【技术实现步骤摘要】
本技术涉及煤层气开发，具体涉及一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构。
技术介绍
1、煤层气主要以吸附的形式储集于煤层中。煤层气开发的原理是通过排水降低储层压力，促进煤层吸附气解吸为游离气，之后通过扩散、渗流运移至煤层气井筒中。采用在井筒内下入潜水泵的方法将水抽排到地面，煤层气利用自身压力可以自动从井口排出。根据煤层气井的井型和井筒数量不同，排水采气方式不同。l型水平井只有一个井筒，排水采气在同一个井筒，在井口设置气水分离装置；u型水平井有2个井口，利用直井排水，水平井采气；v型水平井有3个井口，利用中间的直井排水，利用两边的水平井采气。
2、l型水平井现有技术目前存在的缺点：
3、1、使用成本较高，包括临时用地、排采泵、检泵作业、电费、临时发电机、地面水处理、人工费等。
4、2、临时用地时限受政策约束，煤层气水平井的排采周期一般为5-8年，《土地管理法实施细则》规定能源项目施工使用的临时用地期限不得超过4年，将降低采气量和消突效果。
5、3、由于l型井井斜较大，采用杆式泵排水时，存在①泵无法下到井底，造成储层废弃压力高，降低采气量和消突效果；②管杆偏磨造成管漏、扭矩增大、不排液或排液量降低等，降低泵的使用寿命和检泵周期，造成排采不连续和储层污染；
6、4、采用电潜泵代替有杆泵，解决了泵下不到井底和管杆偏磨问题，但电潜泵对煤粉非常敏感，造成检泵周期短、泵使用寿命短，不适用与碎软松软煤层，且电潜泵价格和维护费用较高。
7、5、无论是杆式泵或电潜泵都需要一定的沉
8、6、排采泵排液对大颗粒物携带效果差，桥塞残留、砂子、煤块等在井筒沉积板结，造成井筒堵塞。目前水平井捞砂泵及技术工艺仍不成熟，频繁捞砂对储层伤害大且不可逆。
9、公告号为cn103967472b，专利名称为一种煤层气分段压裂水平井强化抽采方法的现有专利技术其公开了一种u型井井型结构；而公开号为cn106640018a，专利名称为一种煤层气v型井组开采方法的现有专利技术其公开了一种v型井井型结构；上述两篇专利均是通过增加1口直井专门用于排水，解决了泵下深浅、管杆偏磨、废弃压力高、井筒堵塞等问题，但是这样的设置仍然无法避免煤粉造成的卡泵、大颗粒物滞留、临时用地时间受限等问题；同时增加了一口直井和1个地面井场，增加了工程成本和使用成本。另外，对山地地形条件适应性差，对此本申请提出一种煤矿区煤层气水平井排水采气方法来解决上述缺陷。
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题在于：如何解决目前煤层抽采装置存在的卡泵、大颗粒物滞留、临时用地时间受限等问题。
2、为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
3、一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，包括地面水平井、井下钻孔以及井下巷道，其特征在于：所述井下钻孔设在地面水平井的下方，并与地面水平井连通，二者连通点位于地面水平井的最底处；
4、所述井下钻孔内钻入套管，且套管前端连接自旋转斜向器，所述自旋转斜向器与地面水平井连通；所述地面水平井的内部设有盲堵封隔器，其中盲堵封隔器位于连通点与地面水平井的压裂段之间。
5、本申请通过设置自旋转斜向器，斜向器自旋转调整角度包裹上套管，引导开窗方向，防止开窗时钻头偏移；连接孔套管边缘为锯齿状，具有一定的冲击破岩功能。
6、作为本技术进一步的方案：所述地面水平井的内部置入磁探管，其中磁探管位于盲堵封隔器的前端，所述井下钻孔的内部置入磁旋转发射短接，其中磁旋转发射短接与磁探管，所述磁旋转发射短接与磁探管磁性连接。
7、作为本技术进一步的方案：所述井下钻孔倾斜设置，其中井下钻孔的倾斜角度为大于45°且小于90°。
8、作为本技术进一步的方案：所述井下巷道的内部设有数据接收器，其中数据接收器通过矿井工业以太环网连接到井上设置的监测主机。
9、作为本技术进一步的方案：所述自旋转斜向器包括内圈和外圈，在内圈和外圈之间通过保持架安装有滚珠，外圈朝向地面水平井的一侧开设凹槽，内圈背向地面水平井的一侧为接箍头。
10、作为本技术进一步的方案：所述自旋转斜向器一端的接箍头与井下钻孔的固孔套管连接，另一端的凹槽包裹水平井套管，凹槽的弧度根据井下钻孔和水平井对接交角度设计。
11、作为本技术进一步的方案：所述凹槽边缘为设置锯齿头。
12、与现有技术相比，本技术的有益效果是：
13、一、本申请通过设置自旋转斜向器，斜向器自旋转调整角度包裹上套管，引导开窗方向，防止开窗时钻头偏移；连接孔套管边缘为锯齿状，具有一定的冲击破岩功能；
14、二、本申请通过矿井工业以太环网从地面向井下实时传输钻头与对接点相对位置数据，精准指导井下定向钻进；
15、三、本申请通过在地面水平井内部设置盲堵封隔器，盲堵封隔器能够将水平井压裂段与井下钻孔进行隔离，防止首次对接连通时造成地层激动或吐砂吐粉；其中本申请还可以使用可钻式桥塞代替盲堵封隔器，供工作人员在操作时进行相应的选择；
16、四、本申请实现了零动力自动排水，取消了地面潜水泵排水，杜绝了卡泵、管漏、检泵、临时发电等工序和造成的排采中断事故，实现煤层气连续排采；水携带砂粉利用自身重力从下部孔口排出，具有自动清洗井筒功能，保持井筒内干净，改善了砂粉沉积造成的井筒堵塞现象，杜绝了地面捞砂效果差、存在安全风险，降低了储层伤害；地层压力可以降低到理论最低值，且生产周期长，实现了产气量和消突效果最大化；
17、五、本申请地面取消了排水管路铺设、水仓、管杆堆放、吊车、临时发电机柜、井场道路等用地，仅保留一个井口和一趟输气管路，排采临时用地面积大幅降低基本取消；
18、六、本申请取消了潜水泵、检泵换泵作业、水运输、水处理、井场道路、临时发电机等费用，可实现排采成本大幅降低。
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1.一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，包括地面水平井(1)、井下钻孔(12)以及井下巷道(6)，其特征在于：所述井下钻孔(12)设在地面水平井(1)的下方，并与地面水平井(1)连通，二者连通点位于地面水平井(1)的最底处；
2.根据权利要求1所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述地面水平井(1)的内部置入磁探管(10)，其中磁探管(10)位于盲堵封隔器(7)的前端，所述井下钻孔(12)的内部置入磁旋转发射短接(11)，其中磁旋转发射短接(11)与磁探管(10)，所述磁旋转发射短接(11)与磁探管(10)磁性连接。
3.根据权利要求1所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述井下钻孔(12)倾斜设置，其中井下钻孔(12)的倾斜角度为大于45°且小于90°。
4.根据权利要求1所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述井下巷道(6)的内部设有数据接收器(17)，其中数据接收器(17)通过矿井工业以太环网(15)连接到井上设置的监测主机(16)。
5.根据权利要求1所述
6.根据权利要求5所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述自旋转斜向器(18)一端的接箍头(187)与井下钻孔的固孔套管连接，另一端的凹槽(186)包裹水平井套管，凹槽(186)的弧度根据井下钻孔和水平井对接交角度设计。
7.根据权利要求5所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述凹槽(186)边缘为设置锯齿头(185)。
...【技术特征摘要】
1.一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，包括地面水平井(1)、井下钻孔(12)以及井下巷道(6)，其特征在于：所述井下钻孔(12)设在地面水平井(1)的下方，并与地面水平井(1)连通，二者连通点位于地面水平井(1)的最底处；
2.根据权利要求1所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述地面水平井(1)的内部置入磁探管(10)，其中磁探管(10)位于盲堵封隔器(7)的前端，所述井下钻孔(12)的内部置入磁旋转发射短接(11)，其中磁旋转发射短接(11)与磁探管(10)，所述磁旋转发射短接(11)与磁探管(10)磁性连接。
3.根据权利要求1所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述井下钻孔(12)倾斜设置，其中井下钻孔(12)的倾斜角度为大于45°且小于90°。
4.根据权利要求1所述的一种井-孔近端对接型煤矿区煤层气井结构，其特征在于：所述井下巷道(6)的内部...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈本良，姜自亮，陶庆虎，周伟，李琰庆，童校长，周韬，杨洋，毕波，叶春辉，杨理强，杨维，曹腾飞，郭忠凯，
申请(专利权)人：淮南矿业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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