[发明专利]一种优化的采空区煤层气地面抽采井身结构及固井方法

权利要求书

1.一种优化的采空区煤层气地面抽采井身结构及固井方法，其特征在于：包括从上到下依次设置的一开钻孔、二开钻孔、三开钻孔及四开钻孔；所述一开钻孔由地表到基岩以下:10-30m位置a处，下入一开表套水泥固井至地面;二开钻孔由一开底部钻至含水层下10-30m位置b处，下入二开套管水泥固井至地面处;三开钻孔由二开底部钻至采空区底1-15m处位置c处，下入三开套管至井底,封固三开套管与采空区下井筒壁;四开钻孔至下组煤层下10-30m位置d处，下入四开套管水泥固井，安装井口完井；所述二开套管顶部高于地面0.1-2.0米，所述一开钻孔的直径大于二开钻孔的直径，二开钻孔的直径大于三开钻孔的直径，三开钻孔的直径大于四开钻孔的直径。

2.一种优化的采空区煤层气地面抽采井身结构及固井方法，其特征在于：包括从上到下依次设置的一开钻孔、二开钻孔以及三开钻孔；一开钻孔由地表到基岩以下10-30m位置a处，下入一开表套水泥固井至地面；二开钻孔由一开底部钻至含水层下10-30m位置b处，下入二开套管水泥固井至地面处；三开钻孔由二开底部钻至煤层顶板裂隙带（漏风或漏浆）位置c处，下入三开筛管至井底，筛管与二开套管重叠1-15m；安装井口完井；二开套管顶部高于地面0.1-2.0米，一开钻孔的直径大于二开钻孔的直径，二开钻孔的直径大于三开钻孔的直径。

3.一种优化的采空区煤层气地面抽采井身结构及固井方法，其特征在于：包括从上到下依次设置的一开钻孔、二开钻孔、三开钻孔以及四开钻孔；一开钻孔由地表到基岩以下5-20m位置a处，下入一开表套水泥固井至地面；二开钻孔由一开底部钻至含水层下1-20m位置b处，下入二开套管水泥固井至地面处；三开钻孔由二开底部b钻至煤层顶板裂隙带（漏风或漏浆）位置c处,若出现倒吸或无气状况,则继续钻进至采空区底5-20m处位置c¹处，三开钻杆作为技术套管留在井筒内，在技术套管与采空区底部井筒壁之间固井；四开钻孔钻至下组煤层下10-30m位置d处，下入四开套管水泥固井，安装井口完井；二开套管顶部高于地面0.2-1.5米，一开钻孔的直径大于二开钻孔的直径，二开钻孔的直径大于三开钻孔的直径，三开钻孔的直径大于四开钻孔的直径。

4.根据权利要求2所述一种优化的采空区煤层气地面抽采井身结构及固井方法，其特征在于：一开：采用D425mm钻头钻进，钻穿黄土及地表松散岩石层，至比较稳定的基岩下5-20m终孔；下入钢级J55外径D377.7mm表层套管，下至距一开孔底0.3-0.9m，采用常规密度水泥固井，水泥返高至地表；二开：采用D311.15mm钻头钻至含水层下部5-20m，下入钢级J55外径D244.5mm的技术套管，封固套管底口，水泥返至地面，侯凝；三开：采用D215.9mm的钻头钻进，钻至采空区上方裂隙带（漏风或漏浆处）完钻，下入钢级N80外径D139.7mm的筛管，完井安装井口。

5.根据权利要求1或3所述一种优化的采空区煤层气地面抽采井身结构及固井方法，其特征在于：一开：采用D425mm钻头钻进，钻穿黄土及地表松散岩石层，至比较稳定的基岩下18m终孔；下入钢级J55外径D377.7mm表层套管，下至距一开孔底0.1-1.3m，采用常规密度水泥固井，水泥返高至地表；二开：采用D311.15mm钻头钻至含水层下部5-23m，下入钢级J55外径D244.5mm的技术套管，封固套管底口,水泥返至地面，侯凝；三开：在二开基础上使用套管代替钻杆驱动D193.70mm钻头,使三开钻头钻进至采空区底5-20m，三开完钻后，代替钻杆的套管作为技术套管留在井筒中，在技术套管与采空区底部井筒进行固井；四开继续使用钻杆驱动D171.50mm四开钻头钻进至下组煤层底板以下10-30m终孔，下Φ139.70mm生产套管，其底部距孔底0.5-3.0m左右并固井，固井的水泥上返至目标煤层上200m。