[发明专利]一种煤层气井气举排水储层保护装置及排水方法

说明书

本发明属于煤层气开发和排采技术领域，具体是一种煤层气井气举排水储层保护装置及排水方法。解决了采用煤层气井同心管式气举技术进行排采时，可能将煤粉、支撑剂等颗粒压入储层，造成储层伤害的问题，包括筛管固定阀、座封球、节箍、油管和空心油杆，油管底部用节箍连接固定阀，固定阀底部连接筛管，油管内部设置有空心油杆，油管与空心油杆之间形成油管与空心油杆环空，固定阀内部放置一个具有一定自重的光滑座封球，座封球与固定阀间留有活动空间，且座封球边缘与固定阀的下出口紧密贴合。本发明结构简单，储层保护效果显著。

技术领域

本发明属于煤层气开发和排采技术领域，具体是一种煤层气井气举排水储层保护装置及排水方法。

背景技术

在采用同心管式气举技术进行煤层气井排采时，由于煤层气井目的层段套管均被射穿，高压气体在注入过程中，有可能从射孔孔眼进入到煤储层中。不仅造成了高压气体的逸散，无法顺利完成气举，还会将水、煤粉、支撑剂等压入储层裂隙中，给储层带来潜在伤害。因此，亟需一种简单、高效的气举排水储层保护装置，来满足煤层气井气举时对储层的保护，有效避免对储层的潜在伤害。

发明内容

本发明为解决采用煤层气井同心管式气举技术进行排采时，可能将煤粉、支撑剂等颗粒压入储层，造成储层伤害的问题，提供一种煤层气井气举排水储层保护装置及排水方法。

本发明采取以下技术方案：一种煤层气井气举排水储层保护装置，包括筛管固定阀、座封球、节箍、油管和空心油杆，油管底部用节箍连接固定阀，固定阀底部连接筛管，油管内部设置有空心油杆，油管与空心油杆之间形成油管与空心油杆环空，固定阀内部放置一个具有一定自重的光滑座封球，座封球与固定阀间留有活动空间，且座封球边缘与固定阀的下出口紧密贴合。

一种煤层气井气举排水储层保护装置的排水方法，包括以下步骤：

S100、在油管底部用节箍连接固定阀和筛管；

S200、当气举用的天然气被从油管与空心油杆环空中压入煤层气井内，座封球在气体压力和自重的共同作用下将固定阀的下开口封堵，液体从空心油杆内被举出地面；

S300、当固定阀以上油管与空心油杆环空内的液柱被全部举升出地面后，停止注入高压气体；

S400、此时，地层水由底部筛管进入到固定阀，座封球在地层水承压力的作用下被顶开，失去座封能力；

S500、地层水从固定阀的下开口涌入，由上开口进入到油管中，使空心油杆和油管与空心油杆环空的液面重新达到平衡；

S600、气举系统重新启动，高压气体再次被压入到油管与空心油杆环空中，座封球再次座封，开始进行下一个气举排水循环。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

（1）结构简单。该储层保护装置核心组成部件仅由座封球和固定阀组成，结构简单。同时，该装置的工作为机械座封，原理简单，操作性可靠。

（2）储层保护效果显著。依靠本发明可以将气举过程分割成两个独立的系统，使高压气体仅作用于油管内，油管外储层基本不受高压气体的影响，有效地降低了高压气体对煤储层的潜在伤害，提高气举工作效率。

附图说明

图1为本发明结构及连接示意图；

图2为本发明工作系统示意图；

图中1-筛管，2-固定阀，3-座封球，4-节箍，5-油管与空心油杆环空，6-油管，7-空心油杆，8-油套环空，9-套管，10-煤层。

具体实施方式