[实用新型]专用于页岩气开采过程中的低压减压装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种装置，尤其是涉及一种专用于页岩气开采过程中的低压减压装置。

背景技术

页岩气是赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，与“煤层气”、“致密气”同属一类。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中。页岩气很早就已经被人们所认知，但采集比传统天然气困难，随着资源能源日益匮乏，作为传统天然气的有益补充，人们逐渐意识到页岩气的重要性。页岩气以吸附状态（大约50％）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地成藏模式，与油页岩、油砂、地沥青等差别较大。与常规储层气藏不同，页岩既是天然气生成的源岩，也是聚集和保存天然气的储层和盖层。因此有机质含量高的黑色页岩、高碳泥岩等常是最好的页岩气发育条件。

页岩亦属致密岩石，故也可归入致密气层气。它起始于阿巴拉契亚盆地的泥盆系页岩，为暗褐色和黑色，富有机质，可大量生气。储集空间以裂缝为主并可以吸附气和水溶气形式赋存，为低（负）压、低饱和度（30％左右），因而为低产。但在裂缝发育带可获较高产量，井下爆炸和压裂等改造措施效果也好。页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点——大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低，开采难度较大。随着世界能源消费的不断攀升，包括页岩气在内的非常规能源越来越受到重视。美国和加拿大等国已实现页岩气商业性开发。过去十年内，页岩气已成为美国一种日益重要的天然气资源，同时也得到了全世界其他国家的广泛关注。2000年，美国页岩气产量仅占天然气总量的1%；而到2010年，因为水力压裂、水平钻井等技术的发展，页岩气所占的比重已超过20%。页岩气的开采是从地底开采出来，其压强非常大，而现有装置对压力控制不能做到精确控制，经常出现井喷的现象，造成人员和设备损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有装置对压力控制不能做到精确控制，经常出现井喷的现象，造成人员和设备损坏的问题，设计了一种专用于页岩气开采过程中的低压减压装置，该减压装置通过多级减压，能够使得页岩气开采时的气压得到有效的控制，使得采集的页岩气的气压是符合要求，不会出现井喷的现象，解决了现有装置对压力控制不能做到精确控制，经常出现井喷的现象，造成人员和设备损坏的问题。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：专用于页岩气开采过程中的低压减压装置，包括内部中空且设置有进气口和出气口的壳体，所述壳体中设置有两块密封板，两块密封板分别与壳体的内壁无缝连接后将壳体内腔分为腔室一、腔室二和腔室三，且腔室一与进气口连通，腔室二与出气口连通，腔室一和腔室二相互连通，腔室三设置在腔室一和腔室二的下方，腔室一中设置有膜片一，膜片一的外壁与腔室一的侧壁无缝连接，膜片一的上方设置有压板一，且压板一的底端与膜片一的顶端接触，压板一的上方设置有弹簧一，弹簧一的两端分别与压板一的顶端和腔室一的内壁顶端接触，腔室一中设置有杠杆一，杠杆一设置在膜片一的下方，杠杆一端穿过膜片一与压板一连接，杠杆一的另一端完全覆盖进气口，腔室二中设置有杠杆二，杠杆二的一端完全覆盖腔室一和腔室二连通的通道，杠杆二的另一端与腔室三内部连通，腔室三中设置有膜片二，膜片二的侧壁与腔室三的侧壁无缝连接，膜片二的中心处设置有通孔，膜片二的上方设置有弹簧二，弹簧二的两端分别与膜片二的顶端和腔室三的内壁顶端接触，腔室三中设置有膜片三，膜片三的侧壁与腔室三的侧壁无缝连接，膜片三设置在膜片二的下方，腔室三中设置有定位箱，定位箱设置在膜片三的下方，定位箱中设置有弹簧三，弹簧三的下方设置有挡板，弹簧三的两端分别与挡板的顶端和定位箱的内壁顶端接触，杠杆二连接有连接杆二，连接杆二的一端与杠杆二底端连接，另一端穿过膜片二的通孔和膜片三、弹簧三后与挡板连接。

所述腔室一中设置有卡紧套，杠杆一远离覆盖进气口的一端设置在卡紧套中，卡紧套的顶端固定有连接杆一，连接杆一远离卡紧套的一端穿过膜片一与压板一连接。