專利名稱：一種可伸縮式?jīng)_煤粉噴管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煤層氣開采技術(shù)領(lǐng)域。特別涉及一種煤層氣井的井下工具，是一種井下沖砂和沖煤粉的專用工具。
背景技術(shù)：
目前，在煤層氣開發(fā)中，清除井底堆積煤粉的工藝主要是沖煤粉和撈煤粉。沖煤粉工藝是使用氣井原有管柱接單根油管，下至煤粉面附近時，利用地面泵向 氣井中注水，將固體顆粒和煤粉用水?dāng)y帶出井底，排至地面水池；大顆粒固體因重力作用自 然沉降；地面泵再將水池里的水打入井中，這樣就在油套環(huán)空與油管間形成了水力循環(huán)。沖 煤粉工藝的缺點是沒有封隔煤層，循環(huán)水不斷地沖刷和滲入煤層，必然會造成近井地帶煤 層的污染。撈煤粉工藝是撈取直井壓裂后殘留在井筒中和生產(chǎn)時地層返吐的壓裂煤粉。由撈 砂泵、懸掛撈砂組件、擋砂閥體和撈砂筆尖組成真空管式井下?lián)粕肮ぞ摺Ｍㄟ^下放管柱、頓 擊煤粉面、重復(fù)上提下放管柱過程進(jìn)行撈煤粉作業(yè)。這種撈煤粉工藝的缺點一是撈砂泵在 裝滿煤粉后必須將全套管柱提出，把煤粉排凈后再下放管柱，對于煤粉埋嚴(yán)重的井，撈煤粉 工藝費時，成本高；二是上提下放油管柱頓擊煤粉面造成管柱摩擦井壁，撈煤粉工藝不適宜 大斜度井。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，使沖 煤粉管柱在作業(yè)過程中，可以隨沖煤粉面的不斷下降而自動伸長，即可避免常規(guī)撈煤粉頻 繁上提下放管柱的作業(yè)程序，又能消除管柱與井壁之間的摩擦，同時也避免了管柱下行時 不斷解封和座封封隔器的作業(yè)程序，達(dá)到了沖煤粉工藝管柱優(yōu)化的目的。本實用新型采用的技術(shù)方案是可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，主要由變扣接頭、連接管、 上壓環(huán)、密封環(huán)、限位擋環(huán)、下壓環(huán)、上伸縮管、中伸縮管、下伸縮管和噴嘴組成，變扣接頭上 端有內(nèi)螺紋。其特征在于在變扣接頭的下端螺紋連接有一個連接管。在連接管內(nèi)有上伸縮管，上伸縮管的上端固定有限位擋環(huán)，在限位擋環(huán)的上部并 在上伸縮管的外壁上套有密封環(huán)，在密封環(huán)的上端并在上伸縮管的頂端螺紋固定有上壓 環(huán)。上壓環(huán)、密封環(huán)和限位擋環(huán)在上伸縮管與連接管之間的環(huán)形空間內(nèi)。在連接管的下端 固定有下壓環(huán)，下壓環(huán)的內(nèi)徑與上伸縮管的外徑相同。上伸縮管能與上壓環(huán)、密封環(huán)和限位 擋環(huán)一起在連接管內(nèi)往復(fù)滑動。在上伸縮管內(nèi)有中伸縮管，中伸縮管與上伸縮管的連接結(jié)構(gòu)與連接管和上伸縮管 的連接結(jié)構(gòu)相同，不詳細(xì)敘述。在中伸縮管內(nèi)有下伸縮管，下伸縮管與中伸縮管的連接結(jié)構(gòu)與連接管和上伸縮管 的連接結(jié)構(gòu)相同，不詳細(xì)敘述。在下伸縮管的下端固定有噴嘴，噴嘴的下部為圓錐體形，在噴嘴下部圓錐體上有斜向下的噴孔。高壓動力液能從噴孔噴出。為了使噴嘴固定牢固，在噴嘴壁上有橫向螺孔，在螺孔內(nèi)有防脫銷釘，能將噴嘴牢固地固定在下伸縮管的下端。為了防止動力液從噴嘴與下伸縮管之間發(fā)生漏失。在噴嘴與下伸縮管之間有盤 根。為了在完成沖砂后，上提可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，在下伸縮管的上頂部固定有鋼繩 掛鉤。掛鉤的結(jié)構(gòu)是由兩根立柱和一個橫梁組成，兩根立柱的頂端焊接在下伸縮管的上頂 部。密封環(huán)的材質(zhì)是耐油橡膠，在滑動過程中能產(chǎn)生摩擦，具有延緩噴管伸縮的作用。簡述可伸縮式?jīng)_煤粉噴管的工作原理參閱圖1?？缮炜s式?jīng)_煤粉噴管的主體是由連接管3、上伸縮管8、中伸縮管9和下 伸縮管10四根不同直徑的鋼管相互套裝組成。沖煤粉作業(yè)施工時，可伸縮式?jīng)_煤粉噴管連接在整個沖砂管柱的底部，動力液從 油管內(nèi)孔壓入可伸縮式?jīng)_煤粉噴管中，由于可伸縮式?jīng)_煤粉噴管底部有噴嘴13，受到動力 液向下的作用，下伸縮管10管開始向下伸展。動力液經(jīng)噴嘴13的噴孔14變?yōu)楦咚偎鲊?出，噴出的水流破壞砂面后，煤粉等固體顆粒隨返排液上返。由于密封環(huán)5阻礙伸縮管8、9、 10伸縮運動，并且噴嘴13接觸砂面會對管柱下行產(chǎn)生反作用力，使噴管隨沖煤粉面的不斷 下降而自動伸長。當(dāng)伸縮管8、9、10伸展使擋環(huán)6接觸下壓環(huán)7后，伸縮管8、9、10伸展完 畢。在水壓的持續(xù)作用下，整個可伸縮式?jīng)_煤粉噴管重復(fù)以上過程直至全部展開。防脫銷 釘11的作用能防止噴嘴13在作業(yè)中從下伸縮管10上脫扣；盤根12起到密封作業(yè)，防止動 力液從噴嘴13與下伸縮管10之間發(fā)生漏失。上提可伸縮式?jīng)_煤粉噴管時，從中心下入鋼繩掛住掛鉤15，在吊車的拉動下使伸 縮管8、9、10回收。伸縮管8、9、10全部回收后，整個可伸縮式?jīng)_煤粉噴管總長不超過11米， 可以完成起出作業(yè)。本實用新型的有益效果本實用新型可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，連接在油管柱底部，在 沖煤粉作業(yè)施工中能隨沖煤粉面的不斷下降而自動伸長，工藝管柱對接方便，不需重復(fù)起 下管柱，能有效避免常規(guī)撈砂頻繁上提下放管柱的作業(yè)程序，減少管柱與井壁的摩擦，能連 續(xù)實施沖煤粉作業(yè)，減少作業(yè)時間和成本。

圖1是本實用新型可伸縮式?jīng)_煤粉噴管結(jié)構(gòu)剖面示意圖。圖2是掛鉤15的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的左視圖。圖中，1.內(nèi)螺紋，2.變扣接頭，3.連接管，4.外螺紋上壓環(huán)，5.密封環(huán)，6.限位擋 環(huán)，7.外螺紋下壓環(huán)，8.上伸縮管，9.中伸縮管，10.下伸縮管，11.防脫銷釘，12.盤根， 13.噴嘴，14.噴孔，15.掛鉤。
具體實施方式
實施例1 以一個可伸縮式?jīng)_煤粉噴管為例，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0025]參閱圖1。本實用新型可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，全部伸展開后總長達(dá)32. 7米，配合沖 砂管柱能完成沖洗煤層氣井40 50米深口袋的煤粉或砂。 主要由變扣接頭2、連接管3、上壓環(huán)4、密封環(huán)5、限位擋環(huán)6、下壓環(huán)7、上伸縮管 8、中伸縮管9、下伸縮管10和噴嘴13組成。變扣接頭2上端有內(nèi)螺紋1。內(nèi)螺紋1是連接 上部的下過橋或通過提升短節(jié)連接下過橋。在變扣接頭2的下端螺紋連接有一個連接管3。 連接管3的內(nèi)徑102毫米，長9米。在連接管3內(nèi)有一個上伸縮管8，上伸縮管8的內(nèi)徑是82毫米，長度9米。上伸縮 管8的上端固定有一個限位擋環(huán)6，在限位擋環(huán)6的上部并在上伸縮管8的外壁上套有一個 密封環(huán)5，密封環(huán)5的材質(zhì)是耐油橡膠。在密封環(huán)5的上端并在上伸縮管8的頂端螺紋固 定有上壓環(huán)4。上壓環(huán)4、密封環(huán)5和限位擋環(huán)6在上伸縮管8與連接管3之間的環(huán)形空間 內(nèi)。在連接管3的下端固定有一個下壓環(huán)7，下壓環(huán)7的內(nèi)徑與上伸縮管8的外徑相同。在上伸縮管8內(nèi)有中伸縮管9，中伸縮管9與上伸縮管8的連接結(jié)構(gòu)與連接管3和 上伸縮管8的連接結(jié)構(gòu)相同。中伸縮管9的內(nèi)徑是67毫米，長度9米。在中伸縮管9內(nèi)有下伸縮管10，下伸縮管10與中伸縮管9的連接結(jié)構(gòu)與連接管3 和上伸縮管8的連接結(jié)構(gòu)相同。下伸縮管10的內(nèi)徑是42毫米，長度9米。在下伸縮管10 的上頂部固定有一個鋼繩掛鉤1 S。 在下伸縮管10的下端固定有一個噴嘴13，噴嘴13的下部為圓錐體形，在噴嘴13 下部圓錐體上有斜向下的三個噴孔14。高壓動力液能從噴孔14噴出。在噴嘴13壁上有一 個橫向螺孔，在螺孔內(nèi)有防脫銷釘11。在噴嘴13與下伸縮管10之間有一道密封盤根12。
權(quán)利要求一種可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，主要由變扣接頭(2)、連接管(3)、上壓環(huán)(4)、密封環(huán)(5)、限位擋環(huán)(6)、下壓環(huán)(7)、上伸縮管(8)、中伸縮管(9)、下伸縮管(10)和噴嘴(13)組成，變扣接頭(2)上端有內(nèi)螺紋(1)，其特征在于在變扣接頭(2)的下端螺紋連接有一個連接管(3)；在連接管(3)內(nèi)有上伸縮管(8)，上伸縮管(8)的上端固定有限位擋環(huán)(6)，在限位擋環(huán)(6)的上部并在上伸縮管(8)的外壁上套有密封環(huán)(5)，在密封環(huán)(5)的上端并在上伸縮管(8)的頂端螺紋固定有上壓環(huán)(4)，上壓環(huán)(4)、密封環(huán)(5)和限位擋環(huán)(6)在上伸縮管(8)與連接管(3)之間的環(huán)形空間內(nèi)，在連接管(3)的下端固定有下壓環(huán)(7)，下壓環(huán)(7)的內(nèi)徑與上伸縮管(8)的外徑相同；在上伸縮管(8)內(nèi)有中伸縮管(9)，中伸縮管(9)與上伸縮管(8)的連接結(jié)構(gòu)與連接管(3)和上伸縮管(8)的連接結(jié)構(gòu)相同；在中伸縮管(9)內(nèi)有下伸縮管(10)，下伸縮管(10)與中伸縮管(9)的連接結(jié)構(gòu)與連接管(3)和上伸縮管(8)的連接結(jié)構(gòu)相同；在下伸縮管(10)的下端固定有噴嘴(13)，噴嘴(13)的下部為圓錐體形，在噴嘴(13)下部圓錐體上有斜向下的噴孔(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，其特征是在下伸縮管(10)的上頂部 固定有鋼繩掛鉤(15)，掛鉤(15)的結(jié)構(gòu)是由兩根立柱和一個橫梁組成，兩根立柱的頂端焊 接在下伸縮管(10)的上頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，其特征是在噴嘴(13)壁上有橫 向螺孔，在螺孔內(nèi)有防脫銷釘(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，其特征是在噴嘴(13)與下伸縮 管(10)之間有盤根(12)。
專利摘要可伸縮式?jīng)_煤粉噴管，應(yīng)用于煤層氣井井下沖砂和沖煤粉。特征是在變扣接頭的下端螺紋連接有一個連接管。在連接管內(nèi)有上伸縮管，上伸縮管的上端固定有限位擋環(huán)、密封環(huán)和上壓環(huán)。在連接管的下端固定有下壓環(huán)。在上伸縮管內(nèi)有中伸縮管，在中伸縮管內(nèi)有下伸縮管。在下伸縮管的下端固定有噴嘴，噴嘴的下部為圓錐體形，在噴嘴下部圓錐體上有斜向下的噴孔。效果是連接在油管柱底部，在沖煤粉作業(yè)施工中能隨沖煤粉面的不斷下降而自動伸長，工藝管柱對接方便，不需重復(fù)起下管柱，能有效避免常規(guī)撈砂頻繁上提下放管柱的作業(yè)程序，減少管柱與井壁的摩擦，能連續(xù)實施沖煤粉作業(yè)，減少作業(yè)時間和成本。
文檔編號E21B21/00GK201567984SQ20092027802
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者劉建偉, 呂莉, 崔金榜 申請人:中國石油天然氣股份有限公司