[发明专利]煤层气水平井系统改造方法

权利要求书

1.一种煤层气水平井系统改造方法，其特征在于，包括如下步骤：

选择低阶煤层或构造煤层进行改造，且煤层厚度在1.5～8.0m；

第一水平井轨迹钻穿目的煤层的下底板，然后根据煤层轨迹沿着水平方向钻进300～2000m；第一水平井轨迹与目的煤层下边界距离为0.2～2.0m；

井口至第一水平井轨迹进入底板后10～20m可选择下入5寸半～7寸技术套管;第一水平井轨迹采用水泥固井；

第一水平井轨迹在目的煤层上边界部位且井斜角45～75°处进行开窗侧钻第二水平井轨迹，然后沿着水平方向钻进300～2000m，第二水平井轨迹与目煤层的上边界距离为0.2～2.0m；

第一水平井轨迹水平段至井底与第二水平井轨迹开窗侧钻点至井底分别下入4寸～5寸半生产套管以形成第一水平井与第二水平井；

第二水平井向下进行定向射孔，第二水平井进行规模化分段压裂或者拖动压裂；

第一水平井向上进行定向射孔，第一水平井进行水力喷射或者小型压裂造缝；

下入油管至煤层气下边界进行排水降压采气。

2.如权利要求1所述的煤层气水平井系统改造方法，其特征在于，第一水平井施工方法包括如下步骤：

一开使用D311.2mm牙轮钻头，钻穿基岩风化带20m后，于井深60～80m完钻，下D244.5mm表层套管注水泥全封固；

二开使用D215.9mm钻头，钻穿目的煤层后以90°～98°井斜角并保持在目的煤层下0.2～2.0m钻进10～20m后起钻，下入D177.8mm生产套管固井，注水泥封固，水泥浆返至目的煤层顶以上200m；

三开使用D152.4mm钻头，根据煤层走向沿水平方向施工第一水平井轨迹，单支钻进300～2000m，下入D114mm生产套管。

3.如权利要求1所述的煤层气水平井系统改造方法，其特征在于，第一水平井施工方法包括如下步骤：

一开使用D311.2mm牙轮钻头，钻穿基岩风化带20m后，于井深60m完钻，下D244.5mm表层套管，封固地表疏松层、砾石层。下入深度58m，注水泥全封固；

二开使用D215.9mm钻头，钻穿目的煤层后以90°～98°井斜角并保持在目的煤层下0.2～2.0m钻进300～2000m完成第一水平井轨迹后起钻，下入D177.8mm生产套管，注水泥固井，水泥浆返至目的煤层顶以上200m。

4.如权利要求2或3所述的煤层气水平井系统改造方法，其特征在于，第二水平井施工方法包括如下步骤：

在开窗位置下方2～5m下入可捞式定斜器，避免岩屑进入第一水平井内；

起钻更换开窗钻具组合，在井斜角45～75°间进行套管开窗作业；

开窗完成后，根据已知第一水平井轨迹及煤层数据，使用D152.4mm钻头沿目的煤层上边界距离为0.2～2.0m、水平井2方向钻进300～2000m完成第二水平井轨迹，下入D114mm生产套管并将套管顶部悬挂在开窗侧钻点，打捞定斜器。

5.如权利要求4所述的煤层气水平井系统改造方法，其特征在于，第二水平井对目的层，以60-80m分段向下进行泵送桥塞分簇射孔，建立井筒与目的层的通道，射孔后起出射孔枪进行压裂施工，待全部压裂完成后下入磨铣工具钻磨桥塞，之后完井下泵。