一种页岩气井放喷口降温装置的制作方法

1.本实用新型涉及页岩气试气，常规油气井试气降温装置，具体地说，涉及一种页岩气放喷口降温装置。


背景技术：

2.页岩气是一种新兴的非常规资源，受到越来越多的关注，开发规模越来越大，该类储层致密坚硬，具有低孔隙度、低渗透率的特点，为获得工业气流，一般需要进行压裂改造作业。在页岩气井试气时，放喷口火焰高，若不能控制好放喷口火焰，易造成放喷池围墙烧炸烧裂，造成返排液外流，围墙崩裂垮塌造成安全事故；放喷口火焰过高，易引发放喷池周边植被着火。若要通过调整油嘴或阀门的大小，增加操作中的安全风险，同时可造成测试数据不准，影响施工质量。
3.目前没有直接对放喷口火焰高度进行控制措施，采取的措施一是通过调整油嘴的大小，或放喷闸门的大小控制火焰高度；二是现场备好消防设施，消防队现场值班，出现异常情况及时处理，存在很大的安全、环保风险。


技术实现要素：

4.本实用新型技术解决的技术问题在于，提供一种页岩气放喷口降温装置，放喷池围墙不烧炸烧裂、降低引发放喷池周边植被着火风险，同时，降低安全环保风险。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种页岩气放喷口降温装置，包括：
6.用于试气求产的放喷池，试气求产时返排液、天然气出口在放喷池内，在所述放喷池内进行点火；
7.用于放喷点火的燃烧筒，设置于所述放喷池内，进入放喷池的气体在燃烧筒燃烧；
8.用于测试求产通道的放喷管线，井内的气、返排液通过放喷管线到放喷池；
9.用于生成水雾墙的水雾生成器，安装在燃烧筒周边，在燃烧筒周围形成水雾墙；
10.用于过滤沉淀固相的沉淀池，所述沉淀池设置于所述放喷池内；
11.用于提供形成水雾墙的动力设备，提供动力把放喷池内的液体输送到水雾生成器形成水雾墙，动力设备置于沉淀池内；用于循环放喷池内液体的循环管线，连通沉淀池和水雾生成器；
12.用于隔离固相物质的过滤网，在所述动力设备外围，以防止固相物质通过循环管线进入水雾生成器；
13.用于控制控制降温装置的控制系统，设置于所述循环管线上，用于控制动力设备运行，以随时启停降温装置；
14.用于固定水雾生成器的固定装置，用于固定水雾生成器，防止设备振动造成位移，影响设备运行。
15.其中，放喷管线与燃烧筒连接，燃烧筒置于放喷池内，所述水雾生成器通过固定装
置固定在燃烧筒周围。
16.其中，试气求产时可燃气通过放喷管线在燃烧筒处燃烧，位于燃烧筒边的水雾生成器在燃烧筒周围形成水雾墙进行降温。
17.实施本实用新型的页岩气井放喷口降温装置，具有以下有益效果：
18.本实用新型装置可以起到降低放喷口燃烧筒火焰高度，降低火焰飘出放喷池围墙引起放喷池周边植被着火风险，降低放喷池围墙被烧裂风险，同时可安全环保的处理部分返排液，避免发生安全事件，避免因施工中断影响测试数据准确性。本实用新型放喷口降温装置适用于页岩气井、油气井试气求产，应用范围广，效率高。
附图说明
19.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
20.图1是页岩气放喷口降温装置的结构示意图；
21.图2是水雾生成器的实施方式一的俯视图；
22.图3是水雾生成器的实施方式二的俯视图；
23.图4是水雾生成器的主视图；
24.图5是水雾生成器的局部剖面示意图。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
26.如图1所示，本实用新型提供了一种页岩气放喷口降温装置，包括：
27.用于试气求产的放喷池1，试气求产时返排液、天然气出口在放喷池内，在所述放喷池1内进行点火；
28.用于放喷点火的燃烧筒2，设置于所述放喷池1内，进入放喷池1的气体在燃烧筒2燃烧；
29.用于测试求产通道的放喷管线3，井内的气、返排液通过放喷管线3到放喷池1；
30.用于生成水雾墙的水雾生成器4，安装在所述燃烧筒2周围，在燃烧筒2周围形成水雾墙；
31.用于过滤沉淀固相的沉淀池6，所述沉淀池6设置于所述放喷池1内；
32.用于提供形成水雾墙的动力设备8，提供动力把沉淀池6内的液体输送到水雾生成器4形成水雾墙，动力设备8置于沉淀池6内；用于循环沉淀池6内液体的循环管线10，连接沉淀池6和水雾生成器4；
33.用于隔离固相物质的过滤网7，置于所述动力设备8外围，以防止固相物质通过循环管线10进入水雾生成器4；
34.用于控制控制降温装置的控器系统9，设置于所述循环管线10上，用于控制动力设备8运行，以随时启停降温装置；
35.用于固定水雾生成器4的固定装置11，用于固定水雾生成器4，防止设备振动造成位移，影响设备运行。
36.其中，放喷管线3与燃烧筒2连接，燃烧筒2置于放喷池1内部，所述水雾生成器4通
过固定装置11固定在燃烧筒2周围。
37.其中，试气求产时可燃气通过放喷管线3，在燃烧筒2处点火燃烧，安装在燃烧筒2周边水雾生成器4形成水雾墙进行降温。
38.水雾生成器4的结构如图1
‑
5所示。
39.其中，图2是水雾生成器4的一种俯视图结构示意图。图3是水雾生成器4的另一种俯视图结构示意图。水雾生成器4的正面结构如图4所示，图5是水雾生成器4的局部剖面示意图。图中401为用于存储返排液的存储管，402为设置于存储管401上的通孔，存储管401连接循环管线10。返排液通过循环管线10，可从通孔402中喷出，形成水雾或水幕。
40.本实用新型的运作原理如下：
41.放喷点火时气通过放喷管线3到燃烧筒2，进行点火燃烧，启动置于沉淀池6内的动力设备8，液体经过动力设备8，通过循环管线10到水雾生成器4、在燃烧筒周围生成水雾墙，液体水受热蒸发，未蒸发的进入放喷池1，流入沉淀池6进行沉淀，经过滤网7进入动力设备8进行循环。
42.该装置运作利用能量交换原理。一是利用返排液吸热性能，降温点火口的温度，达到降低火焰高度；二是返排液吸收热量，水从液态变成气态，做到返排液无害化处理；三是降温过程环保，不产生污染物；四是充分利用现场资源，做到节能减排。
43.本实用新型实用发明利用能量交换原理，利用放喷求产的返排液，利用放喷火焰的热量，通过能量交换，利用返排液降温，降低火焰高度，同时对返排液进行加热蒸发，经济、环保、有效、简便的处理返排液，本实用新型具有结构简单，操作方便，可靠性高，成本低的特点。通过研制该装置，可解决试气施工中，放喷口火焰温度过高、处理部分返排液目的。
44.本实用新型中，沉淀池6、过滤网7，可起到去除返排液中固相颗粒的效果。
45.通过循环管线10、水雾生成器4对火焰进行喷淋，通过热量交换，降低火焰高度，降低火焰温度，保护放喷池墙体5安全。
46.3.通过动力设备8将返排液转换成水雾墙，包围火焰，水转换成蒸汽，可降低火焰高度，防止火焰对放喷池围墙5被烧爆烧裂。
47.4.固定装置11可固定循环管线10和水雾生成器4，在对燃烧筒2火焰降温时，防止降温系统在运行中晃动，降低降温效果。
48.5.通过运行控器系统9作为远程开关，可远程操作、控制降温系统的运行，保障操作人员安全，避免发生安全事故。
49.6.本实用新型可以降低页岩气井试气求产时放喷口火焰温度、防止放喷池围墙被烧裂烧炸、可安全环保的处理部分返排液。可有效避免安全环保事故的发生，适用于页岩气、油气井、非常规油气资源试气求产施工，应用范围高、效率高。
50.本实用新型可以降低页岩气井试气求产时放喷口火焰温度、降低火焰高度、防止放喷池围墙被烧裂烧炸、充分利用现场资源、节能减排、安全环保的处理部分返排液。可有效避免安全环保事故的发生，适用于页岩气、油气井、非常规油气资源试气求产施工，应用范围较广、效率高。
51.本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出多种形式，这些均属于本实用新型的保护
之内。