一种水平井缓速式井筒管柱的设计方法和装置与流程

技术特征：

1.一种水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：所述步骤s1中，采用外径73mm、内径62mm的油管(6)，外径25mm的油管挂(7)，采用外径48.3mm、内径40.94mm的中心管(3)。

3.根据权利要求1所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：所述步骤s2中的划分步骤为：

4.根据权利要求1所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：所述步骤s3的各个流速阶段的流速值的计算公式如下：

5.根据权利要求1所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：步骤s4的匹配原则为：

6.根据权利要求1所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：步骤s5的缓速器(4)长度的确认步骤如下：

7.根据权利要求6所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：系数k的取值如下：

8.根据权利要求6所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：n的取值为9.5。

9.根据权利要求1所述的水平井缓速式井筒管柱装置的设计方法，其特征在于：步骤s6中的井筒管柱的完整结构依次为丝堵(2)、沉砂管、气锚(1)、缓速器(4)、螺杆泵(5)、油管(6)和油管挂(7)。

10.一种采用权利要求1-9任一项所述的水平井缓速式井筒管柱的设计方法制作的井筒管柱装置，其特征在于：包括气锚(1)、丝堵(2)、中心管(3)、缓速器(4)、螺杆泵(5)、油管(6)和油管挂(7)；

技术总结
本发明公开了一种水平井缓速式井筒管柱的设计方法，S1、确定水平井的井筒管柱的尺寸；S2、划分井筒管柱的流速阶段；S3、根据步骤S2划分的流速阶段，计算各个流速阶段的流速值；S4、设计流速阶段的匹配原则，保证位于中间阶段的流速最低；S5、确定缓速器的长度；S6、确定水平井的井筒管柱的完整结构。本发明还公开了一种水平井缓速式井筒管柱装置。本发明的水平井缓速式井筒管柱的设计方法中优化了常规的排采结构，使得位于中间阶段的一段流速保持最低，在满足排采需求的同时实现井筒固体颗粒的沉降，大幅度减少了进入井下螺杆泵中的杂质，较好的改善螺杆泵的运行状态，降低扭矩升高、卡泵等故障，延长检泵周期，实现煤层气井的平稳运行。

技术研发人员：苏雷,刘亮,刘超,彭煜敏,罗荣道,吴状
受保护的技术使用者：淮南矿业（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13