[實用新型]一種雙套管單泵分層控壓合層排采設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320599621.7
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN203515494U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張群;姜在炳;杜新峰;韓保山;李彬剛;劉柏根;萬志杰;許耀波;周加佳;范耀;喬康;降文萍;王成
• 申請（專利權(quán)）人: 中煤科工集團(tuán)西安研究院有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B43/25
• 代理公司: 北京天奇智新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 楊文錄

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于煤層氣排采技術(shù)領(lǐng)域，是一種適用于大間距多煤層（組），尤其是松軟突出大間距多煤層（組）的分層控壓合層排采煤層氣的設(shè)備。

背景技術(shù)

煤層氣井在排水產(chǎn)氣過程中，煤儲層應(yīng)力的變化是一個復(fù)雜的過程。隨著排水降壓的持續(xù)進(jìn)行，會產(chǎn)生應(yīng)力差效應(yīng)。當(dāng)有效應(yīng)力增加到到一定數(shù)值時，煤儲層的滲透率將下降到難以使煤層水流動的狀態(tài)。在單煤層排采時，通過合理的控制排采速度和動液面位置，可以避免壓力差效應(yīng)對煤儲層的傷害。但在實際的開發(fā)中，煤層氣井往往會遇到兩個或兩個以上的煤層，如果煤儲層壓力梯度不一致或者煤層間距較大時，一般都是上面的煤層先產(chǎn)氣，隨著液面的下降，下面的煤層才開始產(chǎn)氣。依靠現(xiàn)有單一管柱、同享井筒的排采技術(shù)，很難保證多個煤層同時解吸、產(chǎn)氣，有時甚至出現(xiàn)上煤層排采半徑縮短、產(chǎn)生速敏效應(yīng)吐粉吐砂、支撐劑顆粒鑲嵌煤層、裂縫閉合速率加快等，致使煤層滲透率迅速下降，嚴(yán)重影響產(chǎn)氣效果。松軟突出煤層由于對應(yīng)力極為敏感，在大間距煤層群合層排采過程中，這種應(yīng)力差效應(yīng)更為明顯，為此，提出了雙套管單泵分層控壓合層排采技術(shù)及設(shè)備，可實現(xiàn)煤層氣井多煤層分層控壓合層排采，提高煤層氣井產(chǎn)量。

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對松軟突出大間距煤層群在現(xiàn)有單一管柱、同享井筒的排采技術(shù)下，無法實現(xiàn)多煤層分層控壓合層排采，造成煤層氣井產(chǎn)氣量低的問題，提出了一種雙套管單泵分層控壓合層排采設(shè)備及方法，使得各煤層在各自獨立的壓力系統(tǒng)中排水產(chǎn)氣，減少應(yīng)力差效應(yīng)對煤層的儲層傷害，提高煤層氣井產(chǎn)量。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種雙套管單泵分層控壓合層排采設(shè)備，包括產(chǎn)氣孔、壓力計電纜、篩眼段、封隔器、壓力計、絲堵、套管、油管、抽油桿、內(nèi)置套管、產(chǎn)氣孔、管式泵、壓力計拖筒、篩管和沉砂管，其中，所述排采設(shè)備中間設(shè)置有內(nèi)置套管，所述內(nèi)置套管的外部還設(shè)置有套管，內(nèi)置套管內(nèi)部設(shè)置有油管，油管中間設(shè)置有抽油桿，抽油桿的下端設(shè)置有管式泵，管式泵下端設(shè)置有壓力計拖筒，壓力計拖筒內(nèi)設(shè)置有壓力計，壓力計通過壓力計電纜與設(shè)備外部裝置連接，壓力計拖筒的下端設(shè)置有篩管，篩管的下端設(shè)置有沉砂管，沉砂管的下端設(shè)置有絲堵，所述內(nèi)置套管的壁上設(shè)置有篩眼段，篩眼段上設(shè)置有篩眼，在內(nèi)置套管與套管之間還設(shè)置有封隔器。

所述封隔器的數(shù)量為n-1個（n為目標(biāo)煤層數(shù)），分別為第一分割器、第二分割器......、第n-1分割器。

所述篩眼段數(shù)量為n-1段（n為目標(biāo)煤層數(shù)），分別為第一篩眼段、第二篩眼段......、第n-1篩眼段。

附圖說明

圖1是本實用新型原理示意圖；

圖2是3層煤分層控壓合層排采實例；

圖3是實用新型中的環(huán)形鋼板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-上部煤層產(chǎn)氣孔；2-壓力計電纜；3-第一篩眼段最下排篩眼位置；4-上部煤層；5-第一封隔器；6-第二篩眼段最下排篩眼位置；7-第二煤層；8-第二封隔器；9-壓力計；10-下部煤層；11-絲堵；12-套管；13-油管；14-抽油桿；15-第1篩眼段；16-內(nèi)置套管；17-產(chǎn)氣孔；18-第二篩眼段；19-管式泵；20-壓力計拖筒；21-篩管；22-沉砂管；23-人工井底；24-環(huán)形鋼板

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

實施例1：

（1）在煤層氣井完成鉆井、固井、射孔、壓裂、洗井后，下入內(nèi)置套管16，套管底部位于第3煤層10頂板上部，套管上部高于生產(chǎn)套管15cm。

（2）內(nèi)置套管16在各目標(biāo)煤層之間設(shè)置有封隔器，用于阻隔生產(chǎn)套管與內(nèi)置套管環(huán)空之間各煤層產(chǎn)出水的水力聯(lián)系，使各煤層處于相對獨立的壓力系統(tǒng)，所述封隔器的數(shù)量、固定位置根據(jù)目標(biāo)煤層層數(shù)、埋藏深度和煤儲層特征而定。

（3）內(nèi)置套管在各目標(biāo)煤層（最底下目標(biāo)煤層除外）上部一定高度設(shè)置有篩眼段，作為產(chǎn)水和產(chǎn)氣的通道，同時控制各目標(biāo)煤層上方的動液面高度。

（4）內(nèi)置套管在各封隔器下部設(shè)置產(chǎn)氣孔（最底下封隔器除外），作為各煤層產(chǎn)氣初期的通道，防止產(chǎn)氣初期動液面快速下降，最上部煤層可設(shè)置在距離井口較近的地方。

（5）下入絲堵11、沉砂管22、篩管21、壓力計拖筒20、電子壓力計9及電纜2、管式泵19、油管13、抽油桿14。