本发明专利技术公开了一种多源煤系气分层控压单独计量排采装置及排采方法，该装置包括置于钻孔内并沟通上部储层与下部储层的生产套管，生产套管内设置有油管，油管下端通过桥式接头连接一级柱塞泵，桥式接头的下方紧贴生产套管内壁设置有封隔器，在封隔器上方的生产套管与油管之间形成上部储层产气排水空间，在封隔器下方的生产套管与一级柱塞泵之间形成下部储层产气排水空间，在装置内形成了上部储层出气通道和下部储层出气通道，在出气管道上分别计量不同储层的产气量，实现了储层的压力分割、双液面/双储层压力排采，确保在储层产气最大化的排采模式下，提高了产气效果。提高了产气效果。提高了产气效果。
【技术实现步骤摘要】
一种多源煤系气分层控压单独计量排采装置及方法
[0001]本专利技术属于煤系气抽采
，涉及煤系气抽采的装置及方法，具体涉及一种多源煤系气分层控压单独计量排采装置及方法。
技术介绍
[0002]目前，多储层排采中通常采用各储层逐次产气的方式，造成上部储层产气时下部储层不产气，下部储层需要等待液面降低至相应深度才产气。但下部储层产气时有可能液面降低过多导致上部储层被压实，最终导致难以做到多个储层同时产气，而且此种开采方式由于只有一个产气通道，下部储层产气时上部储层可能还有气体产出，同时上部储层产气时下部也可能会有少量气体产出，各储层的产气混合在一起，所以难以完全区分气体来源，也就无法对储层产气能力做准确评价。
[0003]现有技术中的多储层排采装置及方法存在以下缺陷：泵筒为整体结构，无法根据上下储层产水的差异进行调整和更换，会出现下部储层已经无水可抽，上部储层抽出的水还很多的情况；由于受到结构限制，存在下部储层产气通道不畅、产气无法单独计量的弊端，几乎无法实现两个/多个储层同时或者接近同时产气，上部储层动液面需要等待下部储层的动液面降低后才能发生降低，无法通过降低或提高上部储层动液面的位置高度来调整排采，导致排采效率低、排采时间长，无法提高排采后期的储层气井产气量；由于无法实现多储层产气的分别计量，影响了对储层产气效果的分析和判断，导致难以实现精细化排采。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中的缺陷和不足，本专利技术提供一种多源煤系气分层控压单独计量排采装置及方法，以解决现有技术中无法实现多储层气井分层控压排采的技术问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采取如下的技术方案：一种多源煤系气分层控压单独计量排采装置，所述装置包括置于钻孔内并沟通上部储层与下部储层的生产套管，所述生产套管内设置有油管，所述油管下端通过桥式接头连接一级柱塞泵，所述桥式接头的下方紧贴生产套管内壁设置有封隔器；所述油管内设置有空心抽油杆和二级柱塞泵，所述空心抽油杆通过设置在二级柱塞泵内的第二空心柱塞与设置在一级柱塞泵内的第一空心柱塞连通，所述空心抽油杆、第二空心柱塞、第一空心柱塞和空心抽油杆形成下部储层排水通道；所述桥式接头上设置有进水通道，所述进水通道通过第二空心柱塞连通油管，形成上部储层排水通道；所述生产套管与油管之间的环空形成上部储层出气通道，所述上部储层出气通道与设置在生产套管上端侧壁上的上部储层出气口连通；所述封隔器的内壁与一级柱塞泵泵筒之间形成第一气流通道，所述第一气流通道与设置在桥式接头内部的第二气流通道，以及设置在油管与二级柱塞泵泵筒之间的第三气流通道连通，形成下部储层出气通道，所述下部储层出气通道与开设在油管上端侧壁上的
下部储层出气口连通。
[0006]本专利技术还具有以下技术特征：更进一步的，所述进水通道的出液口设置在桥式接头的侧壁上，所述进水通道的进液口设置在桥式接头的底端，且所述进液口处设置有第一进液阀。
[0007]更进一步的，所述第二空心柱塞底端设置有第二进液阀。
[0008]更进一步的，所述上部储层出气口上连接有上部储层出气管道，上部储层出气管道上设置有上部储层气体流量计。
[0009]更进一步的，所述下部储层出气口上连接有下部储层出气管道，下部储层出气管道上设置有下部储层气体流量计。
[0010]更进一步的，所述油管的底端位于下部储层与上部储层之间。
[0011]更进一步的，所述空心抽油杆的外径为36mm，内径为24mm。
[0012]更进一步的，所述一级柱塞泵的泵筒内径小于二级柱塞泵的泵筒内径。
[0013]一种多源煤系气分层控压单独计量排采方法，该方法通过如上所述的多源煤系气分层控压单独计量排采装置实现，包括以下步骤：步骤1、根据测井数据确定封隔器的布设位置；步骤2、在生产套管内依次下入一级柱塞泵、桥式接头和二级柱塞泵，紧贴生产套管内壁设置封隔器，分隔生产套管与油管之间的上部储层产气排水空间和生产套管与一级柱塞泵之间的下部储层产气排水空间，然后完成封隔器坐封；步骤3、下入第一空心柱塞、第二空心柱塞、空心抽油杆，空心抽油杆触底后上提防冲距；步骤4、安装井口密封，完成储层气排采。
[0014]更进一步的，步骤3所述的防冲距为0.5~2米。
[0015]本专利技术与现有技术相比，具有如下技术效果：（1）与现有技术相比，本专利技术装置设置了一级柱塞泵和二级柱塞泵，且一级柱塞泵和二级柱塞泵通过桥式接头连接，在作业过程中可根据排采要求，对一级柱塞泵或二级柱塞泵进行局部更换，维护和更换相对简单，从而解决了泵筒整体更换费用高的问题；通过设置封隔器有效分隔上部储层和下部储层，实现了双液面/双储层压力排采；封隔器与生产套管配合将井筒分割为上部井筒和下部井筒两个独立的单元，消除了因上部储层出水量较大，上部储层产出的水向下流动导致下部储层无法产气情况。同时可通过调整封隔器坐封位置，实现上部储层和下部储层几乎同时产气。
[0016]（2）本专利技术装置通过桥式接头连接一级柱塞泵和二级柱塞泵，并通过桥式接头和封隔器的内部产气通道设置，实现了上下储层产出气体的单独排采及计量，为储层产能评价及精细化排采提供数据。
[0017]（3）本专利技术装置结构简单，极大提高了多储层储层气井的排采效率，提高了企业的经济效益。
[0018]（4）本专利技术方法根据测井数据确定封隔器的设置位置，在装置的装配过程中，利用封隔器将生产套管与油管之间的上部储层产气排水空间和生产套管与一级柱塞泵之间的下部储层产气排水空间隔开，最终实现了双液面/双储层压力排采，实现了上下储层产出气体的单独排采及计量。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的排采装置结构示意图；图2为桥式接头的俯视图：图3为实施例2中的试验井的储层产气计量图；图4为实施例3中的试验井的储层产气计量图；图5为对比例1中的试验井的储层产气计量图。
[0020]附图标记含义：1
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生产套管，2
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油管，3
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桥式接头，4
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一级柱塞泵，5
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封隔器，6
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空心抽油杆，7
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二级柱塞泵，8
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上部储层出气口，9
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下部储层出气口，10
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第一气流通道，11
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第二气流通道，12
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第三气流通道；31
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进水通道，32
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第一进液阀；41
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第一空心柱塞；71
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第二空心柱塞，81
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上部储层出气管道，82
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上部储层气体流量计；91
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下部储层出气管道，92
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下部储层气体流量计；311
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进液口，312
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出液口；711
‑
第二进液阀。
[0021]以下结合说明书附图和具体实施方式对本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多源煤系气分层控压单独计量排采装置，所述装置包括置于钻孔内并沟通上部储层与下部储层的生产套管（1），所述生产套管（1）内设置有油管（2），所述油管（2）下端通过桥式接头（3）连接一级柱塞泵（4），其特征在于，所述桥式接头（3）的下方紧贴生产套管（1）内壁设置有封隔器（5）；所述油管（2）内设置有空心抽油杆（6）和二级柱塞泵（7），所述空心抽油杆（6）通过设置在二级柱塞泵（7）内的第二空心柱塞（71）与设置在一级柱塞泵（4）内的第一空心柱塞（41）连通，所述空心抽油杆（6）、第二空心柱塞（71）、第一空心柱塞（41）和空心抽油杆（6）形成下部储层排水通道；所述桥式接头（3）上设置有进水通道（31），所述进水通道（31）通过第二空心柱塞（71）连通油管（2），形成上部储层排水通道；所述生产套管（1）与油管（2）之间的环空形成上部储层出气通道，所述上部储层出气通道与设置在生产套管（1）上端侧壁上的上部储层出气口（8）连通；所述封隔器（5）的内壁与一级柱塞泵（4）泵筒之间形成第一气流通道（10），所述第一气流通道（10）与设置在桥式接头（3）内部的第二气流通道（11），以及设置在油管（2）与二级柱塞泵（7）泵筒之间的第三气流通道（12）连通，形成下部储层出气通道，所述下部储层出气通道与开设在油管（2）上端侧壁上的下部储层出气口（9）连通。2.如权利要求1所述的多源煤系气分层控压单独计量排采装置，其特征在于，所述进水通道（31）的出液口（312）设置在桥式接头（3）的侧壁上，所述进水通道的进液口（311）设置在桥式接头的底端，且所述进液口（311）处设置有第一进液阀（32）。3.如权利要求1所述的多源煤系气分层控压单独计量排采装置，其特征在于，所述第二空心柱塞（71）底端设置有第二进液阀（711...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜新锋，杜志强，许耀波，乔康，王正喜，单元伟，王成，刘嘉，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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