筒前三角孔噴出，同時(shí)由于氣體壓力很大，外筒內(nèi)的氣體會(huì)同時(shí)把隨割縫流入外筒下半部分內(nèi)的水沖起形成汽水混合體，進(jìn)而隨外筒的各個(gè)孔噴出，并隨著氣體的燃燒而燃燒一部分；同時(shí)，由于外筒前傾導(dǎo)向板向下的引導(dǎo)作用，通過外筒前三角孔噴出的燃燒氣體會(huì)沖著放噴池的水面燃燒，隨著溫度的不斷增加，會(huì)逐漸蒸發(fā)燃燒掉放噴池內(nèi)的一部分水；當(dāng)放噴池內(nèi)水面增加到一定程度后，再開啟放噴池內(nèi)的潛水栗，潛水栗會(huì)通過噴淋管進(jìn)入噴淋頭，由于噴淋頭具有可調(diào)霧化大小的功能，在潛水栗強(qiáng)大的動(dòng)力下，放噴池內(nèi)的液體通過噴淋頭適當(dāng)霧化后噴灑在燃燒筒的上方，經(jīng)燃燒筒的高溫燃燒，放噴池內(nèi)的大部分水會(huì)變成水蒸氣二蒸發(fā)掉;這樣，經(jīng)過燃燒筒本身的燃燒、燃燒筒傾斜燃燒水面、以及燃燒筒上方噴淋頭的霧化燃燒等三部分的燃燒處理，井內(nèi)放噴帶出的水會(huì)被大部分燃燒掉，從而達(dá)到燃燒井內(nèi)帶出液體的目的，減少了試氣井內(nèi)污液的排放處理量。頁巖氣井試氣經(jīng)過本發(fā)明裝置的燃燒后，減少了井內(nèi)液體排出井外的處理量，會(huì)大大減少環(huán)保壓力，減少井內(nèi)排放，具有節(jié)能環(huán)保的作用。
[0006]進(jìn)一步，所述外筒前小氣孔孔徑大小范圍5-25mm，且外筒前小氣孔為三排，橫向均勻分布于外筒前擋板中部。
[0007]進(jìn)一步，所述外筒前三角孔相對(duì)于中心管盲板對(duì)稱設(shè)置。
[0008]進(jìn)一步，所述外筒前傾導(dǎo)向板為圓弧薄板，安裝于外筒前擋板上沿且向下傾斜。
[0009]進(jìn)一步，所述中心管沿中心線為界的上側(cè)壁均勻設(shè)有中心管頂孔，且其孔徑大小為5_25mm0
[0010]進(jìn)一步，所述中心管沿中心線為界的下側(cè)壁均勻設(shè)有中心管割縫。
[0011]所述中心管割縫為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步，所述外筒頂孔沿外筒中心線為界的上側(cè)壁均勻設(shè)置，且其孔徑大小為10-45mm ο
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0014]圖1為本實(shí)用新型頁巖氣井試氣燃燒筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示:頁巖氣井試氣燃燒筒，包括固定底座1、外筒2、外筒前擋板3、外筒前小氣孔4、外筒前三角孔5、中心管盲板6、外筒前傾導(dǎo)向板7、中心管8、外筒頂孔9、中心管頂孔1、中心管割縫11、噴淋頭12、噴淋管13、噴淋管連接法蘭14、噴淋管支架15、中心管連接法蘭16和外筒后盲板17;固定底座I上橫向設(shè)置中空結(jié)構(gòu)的外筒2，外筒2內(nèi)部橫向貫穿設(shè)置中心管8，中心管8的一端連接中心管連接法蘭16，另一端連接中心管盲板17，中心管8與中心管連接法蘭16連接處安裝噴淋管支架15，噴淋管支架15上連接依次連接噴淋頭12、噴淋管13和噴淋管連接法蘭14;外筒2側(cè)壁上設(shè)有外筒頂孔9，外筒2—端連接外筒前擋板3，外筒前擋板3上設(shè)有外筒前小氣孔4、外筒前三角孔5和外筒前傾導(dǎo)向板7，中心管盲板6嵌合于外筒前擋板3中心處；中心管8側(cè)壁貫穿設(shè)有中心管頂孔10和中心管割縫11。所述外筒前小氣孔4孔徑大小范圍5-25mm，且外筒前小氣孔4為三排，橫向均勻分布于外筒前擋板3中部。外筒前三角孔5相對(duì)于中心管盲板6對(duì)稱設(shè)置，外筒前傾導(dǎo)向板7為圓弧薄板，安裝于外筒前擋板3上沿且向下傾斜。所述中心管8沿中心線為界的上側(cè)壁均勻設(shè)有中心管頂孔10，且其孔徑大小為5-25mm，中心管8沿中心線為界的下側(cè)壁均勻設(shè)有中心管割縫11，中心管割縫11為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。所述外筒頂孔9沿外筒2中心線為界的上側(cè)壁均勻設(shè)置，且其孔徑大小為10-45mm。
[0016]工作中，連接本裝置并固定，噴淋管13使用油管連接放噴池內(nèi)的潛水電栗管線；當(dāng)試氣井放噴開始井內(nèi)汽水混合體到達(dá)本裝置的中心管8后，隨著井內(nèi)壓力的不斷增大井內(nèi)汽水混合體進(jìn)入中心管8后，會(huì)在中心管割縫11和中心管頂孔10進(jìn)行分離，水隨中心管割縫11流入外筒的下半部分聚集，氣體會(huì)隨中心管頂孔10上頂進(jìn)而隨外筒頂孔9、外筒前小孔4、以及外筒前三角孔5噴出，同時(shí)由于氣體壓力很大，外筒2內(nèi)的氣體會(huì)同時(shí)把隨中心管割縫11流入外筒2下半部分內(nèi)的水沖起形成汽水混合體，進(jìn)而隨外筒2的各個(gè)孔噴出，并隨著氣體的燃燒而燃燒一部分；同時(shí)，由于外筒前傾導(dǎo)向板7向下的引導(dǎo)作用，通過外筒前三角孔5噴出的燃燒氣體會(huì)沖著放噴池的水面燃燒，隨著溫度的不斷增加，會(huì)逐漸蒸發(fā)燃燒掉放噴池內(nèi)的一部分水；當(dāng)放噴池內(nèi)水面增加到一定程度后，再開啟放噴池內(nèi)的潛水栗，潛水栗會(huì)通過噴淋管13進(jìn)入噴淋頭12，由于噴淋頭12具有可調(diào)霧化大小的功能，在潛水栗強(qiáng)大的動(dòng)力下，放噴池內(nèi)的液體通過噴淋頭12適當(dāng)霧化后噴灑在燃燒筒的上方，經(jīng)燃燒筒的高溫燃燒，放噴池內(nèi)的大部分水會(huì)變成水蒸氣而蒸發(fā)掉;這樣，經(jīng)過燃燒筒本身的燃燒、燃燒筒傾斜燃燒水面、以及燃燒筒上方噴淋頭的霧化燃燒等三部分的燃燒處理，井內(nèi)放噴帶出的水會(huì)被大部分燃燒掉，從而達(dá)到燃燒井內(nèi)帶出液體的目的。
[0017]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:包括固定底座、外筒、外筒前擋板、外筒前小氣孔、外筒前三角孔、中心管盲板、外筒前傾導(dǎo)向板、中心管、外筒頂孔、中心管頂孔、中心管割縫、噴淋頭、噴淋管、噴淋管連接法蘭、噴淋管支架、中心管連接法蘭和外筒后盲板；固定底座上橫向設(shè)置中空結(jié)構(gòu)的外筒，外筒內(nèi)部橫向貫穿設(shè)置中心管，中心管的一端連接中心管連接法蘭，另一端連接中心管盲板，中心管與中心管連接法蘭連接處安裝噴淋管支架，支架上連接依次連接噴淋頭、噴淋管和噴淋管連接法蘭;外筒側(cè)壁上設(shè)有外筒頂孔，外筒一端連接外筒前擋板，外筒前擋板上設(shè)有外筒前小氣孔、外筒前三角孔和外筒前傾導(dǎo)向板，中心管盲板嵌合于外筒前擋板中心處；中心管側(cè)壁貫穿設(shè)有中心管頂孔和中心管割縫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述外筒前小氣孔孔徑大小范圍5-25mm，且外筒前小氣孔為三排，橫向均勾分布于外筒前擋板中部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述外筒前三角孔相對(duì)于中心管盲板對(duì)稱設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述外筒前傾導(dǎo)向板為圓弧薄板，安裝于外筒前擋板上沿且向下傾斜。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述中心管沿中心線為界的上側(cè)壁均勻設(shè)有中心管頂孔，且其孔徑大小為5-25mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述中心管沿中心線為界的下側(cè)壁均勻設(shè)有中心管割縫。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述中心管割縫為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頁巖氣井試氣燃燒筒，其特征在于:所述外筒頂孔沿外筒中心線為界的上側(cè)壁均勻設(shè)置，且其孔徑大小為10_45mm。
【文檔編號(hào)】E21B43/00GK205477547SQ201620058750
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日
【發(fā)明人】吳魏, 范玉斌, 趙昆, 唐偉, 尹紅坤, 夏緒波, 高東偉
【申請(qǐng)人】中石化重慶涪陵頁巖氣勘探開發(fā)有限公司