[实用新型]一种双套管单泵分层控压合层排采设备

说明书

技术领域

本实用新型属于煤层气排采技术领域，是一种适用于大间距多煤层（组），尤其是松软突出大间距多煤层（组）的分层控压合层排采煤层气的设备。

背景技术

煤层气井在排水产气过程中，煤储层应力的变化是一个复杂的过程。随着排水降压的持续进行，会产生应力差效应。当有效应力增加到到一定数值时，煤储层的渗透率将下降到难以使煤层水流动的状态。在单煤层排采时，通过合理的控制排采速度和动液面位置，可以避免压力差效应对煤储层的伤害。但在实际的开发中，煤层气井往往会遇到两个或两个以上的煤层，如果煤储层压力梯度不一致或者煤层间距较大时，一般都是上面的煤层先产气，随着液面的下降，下面的煤层才开始产气。依靠现有单一管柱、同享井筒的排采技术，很难保证多个煤层同时解吸、产气，有时甚至出现上煤层排采半径缩短、产生速敏效应吐粉吐砂、支撑剂颗粒镶嵌煤层、裂缝闭合速率加快等，致使煤层渗透率迅速下降，严重影响产气效果。松软突出煤层由于对应力极为敏感，在大间距煤层群合层排采过程中，这种应力差效应更为明显，为此，提出了双套管单泵分层控压合层排采技术及设备，可实现煤层气井多煤层分层控压合层排采，提高煤层气井产量。

实用新型内容

本实用新型针对松软突出大间距煤层群在现有单一管柱、同享井筒的排采技术下，无法实现多煤层分层控压合层排采，造成煤层气井产气量低的问题，提出了一种双套管单泵分层控压合层排采设备及方法，使得各煤层在各自独立的压力系统中排水产气，减少应力差效应对煤层的储层伤害，提高煤层气井产量。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种双套管单泵分层控压合层排采设备，包括产气孔、压力计电缆、筛眼段、封隔器、压力计、丝堵、套管、油管、抽油杆、内置套管、产气孔、管式泵、压力计拖筒、筛管和沉砂管，其中，所述排采设备中间设置有内置套管，所述内置套管的外部还设置有套管，内置套管内部设置有油管，油管中间设置有抽油杆，抽油杆的下端设置有管式泵，管式泵下端设置有压力计拖筒，压力计拖筒内设置有压力计，压力计通过压力计电缆与设备外部装置连接，压力计拖筒的下端设置有筛管，筛管的下端设置有沉砂管，沉砂管的下端设置有丝堵，所述内置套管的壁上设置有筛眼段，筛眼段上设置有筛眼，在内置套管与套管之间还设置有封隔器。

所述封隔器的数量为n-1个（n为目标煤层数），分别为第一分割器、第二分割器......、第n-1分割器。

所述筛眼段数量为n-1段（n为目标煤层数），分别为第一筛眼段、第二筛眼段......、第n-1筛眼段。

附图说明

图1是本实用新型原理示意图；

图2是3层煤分层控压合层排采实例；

图3是实用新型中的环形钢板结构示意图。

图中：1-上部煤层产气孔；2-压力计电缆；3-第一筛眼段最下排筛眼位置；4-上部煤层；5-第一封隔器；6-第二筛眼段最下排筛眼位置；7-第二煤层；8-第二封隔器；9-压力计；10-下部煤层；11-丝堵；12-套管；13-油管；14-抽油杆；15-第1筛眼段；16-内置套管；17-产气孔；18-第二筛眼段；19-管式泵；20-压力计拖筒；21-筛管；22-沉砂管；23-人工井底；24-环形钢板

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1：

（1）在煤层气井完成钻井、固井、射孔、压裂、洗井后，下入内置套管16，套管底部位于第3煤层10顶板上部，套管上部高于生产套管15cm。

（2）内置套管16在各目标煤层之间设置有封隔器，用于阻隔生产套管与内置套管环空之间各煤层产出水的水力联系，使各煤层处于相对独立的压力系统，所述封隔器的数量、固定位置根据目标煤层层数、埋藏深度和煤储层特征而定。

（3）内置套管在各目标煤层（最底下目标煤层除外）上部一定高度设置有筛眼段，作为产水和产气的通道，同时控制各目标煤层上方的动液面高度。

（4）内置套管在各封隔器下部设置产气孔（最底下封隔器除外），作为各煤层产气初期的通道，防止产气初期动液面快速下降，最上部煤层可设置在距离井口较近的地方。

（5）下入丝堵11、沉砂管22、筛管21、压力计拖筒20、电子压力计9及电缆2、管式泵19、油管13、抽油杆14。