[发明专利]一种井眼防护装置及方法

说明书

本申请实施例公开了一种井眼防护装置及方法，井眼防护装置应用于洞穴完井井筒中，该装置包括：上内层套管、支撑筛管和下内层套管；其中，支撑筛管用于连接上内层套管和下内层套管，支撑筛管上形成有孔洞，支撑筛管应用于洞穴完井井筒中的洞穴段，上内层套管应用于洞穴段上方，下内层套管应用于洞穴段下方至洞穴完井井筒的底部。在将该井眼防护装置置于洞穴完井井筒中后，洞穴完井井筒可以通过位于洞穴段的支撑筛管上的孔洞与煤层连通，同时支撑筛管可以阻挡洞穴段煤层垮塌产生的煤块掉入洞穴完井井筒中，对洞穴完井段井眼进行保护，同时对洞穴段以下井眼口袋进行保护，提高井眼稳定性，确保洞穴完井井筒的正常使用。

技术领域

本申请涉及煤层气开采技术领域，尤其涉及一种井眼防护装置及方法。

背景技术

煤层气是以甲烷为主要成分的烃类气体，又称煤层甲烷气，煤炭工业称之为煤层瓦斯，是在成煤过程中形成并赋存于煤层的一种非常规天然气。这种天然气大部分(70％～90％)赋存在煤岩孔隙内表面上，少量呈游离状态存在于煤的割理和其他孔隙、裂隙中，还有少许溶解在煤层水中。

当前对煤层气的开采可以在洞穴完井的生产井中进行，其中生产井可以是直井，也可以是定向井。在完成生产井的钻井后，通过对形成的生产井进行固井实现对生产井的保护，再进行完井使生产井和煤层连通，进而进行煤层气的开采。

通常在固井前会先在生产井中下入套管，为了方便对生产井进行造洞穴完井，在煤层段的套管为玻璃钢套管，这样可以在煤层段的玻璃钢套管处造洞穴完井，实现生产井和煤层的连通。上述洞穴完井方式中，由于洞穴段煤层易垮塌，且没有防护装置，导致洞穴段井眼及洞穴段以下口袋不稳定，严重时可能使生产井失去效用。

发明内容

为了解决现有技术的洞穴段煤层垮塌导致的井眼不稳定的问题，本申请实施例提供了一种井眼防护装置及方法。

本申请实施例提供了一种井眼防护装置，所述装置应用于洞穴完井井筒中，所述装置包括：上内层套管、支撑筛管和下内层套管；

所述支撑筛管上形成有孔洞，所述支撑筛管用于连接所述上内层套管和所述下内层套管；所述支撑筛管应用于所述洞穴完井井筒中的洞穴段，所述上内层套管应用于所述洞穴段上方，所述下内层套管应用于所述洞穴段下方至所述井筒底部。

可选的，所述孔洞的密度为每米5～15孔，所述孔洞的直径为30～150毫米。

可选的，所述上内层套管的长度范围为10～100米。

可选的，所述装置还包括管柱，所述管柱的下端与所述上内层套管的上端通过丢手接头连接，所述装置置于所述洞穴完井井筒中时，所述管柱的上端超过位于所述洞穴完井井筒的井口。

可选的，所述连接包括螺纹连接。

可选的，若所述支撑筛管与所述上内层套管和所述下内层套管均通过反扣螺纹连接，所述上内层套管与所述丢手接头通过反扣螺纹连接，则所述管柱与所述丢手接头通过正扣螺纹连接，以便通过对所述上内层套管施加压力，顺时针旋转所述管柱，使所述丢手接头与所述上内层套管脱离；

若所述支撑筛管与所述上内层套管和所述下内层套管均通过正扣螺纹连接，所述上内层套管与所述丢手接头通过正扣螺纹连接，则所述管柱与所述丢手接头通过反扣螺纹连接，以便通过对所述上内层套管施加压力，逆时针旋转所述管柱，使所述丢手接头与所述上内层套管脱离。

可选的，所述套管还包括导鞋，所述导鞋与所述下内层套管的下端相连，所述导鞋下端带倒角。

本申请实施例还提供了一种井眼防护方法，所述方法包括：

组合形成井眼防护装置，所述井眼防护装置包括：上内层套管、支撑筛管和下内层套管；所述支撑筛管上形成有孔洞，用于连接所述上内层套管和所述下内层套管；