[发明专利]一种用于煤层气排水采气的井下随泵监测装置

权利要求书

1.一种煤层气排采井下随泵监测装置，包括地面采集传输系统（48）、井口密封装置（49）、铠装电缆（26）、电缆接箍（27）、油套管环空（50）、泵筒总成（4）、泵内扰动总成（51）和随泵监测装置（52）；

所述的随泵监测装置（52）与泵内扰动总成（51）连接后，安装在排水泵的泵筒总成（4）下方；所述的铠装电缆（26）一端与随泵监测装置（52）通过电缆接头（30）连接后随油管下入井底，铠装电缆（26）分布在油套管环空（50）中，铠装电缆（26）通过电缆接箍（27）与油管固定；所述的铠装电缆（26）上端的信号线引出井口密封装置（49）后与地面采集传输系统（48）连接；

所述的泵筒总成（4）内部的上游动阀总成（2）连接抽油杆（1）,油管接箍（3）与上方的油管连接，泵筒总成（4）的下端与泵筒接箍（6）连接；

所述的泵筒接箍（6）下端与加长短节（8）的上端连接，加长短节（8）的下端与支撑筒（11）连接；加长短节（8）内设有防碰块（7）；支撑筒（11）下端连接过渡短节（13）；过渡短节（13）上端的两个过线孔D（47）通过密封接头（28）与固定阀罩（46）上的两个过线孔连接；固定阀罩（46）下方安装固定阀总成（12），固定阀总成（12）与过渡短节（13）的中心水眼（25）导通，固定阀总成（12）的上端通过导向环（10）固定；固定阀罩（46）内设计有井下无刷直流电机（45），无刷直流电机（45）上方连接扰动叶轮 （9），扰动叶轮（9）伸至加长短节（8）内；

所述的过渡短节（13）外壁上设有电缆连接盖板（24），电缆连接盖板（24）与电缆接头（30）密封连接，从电缆接头（30）上引出的铠装电缆（26）通过固定卡子（29）压在过线槽内；电缆连接盖板（24）下方并排设有超声换能器（35）的安装舱，密封盖板（33）密封安装舱的舱体；超声换能器（35）的发生端面正对着反射挡板（37），反射挡板（37）通过割缝盖板（39）固定在过渡短节（13）的侧向吸入口（14）处，超声换能器（35）与反射挡板（37）之间形成了煤粉浓度监测区（38）；超声换能器（35）安装舱内设有高压密封塞（36），铠装电缆（26）的连线与超声换能器（35）的连线全部连接在高压密封塞（36）上，高压密封塞（36）另一端的连线通过过线孔A（23）与航空插头（15）连接；

所述的过渡短节（13）下端与保护外筒（18）连接，保护外筒（18）内设有电子仪骨架（19）和井下电路模块（20），电子仪骨架（19）与定位筒（17）的端面配合，并通过固定环（16）锁紧；

所述的保护外筒（18）下端与底座（21）密封连接，底座（21）内部设有压力温度传感器（22），压力温度传感器（22）的探头部分与底座（21）连接，底座（21）上设有与外部连通的孔，井水的温度和压力可通过细孔传递至压力温度传感器（22）的探头部分被监测。

2.根据权利要求1所述的一种煤层气排采井下随泵监测装置，其特征在于，所述的铠装电缆（26）与油管并联后下入井筒内，每间隔两个油管固定一组电缆接箍（27），电缆接箍（27）与油管外壁固定，线卡槽扣住铠装电缆（26）；

所述的铠装电缆（26）通过电缆接头（30）将电缆芯引入电缆连接盖板（24）内，电缆连接盖板（24）上设有密封件；过渡短节（13）对应的电缆槽与超声换能器安装舱通过过线孔B（32）连通；过渡短节（13）对应的电缆槽沿圆周方向设有两个过线孔C（41），过线孔C（41）与轴向设置的两个过线孔D（47）连通。

3.根据权利要求1所述的一种煤层气排采井下随泵监测装置，其特征在于，所述的超声换能器（35）为圆柱承压结构，超声换能器（35）与过渡短节（13）上的安装孔密封配合，并通过定位座（34）固定；密封盖板（33）与过渡短节（13）端面密封连接；超声换能器（35）发射面与井水接触，正对侧向吸入口（14）处的反射挡板（37），超声换能器（35）的发射面与反射挡板（37）间的距离不超过30mm；

所述的导向环（10）与支撑筒（11）上部螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤层气排采井下随泵监测装置，其特征在于，所述的电缆接头（30）的引线由过线孔B（32）进入超声换能器（35）的安装舱，所有引线与高压密封塞（36）连接，进入井下电路短节内。