[发明专利]一种煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置及方法

权利要求书

1.一种煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置，其特征在于，所述煤储层 相变改造用冷媒液的冷交换装置包括：从上到下顺次连接的上法兰、第一油管 头、第二油管头、套管法兰、套管，所述套管位于煤层气井内部，所述第一油 管头内密封连接有内层油管悬挂器，所述内层油管悬挂器下端连接内油管，所 述第二油管头内密封连接有外层油管悬挂器，所述外层油管悬挂器下端连接外 油管，所述内油管、所述外油管均向下伸至所述套管中，且所述内油管位于所 述外油管中，所述内油管下端开口，所述外油管下端密封连接丝堵，煤储层位 于所述丝堵上方；

所述第一油管头与所述第二油管头之间设置有第一连通管，所述内油管与 所述外油管之间的空间与所述第一连通管连通，所述第二油管头与所述套管法 兰之间设置有第二连通管，所述外油管与所述套管之间的环空与所述第二连通 管连通。

2.根据权利要求1所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置，其特征 在于，所述煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置还包括套管阀门，所述第一 连通管、所述第二连通管上均设置有所述套管阀门。

3.根据权利要求2所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置，其特征 在于，所述煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置还包括电子压力计，所述电 子压力机设置在所述丝堵下方。

4.一种利用权利要求1-3任一项所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换 装置的方法，其特征在于，所述方法包括：

安装所述煤储层相变改造用冷媒液的冷交换装置，使套管位于煤层气井内 部；

将外油管与套管之间的环空注满常温的冷媒液；

通过内层油管悬挂器向内油管连续注入冷源，所述冷源沿所述内油管、所 述外油管流动，且通过第一连通管流出回收；

向所述环空继续连续注入常温的冷媒液，所述冷媒液与所述冷源进行冷交 换，冷交换之后的所述冷媒液注入煤储层。

5.根据权利要求4所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换方法，其特征 在于，所述冷媒液为氯化钙溶液或煤油，所述冷源为氮气或煤油。

6.根据权利要求4所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换方法，其特征 在于，所述冷源注入内油管时的温度为-50～-70℃，流量为160-250m³/min，所述 冷媒液注入环空时的流量为100～200L/min。

7.根据权利要求5所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换方法，其特征 在于，冷交换之后的所述冷媒液注入煤储层时的温度为-25～-40℃。

8.根据权利要求4所述的煤储层相变改造用冷媒液的冷交换方法，其特征 在于，所述煤储层位于丝堵上方3-5米。