煤层气水平井的开采工艺制造技术

本申请公开了一种煤层气水平井的开采工艺，属于煤层气开发技术领域。本申请实施例提供了一种煤层气水平井的开采工艺，在固井前，在钻遇煤层的着陆点处下入免钻可打捞堵塞器，由于该免钻可打捞堵塞器在固井后可以通过打捞工具直接打捞出来，而不需要通过钻头钻开，因此，没有残余盲板，不会影响开采设备的下入，从而提高煤气层的开采效率。从而提高煤气层的开采效率。从而提高煤气层的开采效率。

【技术实现步骤摘要】
煤层气水平井的开采工艺


[0001]本申请涉及煤层气开发
特别涉及一种煤层气水平井的开采工艺。

技术介绍

[0002]煤层气是一种清洁能源，目前世界上有多个国家已经开展了煤层气勘探开发工作，形成了新型能源产业。借鉴国外煤层气水平井开发成功经验，我国快速发展形成了煤层气水平井的开发技术。
[0003]相关技术中的开采工艺是先通过钻头钻得直井段和造斜段，在钻遇煤层的着陆点处下入盲板，避免水泥浆进入煤层，然后对直井段和造斜段进行固井，固井后钻开盲板，通过钻头在煤层中向前钻进，得到水平段，完成钻井过程。钻井完成后进行洗井、通井，下入开采设备，通过开采设备进行开采。
[0004]但相关技术中的开采工艺在钻开盲板的过程中易导致盲板有残余，后期开采设备无法有效下放，导致煤层气的开采效率低。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种煤层气水平井的开采工艺，可以提高开采效率。具体技术方案如下：
[0006]本申请实施例提供了一种煤层气水平井的开采工艺，所述工艺包括：
[0007]确定井口位置，根据所述井口位置向下竖直钻进，在钻进岩石层预设距离时，停止钻进，得到第一直井段，对所述第一直井段进行固井；
[0008]在所述第一直井段内从所述井口位置依次向下竖直钻进和倾斜钻进，在钻遇煤层的着陆点处向前钻进，在达到预设前进距离时，停止钻进，分别得到第二直井段、第一造斜段和第一水平段；
[0009]在所述第一水平段下入第一完井管串，在所述着陆点处下入免钻可打捞堵塞器，在所述第一造斜段下入第二完井管串，在所述第二直井段内下入第三完井管串，通过所述第一完井管串、所述第二完井管串、所述免钻可打捞堵塞器和所述第三完井管串，将所述煤层与所述井口位置连通，对所述第二直井段和所述第一造斜段进行固井；
[0010]下入打捞工具，通过所述打捞工具将所述免钻可打捞堵塞器打捞出来；
[0011]对所述第二直井段、所述第一造斜段和所述第一水平段进行洗井、通井，通过开采设备进行煤层气的开采。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述在所述第一直井段内从所述井口位置依次向下竖直钻进和倾斜钻进，在钻遇煤层的着陆点处向前钻进，在达到预设前进距离时，停止钻进，分别得到第二直井段、第一造斜段和第一水平段，包括：
[0013]确定所述煤层与所述井口位置之间的垂直距离，以及所述着陆点的着陆位置；
[0014]根据所述垂直距离、所述井口位置和所述着陆位置，确定所述第一造斜段的起始造斜位置；
[0015]在所述第一直井段内，通过第一直径的钻头从所述井口位置向下竖直钻进，在到达所述起始造斜位置时，停止钻进，得到所述第二直井段；
[0016]在所述起始造斜位置，通过所述第一直径的钻头向下倾斜钻进，保持钻进的全角变化率不大于预设全角变化率，在到达所述着陆位置时，停止钻进，得到所述第一造斜段；
[0017]在所述着陆点处按照煤层倾角通过所述第一直径的钻头向前钻进，在达到所述预设前进距离时，停止钻进，得到所述第一水平段。
[0018]在另一种可能的实现方式中，所述第二完井管串包括：封隔器和分级箍；
[0019]所述第三完井管串包括：第一套管、短节和井口装置。
[0020]在另一种可能的实现方式中，所述第一完井管串包括：引鞋、第一筛管和第二套管；或者，
[0021]所述第一完井管串包括：所述引鞋、第三套管和所述第二套管。
[0022]在另一种可能的实现方式中，当所述第一完井管串包括所述第三套管时，所述第一完井管串还包括：第二筛管。
[0023]在另一种可能的实现方式中，所述在所述第一水平段下入第一完井管串，包括：
[0024]确定所述煤层的渗透率；
[0025]当所述煤层的渗透率大于预设渗透率时，在所述第一水平段内依次下入所述引鞋、所述第一筛管和所述第二套管；
[0026]当所述煤层的渗透率不大于所述预设渗透率时，在所述第一水平段内下入所述引鞋、所述第二筛管、所述第三套管和所述第二套管。
[0027]在另一种可能的实现方式中，当所述煤层的渗透率不大于所述预设渗透率时，所述通过开采设备进行煤层气的开采，包括：
[0028]通过所述开采设备对所述第一水平段进行分段压裂。
[0029]在另一种可能的实现方式中，所述第一筛管、所述第二套管和所述第三套管的直径相同。
[0030]在另一种可能的实现方式中，所述第二直井段、所述第一造斜段和所述第一水平段的井眼直径相同。
[0031]在另一种可能的实现方式中，所述第二直井段、所述第一造斜段和所述第一水平段的井眼直径不小于215.9mm；
[0032]所述第二套管、所述第三套管和所述第一筛管的直径不小于139.7mm。
[0033]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0034]本申请实施例提供了一种煤层气水平井的开采工艺，在固井前，在钻遇煤层的着陆点处下入免钻可打捞堵塞器，由于该免钻可打捞堵塞器在固井后可以通过打捞工具直接打捞出来，而不需要通过钻头钻开，因此，没有残余盲板，不会影响开采设备的下入，从而提高煤气层的开采效率。
附图说明
[0035]图1是本申请实施例提供的一种煤层气水平井的开采工艺的流程图；
[0036]图2是本申请实施例提供的一种各井眼的尺寸与各套管的尺寸的示意图；
[0037]图3是本申请实施例提供的一种钻进第一水平段的示意图；
[0038]图4是本申请实施例提供的一种井身结构的示意图。
具体实施方式
[0039]为使本申请的技术方案和优点更加清楚，下面对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0040]本申请实施例提供了一种煤层气水平井的开采工艺，参见图1，该工艺包括：
[0041]步骤101：确定井口位置，根据井口位置向下竖直钻进，在钻进岩石层预设距离时，停止钻进，得到第一直井段，对第一直井段进行固井。
[0042]在本步骤中，确定钻井的井口位置，然后通过第二直径的钻头钻穿地层表面的浮土层，到达岩石层，在钻进岩石层预设距离时，停止钻进，得到第一直井段，也即一开井段。然后在第一直井段内下入第四套管，注入泥浆，水泥浆返至地面，待水泥浆凝固实现对第一直井段的固井。
[0043]其中，第一直井段的井眼直径和钻头的第二直径相同，且第一直井段的井眼直径和钻头的第二直径均可以根据需要进行设置并更改，在本申请实施例中，对此不作具体限定。例如，第一直井段的井眼直径和钻头的第二直径不小于311.5mm。参见图2，图2中第一直井段的井眼直径为311.5mm。
[0044]在一种可能的实现方式中，在钻进岩石层后的预设距离可以根据需要进行设置并更改，在本申请实施例中，对此不作具体限定。例如，该预设距离可以为5m、10m或者15m。
[0045]在一种可能的实现方式中，钻头的材质可以根据需要进行设置并更改，在本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤层气水平井的开采工艺，其特征在于，所述工艺包括：确定井口位置，根据所述井口位置向下竖直钻进，在钻进岩石层预设距离时，停止钻进，得到第一直井段，对所述第一直井段进行固井；在所述第一直井段内从所述井口位置依次向下竖直钻进和倾斜钻进，在钻遇煤层的着陆点处向前钻进，在达到预设前进距离时，停止钻进，分别得到第二直井段、第一造斜段和第一水平段；在所述第一水平段下入第一完井管串，在所述着陆点处下入免钻可打捞堵塞器，在所述第一造斜段下入第二完井管串，在所述第二直井段内下入第三完井管串，通过所述第一完井管串、所述第二完井管串、所述免钻可打捞堵塞器和所述第三完井管串，将所述煤层与所述井口位置连通，对所述第二直井段和所述第一造斜段进行固井；下入打捞工具，通过所述打捞工具将所述免钻可打捞堵塞器打捞出来；对所述第二直井段、所述第一造斜段和所述第一水平段进行洗井、通井，通过开采设备进行煤层气的开采。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述在所述第一直井段内从所述井口位置依次向下竖直钻进和倾斜钻进，在钻遇煤层的着陆点处向前钻进，在达到预设前进距离时，停止钻进，分别得到第二直井段、第一造斜段和第一水平段，包括：确定所述煤层与所述井口位置之间的垂直距离，以及所述着陆点的着陆位置；根据所述垂直距离、所述井口位置和所述着陆位置，确定所述第一造斜段的起始造斜位置；在所述第一直井段内，通过第一直径的钻头从所述井口位置向下竖直钻进，在到达所述起始造斜位置时，停止钻进，得到所述第二直井段；在所述起始造斜位置，通过所述第一直径的钻头向下倾斜钻进，保持钻进的全角变化率不大于预设全角变化率，在到达所述着陆位置时，停止钻进，得到所述第一造...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建国，崔新瑞，张聪，乔茂坡，郝晓锋，周立春，
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：