一种平行多主支水平井系统技术方案

本实用新型专利技术涉及煤层气开采领域，具体涉及一种平行多主支水平井系统,其主要包括:上直段，所述上直段为经井口竖直向下延伸的纵向通道；定向段，所述定向段为一段弧形通道，并且所述定向段的首端与所述上直段底端连通，所述定向段的尾端经着陆点水平切入目标地层内；水平延伸段，所述水平延伸段为设置在所述目标地层中的多条主支通道构成，各个所述的主支通道分别经变向通道与所述定向段尾端连通，并朝各自方向水平延伸。

A Parallel Multi-main Horizontal Well System

【技术实现步骤摘要】
一种平行多主支水平井系统
本技术涉及煤层气开采领域，具体涉及一种平行多主支水平井系统。
技术介绍
现有的煤层气开发方式包括：直接采用常规油气井开发、集束或丛式化常规油气井开发、煤层气多分支水平井、煤层气水力压裂井等方式进行开发等。而在一直沿用至今的各种煤层气开发井中均存在各自的特点及缺点，如：直接采用常规油气井开发，其产量低、成本高、技术经济性差，并且常规油气井井型和钻完井工艺是针对游离型高压储层的，不能直接运用于吸附性为主的低压煤层气储层；而集束或丛式化常规油气井开发煤层气，随能降低运维成本，但单井或整体的造价高、技术经济性差，并且常规油气井井型和钻完井工艺同样是针对游离型高压储层的；虽然集束了井口增加了平台产气量，但是每个单井的技术经济与第一种工艺思路没有根本性区别，因此平台技术经济性差；再有采用煤层气多分支水平井，其通过分支进尺增加储层泄流压面积适应低压储层，能够短期内获得高产，但由于煤岩的易塌性，长周期的排采过程(检泵、中断、压力失控)的人工诱塌、自然坍塌，造成裸眼分支进尺无效，仅主支贡献产量，表现为产量断崖下降后再也无法恢复；还有煤层气水力压裂技术，其也存在诸多缺陷，如：煤岩压裂煤粉和颗粒巨量产生、运移，造成支撑剂失效、天然裂缝堵塞和破坏、易形成永久性封闭边缘和应力集中，资源有效控制面积有限、煤岩复杂三维网状天然裂缝薄弱面造成压裂的范围和效果可能很小、复杂裂缝系统，低地层压力，大量滤失、漏失，不起压、不开缝、压裂无效、煤层气低压储层，压裂点排采泄流压通道效率十分有限、水平井水力压裂工艺在煤层中留下了对煤矿采掘存在重大安全隐患的金属套管、常规油气钻井液和有机高分子化学添加剂的滥用，永久封堵吸附低压煤储层天然裂隙系统，无任何产出，口井报废。
技术实现思路
本技术的目的在于提供的一种平行多主支水平井系统，以解决上述
技术介绍
中以往煤层气开发井产量低、成本高、技术经济性差的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种平行多主支水平井系统，其特征在于，包括：上直段，上直段为经井口竖直向下延伸的纵向通道；定向段，定向段为一段弧形通道，并且定向段的首端与上直段底端连通，定向段的尾端经着陆点水平切入目标地层内；水平延伸段，水平延伸段为设置在目标地层中的多条主支通道构成，各个主支通道分别经变向通道与定向段尾端连通。优选的，主支通道包括第一通道、第二通道；第一通道与第二通道相互平行设置；第一通道与第二通道以定向段尾端为轴对称设置：第一通道与第二通道向定向段尾端指示方向延伸。优选的，主支通道包括主通道；主通道与定向段的尾端同轴设定，并朝远离定向段的方向水平延伸。优选的，主支通道还包括第四通道、第五通道；第四通道与第五通道分别平行设置在第一通道与第二通道的两侧；第四通道与第五通道分别向定向段尾端指示方向延伸。优选的，主支通道还包括第六通道、第七通道；第六通道与第七通道分别平行设置在第四通道与第五通道的两侧；第六通道与第七通道分别向定向段尾端指示方向延伸。优选的，各个主支通道相互平行设定，并且各个主支通道间距保持一致。优选的，所述水平延伸段内设有筛管；所述筛管主要由上连接口、锁定机构构成，所述锁定机构包括滑套、弹簧、外套、钢珠、开关座、变轨筒，外套上端与上连接口连接，滑套和弹簧、钢珠安装在外套内，开关座向上与外套连接，向下与筛管连接，变轨筒安装在开关座内，其上部与滑套轴向插接配合；所述滑套上端端面设有滑套键块，下端设有滑套凸柱，中间设有与钢珠配合的球座；所述外套其内壁设有两道环状凸起，上部凸起以上部分设有与滑套键块轴向滑动配合的外套凹槽，弹簧设在外套凹槽内的上道环状凸起与滑套键块之间，两道凸起之间设有与钢珠呈滑动配合的外套环空，外套环空靠近下道环状凸起处设有外套深空腔；所述开关座下部设有内凸肩，内凸肩部设有数个开关座通孔；所述变轨筒设在外套下道凸起与开关座内凸肩之间，其内壁上部均布有轨道，轨道与滑套凸柱构成轴向插接、周向换位配合；外套的中段设有螺纹孔，螺纹孔直径大于钢珠的外径，且螺纹孔由钢球丝堵封堵。优选的，所述筛管包括内膛、滤砂网和外护套，滤砂网缠绕在内膛外部，外护套包覆在滤砂网外部，内膛下端设有下连接口，上端与开关座的内凸肩下端连接，外护套上、下端分别与开关座外螺纹和下连接口外螺纹连接。优选的，内膛外壁缠绕有软簧管，滤砂网通过软簧管缠绕在内膛外部本技术的有益效果：该平行多主支水平井系统采用欠平衡或清水钻进的方式开井，并且在水平段中全井非金属筛管完井。储层保护适应煤层气储层特征需要；筛管覆盖水平段≥90％，长期支护井眼适应煤层气长周期生产，有效克服煤层易塌行。以最少最有效的进尺控制最大的资源面积，优化的等比等距井眼布置，高效覆盖控制资源面积，同时排采降压互相干扰最小，易形成区、面整体降压，快速建产、提产，提升经济效益并加投入快资金回笼。水平井直接排采提升技术经济性：沿地层上倾方向部署控制井眼轨迹；可以不需要施工直井及场地征用；采用自动高效耐用电潜螺杆泵水平井直接排采；减少土地占用；避开保护区、建筑等地形、地貌限制条件。附图说明图1为平行多主支水平井剖面投影示意图；图2为平行多主支水平井-两主支平面投影示意图；图3为平行多主支水平井-三主支平面投影示意图；图4为平行多主支水平井-四主支平面投影示意图；图5为平行多主支水平井-五主支平面投影示意图；图6为平行多主支水平井-六主支平面投影示意图；图7为平行多主支水平井的筛管剖视图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图进行详细描述。请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6，一种平行多主支水平井系统，其特征在于，包括：上直段2，上直段2为经井口1竖直向下延伸的纵向通道；定向段3，定向段3为一段弧形通道，并且定向段3的首端与上直段2底端连通，定向段3的尾端经着陆点5水平切入目标地层7内；水平延伸段，水平延伸段为设置在目标地层7中的多条主支通道4构成，各个主支通道4分别经变向通道6与定向段3尾端连通。作为优选实施例一，主支通道4包括第一通道11、第二通道12；第一通道11与第二通道12相互平行设置；第一通道11与第二通道12以定向段3尾端为轴对称设置：第一通道11与第二通道12向定向段3尾端指示方向延伸。作为优选实施例二，主支通道4包括主通道13；主通道13与定向段3的尾端同轴设定，并朝远离定向段3的方向水平延伸。作为优选实施例三，主支通道4还包括第四通道14、第五通道15；第四通道14与第五通道15分别平行设置在第一通道11与第二通道12的两侧；第四通道14与第五通道15分别向定向段3尾端指示方向延伸。作为优选实施例四，主支通道4还包括第六通道16、第七通道17；第六通道16与第七通道17分别平行设置在第四通道14与第五通道15的两侧；第六通道16与第七通道17分别向定向段3尾端指示方向延伸。在上述实施例中，各个主支通道4相互平行设定，并且各个主支通道4间距保持一致，扩大了开采面积、提高井产能、在非均质地层中降低经济风险、降低单位技术成本、提高致密砂岩的采收率。又由于该平行多主支水平井系统可运用于薄层及超薄层、低渗及超低渗、边底水、需要优化压力控制和提高波及效率、有多组天然裂缝以及开采未来增加的储层中，其节约了完井成本和时间，因此是多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平行多主支水平井系统，其特征在于，包括：上直段，所述上直段为经井口竖直向下延伸的纵向通道；定向段，所述定向段为一段弧形通道，并且所述定向段的首端与所述上直段底端连通，所述定向段的尾端经着陆点水平切入目标地层内；水平延伸段，所述水平延伸段为设置在所述目标地层中的多条主支通道构成，各个所述的主支通道分别经变向通道与所述定向段尾端连通。

【技术特征摘要】
1.一种平行多主支水平井系统，其特征在于，包括：上直段，所述上直段为经井口竖直向下延伸的纵向通道；定向段，所述定向段为一段弧形通道，并且所述定向段的首端与所述上直段底端连通，所述定向段的尾端经着陆点水平切入目标地层内；水平延伸段，所述水平延伸段为设置在所述目标地层中的多条主支通道构成，各个所述的主支通道分别经变向通道与所述定向段尾端连通。2.根据权利要求1所述的一种平行多主支水平井系统，其特征在于：所述主支通道包括第一通道、第二通道；所述第一通道与所述第二通道相互平行设置；所述第一通道与所述第二通道以所述定向段尾端为轴对称设置：所述第一通道与所述第二通道向所述定向段尾端指示方向延伸。3.根据权利要求2所述的一种平行多主支水平井系统，其特征在于：所述主支通道包括主通道；所述主通道与所述定向段的尾端同轴连通，并朝远离所述定向段的方向水平延伸。4.根据权利要求2所述的一种平行多主支水平井系统，其特征在于：所述主支通道还包括第四通道、第五通道；所述第四通道与所述第五通道分别平行设置在所述第一通道与所述第二通道的两侧；所述第四通道与所述第五通道分别向所述定向段尾端指示方向延伸。5.根据权利要求4所述的一种平行多主支水平井系统，其特征在于：所述主支通道还包括第六通道、第七通道；所述第六通道与所述第七通道分别平行设置在所述第四通道与所述第五通道的两侧；所述第六通道与所述第七通道分别向所述定向段尾端指示方向延伸。6.根据权利要求1所述的一种平行多主支水平井系统，其特征在于：各...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锐，杨力，李思倩，
申请(专利权)人：哈丁歇尔顿石油工程技术海南有限公司，
类型：新型
国别省市：海南,46