一种L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱及系统技术方案

本技术提供一种L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱及系统，管柱包括同轴套设的内管和外管，外管的头端连接有导引头，外管外还套装有上封隔器和下封隔器，上封隔器与下封隔器之间的内管外套装有封堵圈；封堵圈与上封隔器之间的外管管壁上沿周向设置有若干第一通孔；封堵圈与下封隔器之间的外管管壁上沿周向设置有若干第二通孔。本技术提供的冲砂洗井管柱通过结构设计，能够与煤层封隔，在洗井过程不会提高煤层处的压力，不会扰动煤层，对井筒中的流体无激动作用，不扰动煤层；冲洗井后混合煤粉泥砂直接从管柱内部返回至地面，与煤层不接触，冲洗井过程中对煤粉扰动小，在清洗井筒的同时不污染煤层，不会对煤层造成二次伤害。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于煤层气开发，涉及一种l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱及系统。

技术介绍

1、我国煤层气资源丰富，煤层气抽采具有保障煤矿安全生产、增加清洁能源供给、减少温室气体排放等综合效益。地面井抽采是煤层气开发和瓦斯预抽采的重要手段。近年来，水平井分段压裂技术在煤层气开发中的应用逐渐增多。由于煤层塑性强，压裂过程中不可避免地会产生大量煤粉，在排采过程中气液携带出的压裂砂、煤粉和煤颗粒等固体颗粒容易在水平井段沉积，随着排采时间的延长，易造成井筒堵塞，降低水平井产气能力，严重的甚至会危及排采泵运行安全，导致卡泵、埋泵，导致排采停顿，为了恢复生产需要进行冲洗井作业，需要将井筒中的沉砂清除出井筒。

2、现有冲砂洗井技术主要存在以下缺陷：(1)由于洗井装置与套管的环空不封隔，当流体流速较大或压力较高时，洗井后产生的混合泥砂流体可能污染或扰动煤层，对地层造成二次污染。(2)在洗井过程中，洗出的煤粉、砂子主要通过油管和套管之间的环空返回地面，造成井底压力增加，导致煤层受到扰动。冲洗井作业后，由于煤层受到扰动污染，煤层气井产气量无法提高，甚至还会发生大幅降低。

技术实现思路

1、本技术的目的在于，提供一种l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，以解决现有技术中存在的l型煤层气水平井冲洗井容易对地层造成二次污染且冲洗井效率不高的技术问题。

2、为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案包括：

3、一种l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，包括同轴套设的内管和外管，所述外管的头端连接有导引头，所述外管外还套装有上封隔器和下封隔器，所述上封隔器与下封隔器之间的内管外套装有封堵圈；

4、所述封堵圈与上封隔器之间的外管管壁上沿周向设置有若干第一通孔；所述封堵圈与下封隔器之间的外管管壁上沿周向设置有若干第二通孔；

5、所述第一通孔的孔径大于第二通孔的孔径。

6、本技术还具有以下技术特征：

7、更进一步的，所述内管沿周向开设有凹槽，所述凹槽内设置有所述的封堵圈。

8、更进一步的，所述封堵圈为橡胶圈，且所述封堵圈的外壁与所述外管的内壁贴合设置。

9、更进一步的，所述上封隔器和下封隔器均为机械坐封式封隔器。

10、本专利技术还保护一种l型煤层气水平井封隔式冲砂洗井系统，包括上述的l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，还包括设置在地面上且与所述内管相连的泵车。

11、更进一步的，包括设置在地面上且与所述环空连通的泥浆池。

12、本技术的有益效果是：

13、(1)本技术提供的冲砂洗井管柱通过结构设计，能够与煤层封隔，在洗井过程中不会提高煤层处的压力，不会扰动煤层；洗井过程中不需要上提和下放管柱，对井筒中的流体无激动作用，不扰动煤层；冲洗井后混合煤粉泥砂直接从管柱内部返回至地面，与煤层不接触，冲洗井过程对煤层扰动小，在清洗井筒的同时不污染煤层，不会对煤层造成二次伤害。有效解决了现有技术中存在的l型煤层气水平井冲洗井容易对地层造成二次污染的技术问题。

14、(2)本技术的提供的l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井系统结构简单；只需地面泵车配合，操作方便；地面空间需求小，具有较强的适应性。

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【技术保护点】

1.一种L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，包括同轴套设的内管(1)和外管(2)，所述内管(1)和外管(2)之间形成环空，其特征在于，所述外管(2)的头端连接有导引头(3)，所述外管(2)外还套装有上封隔器(4)和下封隔器(10)，所述上封隔器(4)与下封隔器(10)之间的内管(1)外套装有封堵圈(5)；

2.如权利要求1所述的L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，其特征在于，所述内管(1)沿周向开设有凹槽，所述凹槽内设置有所述的封堵圈(5)。

3.如权利要求1所述的L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，其特征在于，所述封堵圈(5)为橡胶圈，且所述封堵圈(5)的外壁与所述外管(2)的内壁贴合设置。

4.如权利要求1所述的L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，其特征在于，所述上封隔器(4)和下封隔器(10)均为机械坐封式封隔器。

5.一种L型煤层气水平井封隔式冲砂洗井系统，其特征在于，包括如权利要求1至权利要求4中任意一项所述的L型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，还包括设置在地面上且与所述内管(1)相连的泵车(8)。

6.如权利要求5所述的L型煤层气水平井封隔式冲砂洗井系统，其特征在于，包括设置在地面上且与所述环空连通的泥浆池(9)。

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【技术特征摘要】

1.一种l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，包括同轴套设的内管(1)和外管(2)，所述内管(1)和外管(2)之间形成环空，其特征在于，所述外管(2)的头端连接有导引头(3)，所述外管(2)外还套装有上封隔器(4)和下封隔器(10)，所述上封隔器(4)与下封隔器(10)之间的内管(1)外套装有封堵圈(5)；

2.如权利要求1所述的l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，其特征在于，所述内管(1)沿周向开设有凹槽，所述凹槽内设置有所述的封堵圈(5)。

3.如权利要求1所述的l型煤层气水平井用封隔式冲砂洗井管柱，其特征在于，所述封堵...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁广，李浩哲，苏雷，刘超，高腾飞，何天赐，郑玉岐，杨建超，
申请(专利权)人：淮南矿业集团煤层气开发利用有限责任公司，
类型：新型
国别省市：