一種煤層氣井裸眼井完井工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種煤層氣開采技術，為了解決現有的完井工藝存在的污染煤層的技術問題，提供了一種煤層氣井裸眼井完井工藝，步驟為：（1）一開鉆進，使用第一鉆頭第一次開孔鉆進形成一開孔，下入第一表層套管至距一開孔底，并采用水泥固井；（2）二開鉆進，采用第二鉆頭鉆進，鉆進至煤層段底板以下50.00m完鉆，非煤層段下入同樣直徑的套管，煤層段下入篩管，繼續填壓裂石英砂至煤層頂板以上；（3）掃孔鉆進，用第三鉆頭鉆穿篩管段，將孔內所填石英砂沖干凈，從掃孔開始直至沖孔結束，必須全部使用清水。本發明保證了在煤層段不固井，從而降低了煤層污染，同時具有大內徑的特點，滿足了后續水力壓裂等施工條件和后續檢泵作業。
【專利說明】一種煤層氣井裸眼井完井工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種煤層氣開采技術，具體為一種煤層氣井裸眼井完井工藝。
【背景技術】
[0002]煤層氣賦存于煤儲層中，通過解吸、擴散、滲流的運移方式進行抽采，煤層氣在滲流過程易受到細微顆粒堵塞，降低煤層氣的產出。因此在煤層氣井的完井工藝上，要求采取降低顆粒堵塞的低污染的方式完井，采取煤層段非固井(裸眼)方式完井。
[0003]常規鉆井和下入套管固井完井工藝，嚴格按照鉆頭級配(由較大變為較小鉆頭尺寸)標準執行。在常規的鉆井工藝中，煤層氣井常規套管固井，該工藝無法避免近井地帶煤層污染問題(見圖1)，且裸眼完井工藝中形成的井身結構復雜，且煤層段直徑縮小，不利于煤層氣井的生產及維護。
【發明內容】
[0004]本發明為了解決現有的完井工藝存在的污染煤層的技術問題，提供了一種煤層氣井裸眼井完井工藝。
[0005]本發明的技術方案是，一種煤層氣井裸眼井完井工藝，步驟為，
(1)一開鉆進
使用第一鉆頭第一次開孔鉆進形成一開孔，下入第一表層套管至距一開孔底，并采用水泥固井，侯凝48小時，固井前先將下入一開孔底的第一表層套管上提0.5m，固井完畢后再將其放入孔底，水泥返至地表面；
(2)二開鉆進
采用第二鉆頭鉆進，鉆進至煤層段底板以下50.0Om完鉆，非煤層段下入同樣直徑的套管，煤層段下入篩管，繼續填壓裂石英砂至煤層頂板以上lm，再加入大于500mm的封閉隔離物，再下入技術套管，其底部距煤層段頂部2.0Om左右并固井，水泥返至地面；
(3)掃孔鉆進
用第三鉆頭鉆穿篩管段，將孔內所填石英砂沖干凈，從掃孔開始直至沖孔結束，必須全部使用清水。
[0006]所述的篩管上，每米設有16個孔，所述的孔直徑10mm。
[0007]所述的孔在篩管周壁對稱設置，兩組相對稱的孔之間高度差為100mm，兩組相鄰的孔之間距離200mm。
[0008]第一鉆頭規格311.15mm，第二鉆頭規格215.90mm，第三鉆頭規格118mm ;第一表層套管 Φ244.50mm，篩管 177.8mm，套管 177.8mm，技術套管 139.70mm。
[0009]本發明并對比現有的常規完井工藝和裸眼完井工藝，具有以下優點:1.與常規套管煤層段固井完井工藝相比，本發明的完井工藝采用了兩段鉆進的煤層氣井裸眼井完井工藝，該工藝采用兩級井身結構，保證了在煤層段不固井，從而降低煤層污染，保證在煤層段近井地帶未受到水泥漿的污染，使煤層段近井地帶保持了最佳的過流通道(見附圖2); 2.與常規裸眼完井工藝相比，本發明的完井工藝，因其具有與常規套管煤層段固井完井工藝的井深結構，具有大內徑特點，滿足了后續水力壓裂等施工條件和后續檢泵作業。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為現有完井工藝形成的結構；
圖2為本發明的完井工藝形成的結構；
圖3為篩管的結構示意圖；
圖中煤層，2-污染區，3-固井材料，4-第一表層套管，5-水泥，6-技術套管，7-篩管，8-套管，9-石英砂。
【具體實施方式】
[0011]如圖2所示意，一種煤層氣井裸眼井完井工藝發明要點:
(I)一開鉆進
使用311.15mm第一鉆頭一次開孔鉆進形成一開孔(a)，
下入J55?244.50mm第一表層套管4至距一開孔底，第一表層套管4要確實起到防塌、防漏作用。采用常規密度的水泥5固井，侯凝48小時，固井前先將下入一開孔底的第一表層套管上提0.5m，固井完畢后再將其放入孔底，水泥返高至地表。
[0012](2) 二開鉆進
采用Φ215.90mm第二鉆頭繼續鉆進，鉆進至3#煤層I底板以下50.0Om完鉆，形成二開孔(b)
煤層段下入Φ 177.8mm的篩管7 (篩管結構見附圖3)，非煤層段下入Φ 177.8mm套管8，填壓裂石英砂9至煤層頂板以上lm，以上加大于500mm封閉隔離物。
[0013]下入鋼級為Ν80Φ 139.70mm技術套管6，其底部距煤層段頂部2.0Om左右并固井，水泥返至地面。
[0014](3)掃孔鉆進
用Φ 118_的第三鉆頭鉆穿封閉隔離物區間，最后將篩管7及以下區間內所填石英砂沖干凈，同時套管的孔內的壓裂石英砂也全部沖刷干凈，從掃孔開始直至沖孔結束，必須全部使用清水。
[0015]這樣一來，和煤層I鄰接的位置就形成一個通暢的流通空間，不存在水泥，不會堵塞污染煤層。
[0016]如圖3所示意，所述的篩管7上，每米設有16個孔，所述的孔直徑10mm，所述的孔在篩管7周壁對稱設置，兩組相對稱的孔之間高度差為100mm，兩組相鄰的孔之間距離200mmo
【權利要求】
1.一種煤層氣井裸眼井完井工藝，其特征是，步驟為， (1)一開鉆進 使用第一鉆頭第一次開孔鉆進形成一開孔，下入第一表層套管至距一開孔底，并采用水泥固井，侯凝48小時，固井前先將下入一開孔底的第一表層套管上提0.5m，固井完畢后再將其放入孔底，水泥返至地表； (2)二開鉆進 采用第二鉆頭鉆進，鉆進至煤層段底板以下50.0Om完鉆，非煤層段下入同樣直徑的套管，煤層段下入篩管，繼續填壓裂石英砂至煤層頂板以上lm，再加入大于500mm的封閉隔離物，再下入技術套管，其底部距煤層段頂部2.0Om左右并固井，水泥返至地表； (3)掃孔鉆進 用第三鉆頭鉆穿篩管段，將孔內所填石英砂沖干凈，從掃孔開始直至沖孔結束，必須全部使用清水。
2.根據權利要求1所述的煤層氣井裸眼井完井工藝，其特征是，所述的篩管(7)上，每米設有16個孔，所述的孔直徑1mm0
3.根據權利要求2所述的煤層氣井裸眼井完井工藝，其特征是，所述的孔在篩管(7)周壁對稱設置，兩組相對稱的孔之間高度差為100mm，兩組相鄰的孔之間距離200mm。
4.根據權利要求1所述的煤層氣井裸眼井完井工藝，其特征是，第一鉆頭規格.311.15mm,第二鉆頭規格215.90mm,第三鉆頭規格118mm ;第一表層套管(4)Φ 244.50mm,篩管(7) 177.8_，套管(8) 177.8_，技術套管(6) 139.70_。
【文檔編號】E21B43/10GK104481468SQ201410506729
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】田永東, 白建平, 李俊峰, 翟德鎖, 王軍, 郝春生, 趙小山, 王森, 劉亮亮, 孫天玉, 徐云, 李軍軍, 吳龍彪 申請人:山西藍焰煤層氣集團有限責任公司