[实用新型]一种双煤层U型煤层气井井身结构

说明书

本实用新型涉及煤层气以及煤矿开采技术，针对包含上下两种煤层的煤矿区在采用传统U型井施工时存在的投入大、资源浪费、抽采效率低等问题，本实用新型提供了一种双煤层U型煤层气井井身结构，包括1口U型井和1口垂直井，垂直井采用二开井身结构，U型井采用三开井身结构，U型井的二开井身段着陆于两层不同的目的煤层上并分别继续钻进延伸为三开井身段，两目的煤层内的U型井三开井身段分别定向对接至垂直井。本实用新型是采用双煤层U型井施工，造价低于传统普通U型井，能节省1口垂直井的工程费，且1口U型井能产两层煤的煤层气，经济效益明显。

技术领域

本实用新型涉及煤层气以及煤矿开采技术，具体为一种双煤层U型煤层气井井身结构。

背景技术

由于某些煤矿区的地质特性，包含上下两种煤层，同时伴随着梁峁起伏、沟壑纵横等特点，导致井位选择困难，若采用传统的U型井施工，至少需要1口工程井和1口排采井，同时还需要两个井场以及相应的道路，工程投入较大，严重浪费土地，同时抽采效率也较低。

发明内容

本实用新型针对包含上下两种煤层的煤矿区在采用传统U型井施工时存在的投入大、资源浪费、抽采效率低等问题，进而提供了一种双煤层U型煤层气井井身结构。

本实用新型采用如下技术方案：

一种双煤层U型煤层气井井身结构，包括1口U型井和1口垂直井，垂直井采用二开井身结构，U型井采用三开井身结构，U型井的二开井身段着陆于两层不同的目的煤层上并分别继续钻进延伸为三开井身段，两目的煤层内的U型井三开井身段分别定向对接至垂直井。

所述的U型井包括近端对接U型井和远端对接U型井，U型井三开井身的首段与垂直井对接时为近端对接U型井， U型井三开井身的尾段与垂直井对接时为远端对接U型井；

所述近端对接U型井的二开井身在目的煤层上的着陆点（图1中的A、B点）位于目的煤层中下部，U型井的三开井身经过垂直井后呈上坡状；

所述远端对接U型井的二开井身在目的煤层上的着陆点（图2中的C、D点）位于目的煤层中上部，U型井的三开井身整体呈下坡状与垂直井对接。

即本实用新型是采用1口U型井钻至两层不同的目的煤层，且采用同1口垂直井进行排采；施工时先施工垂直井，后施工U型井；垂直井采用二开井身结构，U型井采用三开井身结构，U型井的三开井身段定向对接至垂直井后，往前延伸至设计深度。

所述U型井的二开井身包括自然平滑过渡的造斜段、增斜段和稳斜段的二开钻进过程包括造斜、增斜和稳斜3个阶段，造斜点在二开后30~50m，随后开始增斜，并稳斜使进入目的煤层后的着陆点井斜无限接近90度。

造斜过程中的造斜率不超过15°。

垂直井的二开钻进施工过程为：

一开：采用钻头钻至基岩层10m，下入表层套管，固井水泥返高至地面；

二开：采用钻头钻至下目的煤层以下30m，下入生产套管，固井水泥返高至上目的煤层以上200m；在上目的煤层及下目的煤层中下入玻璃钢管，随后进行造穴扩孔。

U型井的三开钻进施工过程为：

一开：采用钻头钻至基岩层10m，下入表层套管，固井水泥返高至地面；

二开：采用钻头分别钻至上目的煤层和下目的煤层，下入技术套管，固井水泥返高至上目的煤层以上200m；

三开：采用钻头沿两目的煤层利用地质导向对接至垂直井后再往前钻进至设计深度。

本实用新型的创新点在于将传统的2组U型井合并为1组U型井，由原来的2口工程井合并在1个井眼里施工，且减少1口排采垂直井，具有如下有益效果：

（1）针对山区山岭地形，减少井场及道路；