CN106640018A - 一种煤层气v型井组开采方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的煤层气V型井组开采方法，V型水平井组由两口水平井与一口直井在同一位置对接组成水平连通井组，实际上是由两组之间呈一定夹角并共用一口排采直井的U型井组成，两口水平井与直井连通经压裂后，地层流体通过两个水平井眼分排流向同一排采直井井筒内，实现共同排采降压采气，节约了排采直井施工井数、增加有效供给范围，降低了开发成本；借助水平井和直井目的层段的高度差，实现了直井排水采气，提高了煤层的改造体积和渗透性，降低水平井段的积液，减轻排采管柱的磨损，有效提升煤层气开发效果，平均单井产气量达到4345m3/d，达到直井的4倍以上，经济效益前景高。
Description
技术领域
本发明涉及煤层气勘探开采技术，具体涉及一种煤层气V型井组开采方法。
背景技术
含煤地质层结构复杂，成煤后经历强烈的构造运动，塑性增强，传统煤层气开采技术采用单一水平井与直井组合排采降压采气，，水力压裂时不能进一步扩展原有的裂隙和割理，也不能产生新的较长的水力裂缝，有效压裂改造面积小，产气率低，且直井分布数量太多，耗时耗力，开发成本高昂，影响改造效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种降低积液，减少磨损，提高开采效率的煤层气V型井组开采方法。
本发明的煤层气V型井组开采方法，包括以下步骤：
第一步，先钻一直井，再钻二水平井；直井钻成后采用钢套管固井；两水平井与直井在同一位置对接连通构成V型井组，连通后在直井与水平井连接部位填砂，两水平井分别下套管固井，固井完成后清砂；
第二步，两水平井泵送桥塞分段压裂施工；
第三步，进行桥塞磨铣，实现两口水平井与直井的再次连通；第四步，直井中下入抽油泵排采，油管产水，油套环空产气；所述直井采用钢套管固井后，在水平井与直井目标对接层段采取扩孔造穴，在第一步中两水平井与直井在造穴位置连通对接，在洞穴部位进行填砂作业；
所述扩孔造穴所造的洞穴直径为0.5m；
根据煤层自然倾角的变化，水平井轨迹位于目的层构造高部位，而直井位于构造低部位。
本发明的煤层气V型井组开采方法，借助水平井和直井目的层段的高度差，实现了直井排水采气，提高了煤层的改造体积和渗透性，降低水平井段的积液，减轻排采管柱的磨损，有效提升煤层气开发效果，平均单井产气量达到4345m3/d，达到直井的4倍以上，经济效益前景高。
附图说明
图1是本发明的煤层气V型井组结构示意图；
图2是本发明的煤层气V型井组开采方法水平井进行压裂的过程示意图。
具体实施方式
如图所示，一种煤层气V型井组开采方法，采用步骤如下：
第一步，铣钻V型井组：V型井组由一口直井和两口水平井组成，先钻一直井，后钻两水平井，两口水平井与直井在同一位置贯通对接组合成V型井组；根据煤层自然倾角的变化，水平井轨迹位于目的层构造高部位，直井位于构造低部位；直井铣钻完成后，采用钢套管固井；在水平井与直井连接部位目标对接层段扩孔造穴，洞穴直径为0.5m，使得相距近千米的水平井与直井准确对接；因多井眼固井存在较大难度，水平井与直井连通后在直井所造洞穴进行填砂作业，两水平井分别下套管固井，固井完成后清砂；具体包括以下步骤：
（1）直井施工，下钢套管（煤层井段为玻璃钢套管）固井；
（2）直井煤层井段扩孔；
（3）两口水平井按序先后开钻；
（4）第一口水平井钻完水平段与直井连通；
（5）直井填砂；
（6）第一口水平井洗井、下套管固井、候凝；
（7）直井清砂，为第二口水平井连通做准备；
（8）第二口水平井钻完水平段与直井连通；
（9）直井第二次填砂；
（10）第二口水平井洗井、下套管固井、候凝；
（11）直井清砂；
（12）两口水平井分别扫塞，实现三井眼沟通，形成井组。第二步，V型井组两水平井泵送桥塞分段压裂：依据钻井水平段长度、煤层段特征和固井质量，优选有利层段，确定压裂段数；综合分析水平段地应力特点，优选分簇射孔位置，优化射孔参数和压裂施工参数；采用泵送桥塞射孔联作工艺进行分段压裂，实现压裂段之间的有效分隔和高效作业。采用拉链式施工工序，对两口水平井进行压裂和泵送桥塞交叉作业，增强井间的诱导应力，提高裂缝的波及体积；具体包括以下步骤：
（1）通井：用通井规通井至人工井底，保证井筒干净；
（2）第一段射孔、压裂：利用油管传输进行第一段射孔，起出射孔枪，对第一段进行光套管清水携砂压裂，压裂不放喷，关井；
（3）下桥塞和射孔工具串：电缆作业下入桥塞、射孔工具串，到达30°井斜后，地面用压裂泵车泵送桥塞和射孔工具串至预定位置；
（4）地面点火坐封桥塞；
（5）根据第二段射孔段位置，逐次上提电缆，分级点火射孔；
（6）起出射孔工具串；
（7）压裂：投球封隔下层，光套管注入压裂第二段，顶替阶段采取过顶替，压裂完后不放喷，确保水平段无支撑剂残留；
（8）重复步骤（3）～（7），对其余层段依次下入桥塞、射孔、投球压裂，直至完成全部层。第三步，进行桥塞磨铣：在两口水平井压裂完成之后，进行桥塞的磨铣，实现两口水平井与直井的再次连通；第四步，下泵排采：直井中下入抽油泵，油管产水，油套环空产气，该阶段的关键点是控制排采速度，根据煤储层的出水量，制定分阶段的排采工作制度。本发明的煤层气V型井组开采方法，V型水平井组由两口水平井与一口直井对接组成水平连通井组，实际上是由两组之间呈一定夹角并共用一口排采直井的U型井组成，两口水平井与直井连通经压裂后，地层流体通过两个水平井眼分排流向同一排采直井井筒内，实现共同排采降压采气，节约了排采直井施工井数、增加有效供给范围，降低了开发成本；借助水平井和直井目的层段的高度差，实现了直井排水采气，提高了煤层的改造体积和渗透性，降低水平井段的积液，减轻排采管柱的磨损，有效提升煤层气开发效果，平均单井产气量达到4345m3/d，达到直井的4倍以上，经济效益前景高。
Claims (4)
1.一种煤层气V型井组开采方法，包括以下步骤：
第一步，先钻一直井，再钻二水平井；直井钻成后采用钢套管固井；两水平井与直井在同一位置对接连通构成V型井组，连通后在直井与水平井连接部位填砂，两水平井分别下套管固井，固井完成后清砂；
第二步，两水平井泵送桥塞分段压裂施工；
第三步，进行桥塞磨铣，实现两口水平井与直井的再次连通；
第四步，直井中下入抽油泵排采，油管产水，油套环空产气。
2.根据权利要求1所述的煤层气V型井组开采方法，其特征在于：所述直井采用钢套管固井后，在水平井与直井目标对接层段采取扩孔造穴，在第一步中两水平井与直井在造穴位置连通对接，在洞穴部位进行填砂作业。
3.根据权利要求1所述的煤层气V型井组开采方法，其特征在于：所述扩孔造穴所造的洞穴直径为0.5m。
4.根据权利要求1所述的煤层气V型井组开采方法，其特征在于：根据煤层自然倾角的变化，水平井轨迹位于目的层构造高部位，而直井位于构造低部位。
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