[发明专利]一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法及装置

说明书

本发明涉及煤层气井排采方法及装置，属于煤层气排采技术领域，具体是涉及一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法及装置。本发明的上部煤层和下部煤层产气后各自进入不同的气体运移空间，由专用配套采气井口实现产气量独立计量；上部煤层的产水从多排孔眼向下流到井底，之后由抽水管式泵排出至地面，因而本发明在煤层气井排采的全生命周期内可实现双煤层分层独立控水，且互不干扰。

技术领域

本发明涉及煤层气井排采方法及装置，属于煤层气排采技术领域，具体是涉及一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法及装置。

背景技术

煤层气井排采过程比较复杂，其中煤储层应力变化就是其中的一个复杂变化过程，也是排采的主控因素之一。随着煤层气井排水降压的持续进行，导致应力差效应发生，如果这种应力差效应不断发展，且得不到有效改善，则煤储层的渗透率将会持续下降，造成气产量的不断衰减。

单煤层排采作业，可以通过合理的排采强度能够有效避免或降低应力差效应，从而减少对煤储层的伤害。但在双煤层排采作业中，两个煤层在煤储层压力梯度不一致或层间距较大时，各煤层表现出具有不同时解吸、产气的特点，易造成支撑剂颗粒镶嵌煤层、裂缝加速闭合、渗透率急速降低的不良后果。

专利号ZL201310446063.5“一种双套管单泵分层控压合层排采技术及装置”和专利号ZL201320599621.7“一种双套管单泵分层控压合层排采设备”都提供了一种多煤层分层排采的方法，因其在排采后期的动液面位置固定，排采设备无法对动液面的高度产生作用，从而无法进行升降调节，导致无法进一步扩展压降漏斗、扩大煤层气解吸范围，无法使更多的煤层气从吸附态变为游离态，进而无法提高排采后期的煤层气井产气量。故无法通过降低或者提高煤层上部动液面位置高度而调整排采制度，进而无法提高排采后期的煤层气井产气量。

专利号2017102276043“双煤层四通道封隔器分层控压联合排采装置及方法”、专利号2013100210749“双煤层分层控压联合排采装置”、专利号2013200302233“一种双煤层分层控压联合排采装置”都提供了一种双煤层分层排采方法，因其结构相对复杂，适用性受到较大的限制。

鉴于此，本发明提出了双煤层孔眼限流分层控水的煤层气井高效排采的方法及装置，在煤层气井排采的全生命周期内可实现双煤层分层独立控水，且互不干扰，克服上述缺陷，提高双煤层气井的单井产气量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法及装置，建立双煤层独立的压力系统，独立控水，极大地减少了应力差造成的煤储层伤害问题，能够有效提高双煤层气井的单井产气量。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案：

一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法，包括：

在生产套管与排水油管之间下入环空套管，在所述生产套管与所述环空套管之间设置封隔器以将生产套管与环空套管之间的上部产气空间与生产套管和排水油管之间的下部产气空间隔离；

在所述环空套管的侧壁上设置流量可调节的多排孔眼以通过环空套管控制上部产气空间的产出水流向所述下部产气空间；

利用排水油管将所述下部产气空间的水排出；利用独立的井口分别将所述上部产气空间和所述下部产气空间的煤层气排出。

优选的，上述的一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法，利用设置于所述多排孔眼外围位置处的可滑动半合管孔眼限流装置控制多排孔眼的水眼开启和关闭以调节其流量。

优选的，上述的一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法，所述环空套管的底部位于所述下部煤层的上方。

优选的，上述的一种双煤层孔眼限流分层控水煤层气井排采方法，在上部煤层底板下方安装上部煤层井下压力计。