一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法技术

本发明专利技术提供了一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法，包括：在煤层气井生产的同时采用煤层气井带压洗井装置向所述煤层气井的套管环空注水；安装在所述煤层气井的抽油机运行，使得煤粉随水一起经所述煤层气井的油管和所述煤层气井带压洗井装置排出。本发明专利技术提供的不动管柱带压洗井方法，在煤层气井生产的同时将煤粉排出，从而避免因煤粉造成的卡泵和堵凡尔等问题，保障煤层气连续开发。

A CBM well belt pressure washing method with a non moving tube column

【技术实现步骤摘要】
一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法
本专利技术涉及油气开采
，特别涉及一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法。
技术介绍
煤层气井在生产过程中，煤储层内的原生煤粉及压裂所产生的次生煤粉会逐渐运移到井筒内，随排采水排出。然而随着煤层气解吸，地层产水能力下降，导致井筒内流体运移颗粒物的能力降低，部分煤粉会沉积在井筒下端，造成卡泵、堵凡尔等故障，导致排采不连续，降低单井产能。因此，解决此问题成为煤层气开发技术的核心问题之一。目前，各大煤层气田在遇到煤粉卡泵、堵凡尔的情况时，通过上提活动杆柱的方法来解卡、通过碰泵快抽的方法解决凡尔堵塞，这些处理措施无法解决时，采取对故障井进行检泵作业处理，将油管、抽油杆及抽油泵全部取出进行清洗。在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：在通过上提活动杆柱、碰泵快抽的方法及将油管、抽油杆及抽油泵全部取出进行清洗的方法解决煤粉卡泵、堵凡尔的问题时，均需要停止生产作业，遇到高套压井时需要放套后方可作业，破坏了煤层气井连续、长期的开发思路，降低了生产效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法，以解决煤粉卡泵、堵凡尔时需停止生产进行洗井的问题。具体而言，包括以下的技术方案：一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法，其特征在于，包括：在煤层气井生产的同时采用煤层气井带压洗井装置向所述煤层气井的套管环空注水；安装在所述煤层气井的抽油机运行，使得煤粉随水一起经所述煤层气井的油管和所述煤层气井带压洗井装置排出；所述带压洗井装置包括井口四通和蓄水罐，其中，所述井口四通的第一开口与测试阀门的第一端连接，所述测试阀门的第二端与注水管线的第一端连接，所述注水管线的第二端与注水阀门的第一端连接，所述注水阀门的第二端与所述蓄水罐连接，所述井口四通的第二开口与出水管线的第一端连接，所述井口四通的第三开口与系统阀门的第一端相连，所述系统阀门的第二端与三通阀门的第一端连接；所述蓄水罐上设置有蓄水阀门与气体阀门，所述气体阀门与所述三通阀门的第二端之间连接有排气管线。可选择地，在所述煤层气井带压洗井装置中，所述注水阀门与所述注水管线之间连接有注水口流量计。可选择地，在所述煤层气井带压洗井装置中，所述出水管线的第二端连接有出水口流量计。可选择地，所述方法还包括：获取所述煤层气井的参数；所述参数包括油管内径φy、抽油杆直径φg、泵深h、泵径φb、抽油机冲程L、抽油机最大冲次N和产水速度Q；根据所述参数计算油管和抽油杆形成的环空容积、举升系统理论最大瞬时排量及最大允许注水速度；根据所述环空容积控制注水总量，根据所述举升系统理论最大瞬时排量及所述最大允许注水速度控制注水速度。可选择地，所述环空容积的计算公式为：可选择地，所述举升系统理论最大瞬时排量的计算公式为：可选择地，所述最大允许注水速度Qin-max＝Qmax-Q。可选择地，所述方法还包括：控制向所述套管环空内注水的初始注水速度小于所述最大允许注水速度Qin-max，并控制初始出水速度等于所述初始注水速度与所述产水速度之和。可选择地，在所述控制向所述套管环空内注水的初始注水速度小于所述最大允许注水速度Qin-max，并控制初始出水速度等于所述初始注水速度与所述产水速度之和之后，所述方法还包括：保持所述初始注水速度一段时间后，在控制注水速度及所述产水速度之和与出水速度相等的同时，逐渐增大注水速度和出水速度，至出水速度逼近所述举升系统理论最大瞬时排量。可选择地，在出水速度逼近所述举升系统理论最大瞬时排量之后，所述方法还包括：在控制注水速度及产水速度之和与出水速度相等的同时，以出水速度逼近所述举升系统理论最大瞬时排量时的注水速度向所述套环环空中注水，直至注入的总水量大于所述环空容积，排出的水变清。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果：本专利技术提供的不动管柱带压洗井方法，在煤层气井生产的同时，采用煤层气井带压洗井装置向煤层气井的套管内注水，同时抽油机运行，使井筒煤粉随水一起经煤层气井的油管和煤层气井带压洗井装置排出。这样，可在煤层气井正常生产的同时将煤粉排出，从而避免因煤粉造成的卡泵和堵凡尔等问题，保障煤层气连续开发。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图1为根据本专利技术一实施例提供的不动管柱的煤层气井带压洗井方法的流程图；附图2为根据本专利技术一实施例提供的煤层气井带压洗井装置的结构示意图；附图3为根据本专利技术一实施例提供的煤层气井带压洗井装置的工作原理示意图。附图中的标记分别为：1、井口四通；2、测试阀门；3、注水管线；4、注水阀门；5、蓄水罐；6、出水管线；7、系统阀门；8、三通阀门；9、蓄水阀门；10、气体阀门；11、排气管线；12、注水口流量计；13、出水口流量计；14、支撑杆；15、集输管线；16、套管环空；17、油管；101、井口四通的第一开口；102、井口四通的第二开口；103、井口四通的第三开口。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术一实施例提供了一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法，如图1所示，包括步骤S101和S102。下面对各步骤进行具体介绍。S101：如图3所示，在煤层气井生产的同时采用煤层气井带压洗井装置向煤层气井的套管环空16注水。S102：如图3所示，安装在煤层气井的抽油机运行，使得煤粉随水一起经煤层气井的油管17和煤层气井带压洗井装置排出。如图2所示，为煤层气井带压洗井装置的结构示意图。煤层气井带压洗井装置包括井口四通1和蓄水罐5，其中，井口四通1的第一开口101与测试阀门2的第一端连接，测试阀门2的第二端与注水管线3的第一端连接，注水管线3的第二端与注水阀门4的第一端连接，注水阀门4的第二端与蓄水罐5连接，井口四通1的第二开口102与出水管线6的第一端连接，井口四通1的第三开口103与系统阀门7的第一端相连，系统阀门7的第二端与三通阀门8的第一端连接；蓄水罐5上设置有蓄水阀门9与气体阀门10，气体阀门10与三通阀门8的第二端之间连接有排气管线11。在注水管线3的第二端与注水阀门4的第一端之间可连接注水口流量计12，出水管线6的第二端可连接出水口流量计13。蓄水罐5的底部外侧可设置多个支撑杆14，用于支撑蓄水罐5并保持其平稳。如图2所示，作为优选，三通阀门8为套压表考克。套压表考克的一端与压力表进行相通；套压表考克的一端与用来运输绝大部分煤层气的集输管线15相连；套压表考克的另外一端设置有孔，从而与气体管11连接。其中，在套压表考克的外端设置有两个阀门，一个阀门是用来控制煤层气进入的压力，可以通过读取压力表得知套管环空16的压力；另外一个阀门是用来控制极小部分煤层气通过气体管11进入蓄水罐5的压力，当打开此阀门时，煤层气通过气体管11进入蓄水罐5，这样就使得蓄水罐5、套管环空16形成了统一的压力系统，在原有正常生产的系统上介入注水系统，这样洗井水不借助外力，凭借自身的重力既可流入到套管环空16内。其中，作为优选地，气体管11可为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法，其特征在于，包括：在煤层气井生产的同时采用煤层气井带压洗井装置向所述煤层气井的套管环空注水；安装在所述煤层气井的抽油机运行，使得煤粉随水一起经所述煤层气井的油管和所述煤层气井带压洗井装置排出；所述带压洗井装置包括井口四通和蓄水罐，其中，所述井口四通的第一开口与测试阀门的第一端连接，所述测试阀门的第二端与注水管线的第一端连接，所述注水管线的第二端与注水阀门的第一端连接，所述注水阀门的第二端与所述蓄水罐连接，所述井口四通的第二开口与出水管线的第一端连接，所述井口四通的第三开口与系统阀门的第一端相连，所述系统阀门的第二端与三通阀门的第一端连接；所述蓄水罐上设置有蓄水阀门与气体阀门，所述气体阀门与所述三通阀门的第二端之间连接有排气管线。

【技术特征摘要】
1.一种不动管柱的煤层气井带压洗井方法，其特征在于，包括：在煤层气井生产的同时采用煤层气井带压洗井装置向所述煤层气井的套管环空注水；安装在所述煤层气井的抽油机运行，使得煤粉随水一起经所述煤层气井的油管和所述煤层气井带压洗井装置排出；所述带压洗井装置包括井口四通和蓄水罐，其中，所述井口四通的第一开口与测试阀门的第一端连接，所述测试阀门的第二端与注水管线的第一端连接，所述注水管线的第二端与注水阀门的第一端连接，所述注水阀门的第二端与所述蓄水罐连接，所述井口四通的第二开口与出水管线的第一端连接，所述井口四通的第三开口与系统阀门的第一端相连，所述系统阀门的第二端与三通阀门的第一端连接；所述蓄水罐上设置有蓄水阀门与气体阀门，所述气体阀门与所述三通阀门的第二端之间连接有排气管线。2.根据权利要求1所述的不动管柱的煤层气井带压洗井方法，其特征在于，在所述煤层气井带压洗井装置中，所述注水阀门与所述注水管线之间连接有注水口流量计。3.根据权利要求1所述的不动管柱的煤层气井带压洗井方法，其特征在于，在所述煤层气井带压洗井装置中，所述出水管线的第二端连接有出水口流量计。4.根据权利要求1所述的不动管柱的煤层气井带压洗井方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述煤层气井的参数；所述参数包括油管内径φy、抽油杆直径φg、泵深h、泵径φb、抽油机冲程L、抽油机最大冲次N和产水速度Q；根据所述参数计算油管和抽油杆形成的环空容积、举升系统理论最大瞬时排量及最大允许注水速度；根据所述环空容积控制注水总量，根据所...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛崇昊，胡秋嘉，窦武，罗天平，金国辉，樊彬，张金笑，李玲玉，冯树仁，乔茂坡，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11