【技术实现步骤摘要】
本申请涉及煤层气开发，具体涉及基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置及方法。
技术介绍
1、近年来我国煤层气开发形成以水平井为主、直井为辅的模式，影响水平井产能的主要因素主要表现在两个方面，一是高阶构造煤储层发育，成井过程中缝网堵塞现象严重，煤储层渗透率低；二是部分老井排采过程中产生大量煤粉等堵塞井筒，修井周期长对井产生致命伤害，导致老井长期处于低效状态。
2、高阶煤层由于埋藏深、赋存压力大、裂隙发育较差，更容易受到钻井污染造成煤储层渗透率下降，同时钻井液和压裂液液相或者滤液与储层岩性、储层流体不配伍也会对煤储层造成伤害，大大影响煤层气井产量。
3、煤层气开发需要通过排水、降压、解吸、扩散、渗流的过程，煤层气产出的核心是降压解吸，改变煤层的温度和压力，使得吸附在煤层中的煤层平衡状态发生改变，储层压力下降到解吸压力时，煤层气开始解吸，但是高阶煤层水平井在实际排采过程中会产生大量煤粉并吐大量压裂砂，堵塞抽采通道，造成难以恢复的储层伤害；同时井底静液柱压力差、基质与微裂隙的煤粉或煤泥及粘稠液体的填充堵塞，煤岩基质表面颗粒的流体胶联，等都会导致地层流体阻力增大，抑制排水产气。
4、因此有必要提供基于高阶煤煤层气压裂水平井的完井装置及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置及方法，包括：
2、套管，其内设置有转杆；
3、悬挂器，设置在所述套管
4、筛分组件，同所述悬挂器另一端连接；
5、冲杆，活动插入所述筛分组件内部，且所述冲杆延伸进入所述筛分组件的一端设置有喷头；
6、引鞋，设置在所述筛分组件前进端，且所述引鞋同所述筛分组件之间设置有密封筒。
7、进一步，作为优选，所述悬挂器同筛分组件和冲杆进行内外双层连接。
8、进一步，作为优选，所述筛分组件包括筛管、托架和过滤组件，其中所述筛管相互连接布置为多个，且所述筛管圆周表面均布开设有多个槽口，所述托架固定设置在所述槽口位置处，且所述过滤组件布置为多个，均布设置在所述托架上。
9、进一步，作为优选，所述槽口贯通所述筛管内部与外部。
10、进一步，作为优选，所述托架上开设有安置所述过滤组件的凹槽，且相邻的所述过滤组件之间留有间隙槽。
11、进一步，作为优选，所述过滤组件包括：
12、垫板，固定设置在所述托架上，且所述垫板中间位置开设有通孔；
13、卡接柱，插入所述通孔内，且所述卡接柱同所述托架卡接；
14、底板，安置在所述通孔内，且所述底板上方设置有顶板，且在所述底板下方设置有多个连通塞；
15、分流架，固定在所述顶板上方，且所述分流架上圆周均布设置有多个筛网。
16、进一步，作为优选，在所述通孔内还设置有同所述卡接柱套接的支架，所述支架下端面贴合所述托架表面，所述支架上端面设置有不同直径不同高度的环形套，分别用于支撑所述底板和顶板，且所述底板和顶板之间设置有多个肋板。
17、进一步，作为优选，所述底板、顶板和支架共同形成容腔，所述连通塞贯穿所述底板和支架连通所述容腔和筛管内部，所述容腔通过筛网同外部连通。
18、进一步，作为优选，所述顶板上表面呈弧形凸起，且所述分流架延伸设置有多个分流肋条。
19、本申请还提出基于高煤阶煤层气压裂水平井的排采方法，包括：
20、ⅰ、组合筛分组件、冲杆和悬挂器，跟随转杆共同下钻到设计位置；
21、ⅱ、当筛分组件下至设计深度时，投球进行第一次打压，实现卡瓦坐封，筛分组件悬挂并固定于套管内壁；
22、ⅲ、之后进行第二次打压，实现钻具与筛分组件本体的分离；
23、ⅳ、完成丢手后，筛分组件内部配合冲杆及喷头水力喷射洗井，之后取出冲杆和喷头；
24、ⅴ、筛分组件内部冲洗和井眼冲洗，以清除井底残余泥浆、沉渣、煤粉、泥浆，剥离井壁泥饼、煤泥、岩屑便于之后高效注入破胶剂，同时多重清洗提高渗透性；
25、ⅵ、对于老旧井改造，为了重新建立畅通的井筒，在煤层气多分支水平井主井眼下入筛分组件重复完井，即重新钻通其中一个主井眼，在主井眼下入筛分组件与冲杆，最后完成破胶，洗井解除井眼堵塞，并消除完井液对储层的伤害达到增产的目的。
26、与现有技术相比，本申请提供基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置及方法，具有以下有益效果：
27、1.本申请中在冲洗过程中冲洗液通过连通塞输送进入容腔中，之后冲洗液经过筛网四散冲洗将泥沙冲离抽采通道，而且分流架直接支撑接触煤层，筛网并不直接承载煤层压力，可有效避免抽采通道端口直接朝向煤层，避免煤渣泥沙直接带压堵塞筛网，不论冲洗还是抽采都更为顺畅，有效延长修井周期，降低开发成本，为持续稳产提供保障；
28、2.本申请中所述顶板上表面呈弧形凸起，具体的在冲洗和抽采过程中，可有效使得煤渣泥沙自行远离筛网沉降流动，避免在筛网处聚集堆积造成堵塞。
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1.基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述悬挂器(2)同筛分组件(3)和冲杆(4)进行内外双层连接。
3.根据权利要求1所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述筛分组件(3)包括筛管(31)、托架(32)和过滤组件(33)，其中所述筛管(31)相互连接布置为多个，且所述筛管(31)圆周表面均布开设有多个槽口(311)，所述托架(32)固定设置在所述槽口(311)位置处，且所述过滤组件(33)布置为多个，均布设置在所述托架(32)上。
4.根据权利要求3所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述槽口(311)贯通所述筛管(31)内部与外部。
5.根据权利要求3所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述托架(32)上开设有安置所述过滤组件(33)的凹槽，且相邻的所述过滤组件(33)之间留有间隙槽(34)。
6.根据权利要求3所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征
7.根据权利要求6所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：在所述通孔内还设置有同所述卡接柱(332)套接的支架(339)，所述支架(339)下端面贴合所述托架(32)表面，所述支架(339)上端面设置有不同直径不同高度的环形套，分别用于支撑所述底板(333)和顶板(334)，且所述底板(333)和顶板(334)之间设置有多个肋板。
8.根据权利要求7所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述底板(333)、顶板(334)和支架(339)共同形成容腔(335)，所述连通塞(338)贯穿所述底板(333)和支架(339)连通所述容腔(335)和筛管(31)内部，所述容腔(335)通过筛网(337)同外部连通。
9.根据权利要求8所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述顶板(334)上表面呈弧形凸起，且所述分流架(336)延伸设置有多个分流肋条。
10.基于高煤阶煤层气压裂水平井的排采方法，其采用如权利要求1-9中任意一项所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述悬挂器(2)同筛分组件(3)和冲杆(4)进行内外双层连接。
3.根据权利要求1所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述筛分组件(3)包括筛管(31)、托架(32)和过滤组件(33)，其中所述筛管(31)相互连接布置为多个，且所述筛管(31)圆周表面均布开设有多个槽口(311)，所述托架(32)固定设置在所述槽口(311)位置处，且所述过滤组件(33)布置为多个，均布设置在所述托架(32)上。
4.根据权利要求3所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述槽口(311)贯通所述筛管(31)内部与外部。
5.根据权利要求3所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述托架(32)上开设有安置所述过滤组件(33)的凹槽，且相邻的所述过滤组件(33)之间留有间隙槽(34)。
6.根据权利要求3所述的基于高煤阶煤层气压裂水平井的完井装置，其特征在于：所述过滤组件(...
【专利技术属性】
技术研发人员：史小卫，许军，杜姣，林萌，杨敏，陈俊侠，吴会永，时文勇，刘润胜，张筝，李岩，李宏禹，李兆慧，
申请(专利权)人：河南省地质研究院，
类型：发明
国别省市：
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