煤层气排采中水流计量装置制造方法
【专利摘要】本发明一种煤层气排采中水流计量装置，由常见的水流量表和三态分离装置组成，水流量表与三态分离装置的排水口连接。所述的三态分离装置设计成一个蓄水池，蓄水池四周分别设有进水口、排气口、排水口和放渣口，排气口前端设有上密封件，通过上浮球控制排气口的开关；排水口前端设有下密封件，通过下浮球控制排水口的开关；放渣口后端设有放渣阀，通过放渣阀来控制放渣口的开关。本发明的水流量表结构简单，对水流量表的要求低，能大大提高水流量表的使用寿命，能进行断续流和含有固体、气体和液体的液态流体计量且计量误差小、测量范围大。
【专利说明】煤层气排采中水流计量装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在排采初期，对排水量进行准确的动态监控的技术，特别涉及一种煤层气排采中水流计量装置。
【背景技术】
[0002]煤层气排采过程中，主要通过抽取煤层气井中的水来控制液面高度，进而维持已有的解吸压力，保证煤层气持续、长久的开采。在排采过程中，尤其是排采初期，排水量是一个非常重要的参数，因此准确计量排水量也就十分重要，是正确制定采排措施和选用设备的重要依据。
[0003]一般煤层气井的排水量与其所处的区域有重要关联(在排产初期，柳林北部地区产水量一般在50?200 m3/d,在北部区域，个别直井及水平井产水量较大，排水量达300m3/d，在正常排采过程中，排水量有时小于10 m3/d。)，且不是连续的，并常含有大量煤屑和少量气体。用普通水表来计量，煤屑在水表内逐渐聚集，经常使水表失灵，而在气液两相流动的情况下，普通水表也难以对其中的液态流体进行准确计量。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种结构简单、对水流量表的要求低，能大大提高水流量表的使用寿命，能进行断续流和含有固体和气体的液态流体计量且计量误差小、测量范围大的煤层气排采中水流计量装置。
[0005]本发明的技术方案是:
[0006]煤层气排采中水流计量装置，由常见的水流量表和三态分离装置组成，其特征在于:水流量表与三态分离装置的排水口连接。三态分离装置用于将排水中的固体、气体和水分离，水流量表用于对水流量进行精确计量。
[0007]所述的三态分离装置设计成一个蓄水池，蓄水池四周分别设有进水口、排气口、排水口和放渣口，排气口前端设有上密封件，通过上浮球控制排气口的开关；排水口前端设有下密封件，通过下浮球控制排水口的开关；放渣口后端设有放渣阀，通过放渣阀来控制放渣口的开关。
[0008]所述的蓄水池内设有上限水位和下限水位，上限水位位于进水口与排气口之间，下限水位位于进水口与排水口之间，通过水位来确定排气和排水的时间。
[0009]本发明的有益效果是:
[0010]常见的水流量表前端设有三态分离装置，对固体、气体和水进行分离，然后再测量水流量，避免煤屑在水流量表内逐渐聚集而损坏水流量表，从而大大提高了水流量表的使用寿命，节约了使用成本。通过上限水位和下限水位来控制自动排气和排水，能实行断续流的液态流体计量且计量误差小、测量范围大。
【专利附图】
【附图说明】[0011]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]结合附图对本发明进行详细的说明:
[0013]如图1所示，本发明由常见的水流量表8和三态分离装置组成，水流量表8与三态分离装置的排水口 9连接，三态分离装置用于将排水中的固体、气体和水分离，水流量表8用于对水流量进行精确计量。此三态分离装置设计成一个蓄水池13，蓄水池13左侧上部设有进水口 1、顶端设有排气口 3、右侧下部设有排水口 9、底端设有放渣口 11 ;排气口 3前端设有上密封件4，通过上浮球5控制排气口 3的开关；排水口 9前端设有下密封件7，通过下浮球6控制排水口 9的开关；放渣口 11后端设有放渣阀10，通过放渣阀10来控制放渣口11的开关。蓄水池13内设有上限水位2和下限水位12，上限水位2位于进水口 I与排气口 3之间，下限水位12位于进水口 I与排水口 9之间，通过水位来确定排气和排水的时间。
[0014]三态分离装置的工作过程如下:混有煤屑和气体的水由进气口 I进入到蓄水池13，煤屑由于重力沉入到蓄水池13的底部，气体则上浮到蓄水池13顶部由排气口 3排出，固体煤屑、气体和水分离。当蓄水池13内的水位低于下限水位12时，下浮球6由于重力下落，堵住下密封件7，排水口 9关闭而不排水；当水位高于下限水位12时，下浮球6由于水的浮力浮起，排水口 9打开开始排水，这时排出的水中没有气体和固体。当蓄水池13内的水位低于上限水位2时，上浮球5由于重力下落，打开上密封件4，排气口 3打开，水中的气体部分排走；当水位高位上限水位2时，上浮球5由于水的浮力堵住上密封件4，排气口 3关闭，防止漏水。
[0015]通过定期打开放渣阀10将蓄水池13的底部的固体煤屑等通过放渣口 11排出。
【权利要求】
1.煤层气排采中水流计量装置，由常见的水流量表(8)和三态分离装置组成，其特征在于:水流量表(8)与三态分离装置的排水口(9)连接。
2.根据权利要求1所述的煤层气排采中水流计量装置，其特征在于:所述的三态分离装置设计成一个蓄水池(13)，蓄水池(13 )四周分别设有进水口( I)、排气口( 3 )、排水口( 9 )和放渣口(11);排气口(3)前端设有上密封件(4)，通过上浮球(5)控制排气口(3)的开关；排水口( 9 )前端设有下密封件(7 )，通过下浮球(6 )控制排水口( 9 )的开关；放渣口( 11)后端设有放渣阀(10)，通过放渣阀(10)来控制放渣口( 11)的开关
3.根据权利要求2所述的煤层气排采中水流计量装置，其特征在于:所述的蓄水池(13 )内设有上限水位(2 )和下限水位(12 )，上限水位(2 )位于进水口(I)与排气口(3)之间，下限水位(12 )位于进水口( I)与排水口( 9 )之间，通过水位来确定排气和排水的时间。
【文档编号】E21B47/00GK103867182SQ201210533683
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月10日 优先权日:2012年12月10日
【发明者】刘志强, 官睿, 何涛 申请人:武汉四方光电科技有限公司