本實用新型屬于非常規(guī)能源勘探開發(fā)中的煤層氣地面開采技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型煤層氣井，特別適用于低產(chǎn)或報廢煤層氣井的開采。

背景技術(shù)：

煤層中含有大量的瓦斯氣，過去它是煤礦開采過程中巨大的安全隱患，但是，隨著瓦斯氣地面抽采工藝的發(fā)展，瓦斯氣正在變成一種寶貴的清潔能源，越來越多的公司開始從地面開發(fā)這種資源，所以大量的從地面抽采煤層氣的直井被完成。我國煤層氣地面抽采技術(shù)，經(jīng)歷了從直井到多分支水平井的演變，但是，由于初始階段不了解煤層氣的解析特性，大多數(shù)多分支水平井在鉆井的時候，使用不可降解的泥漿，使得多數(shù)多分支水平井煤層受到污染，造成了大量的多分支水平井產(chǎn)氣量不理想。

到目前為止，中國煤層氣地面抽采井?dāng)?shù)量超過14,000口，其中70％的煤層氣井產(chǎn)氣量達(dá)不到商業(yè)產(chǎn)氣量標(biāo)準(zhǔn)(1000方/天)，大量的資金被投入后沉淀在這些井上。為了盤活這些煤層氣井，我們在充分利用原有井的基礎(chǔ)上對這些老井進行改造，使它們發(fā)揮應(yīng)有的經(jīng)濟效益。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本實用新型提供一種對多分支水平井舊井增產(chǎn)改造而形成的新型煤層氣井，其可以通過新鉆井眼將多口舊井聯(lián)系起來，增加煤層的裸露面積和控制面積，并增加井間干擾，形成整體降壓，從而達(dá)到提高區(qū)域產(chǎn)氣量的目的。

(二)技術(shù)方案

為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用的主要技術(shù)方案包括：

一種對多分支水平井舊井增產(chǎn)改造而形成的新型煤層氣井，其包括：

第一水平井組，包括第一水平主井和與之連通的若干第一水平分支井；

第二水平井組，包括若干第二水平主井和若干第二水平分支井，第二水平主井與第一水平主井連通，各第二水平分支井與至少一個第一水平分支井交叉連通。

通過上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以大大提高煤層氣的解析速度，從而在增加很少新井眼的同時又大幅度地提高了產(chǎn)氣量，并有效地形成了井間干擾，增加了第一水平井組和第二水平井組的產(chǎn)氣量。

本實用新型的一個實施例中，第二水平主井與至少一個第一水平分支井交叉連通。

本實用新型的一個實施例中，第二水平分支井與第一水平主井交叉連通。

本實用新型的一個實施例中，第一水平井組的第一水平分支井具有兩級以上，第一級的第一水平分支井由第一水平主井接出，第二級的第一水平分支井由第一級的第一水平分支井接出。

其中，第二水平主井不與第二級以上的第一水平分支井交叉連通。

其中，第二水平分支井與兩級以上第一水平分支井交叉連通。

本實用新型的一個實施例中，第一水平井組為產(chǎn)氣量達(dá)不到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的舊井或廢棄的舊井。

本實用新型的一個實施例中，第二水平井組為新鉆井。

本實用新型的一個實施例中，相鄰第二水平分支井間距為150±15m，各第二水平分支井長度為800±50m。

本實用新型的一個實施例中，第一水平井組的第一水平主井和/或第一水平分支井中設(shè)置有玻璃鋼篩管。

本實用新型的一個實施例中，第二水平井組的第二水平主井和/或第二水平分支井中設(shè)置有玻璃鋼篩管。

本實用新型的一個實施例中，第二水平井組與第一水平井組的交叉連通處設(shè)置有支撐組件，支撐組件包括四個連接接口以及若干開口，其中，四個連接接口兩兩相對設(shè)置，相對設(shè)置的兩個連接接口連接第二水平井組或第一水平井組，若干開口包括三角形開口和圓角三角形開口。

(三)有益效果

本實用新型的有益效果是：本實用新型的對多分支水平井舊井增產(chǎn)改造而形成的新型煤層氣井，通過第二水平井組與第一水平井組的交叉連通，增加了井間干擾，不但提高了第一水平井組的產(chǎn)氣量，而且，提高了第二水平井組的產(chǎn)氣量，同時形成整體降壓，從而達(dá)到了提高區(qū)域產(chǎn)氣量的技術(shù)效果，同時，由于在第二水平井組的鉆進過程中對煤層原始地層應(yīng)力的改變，也大大提高了煤層的滲透率，有利于煤層氣的解吸、擴散和運移，為煤層內(nèi)部煤層氣的釋放創(chuàng)造了良好條件，增加了煤層氣的采收率，另外，這種第二水平井組與第一水平井組交叉連通的設(shè)置方式，使得生產(chǎn)井?dāng)?shù)量少，便于采集、輸送，成本較低。

附圖說明

圖1為本實用新型第一實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖(示出生產(chǎn)直井)；

圖2為本實用新型第二實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

【附圖標(biāo)記說明】

1：第一水平井組；

11：第一水平主井；

12：第一水平分支井；

2：第二水平井組；

21：第二水平主井；

22：第二水平分支井。

具體實施方式

為了更好的解釋本實用新型，以便于理解，下面結(jié)合附圖，通過具體實施方式，對本實用新型作詳細(xì)描述。

參見圖1，本實用新型第一實施例的對多分支水平井舊井增產(chǎn)改造而形成的新型煤層氣井，其包括：

第一水平井組1，包括第一水平主井11和與之連通的若干第一水平分支井12，第一水平主井11連接生產(chǎn)直井(第一水平主井11也可以連接其他水平主井，而不直接連接生產(chǎn)直井，如圖2所示)；

第二水平井組2，包括若干第二水平主井21和若干第二水平分支井22，第二水平主井21與第一水平主井11連通，各第二水平分支井22與至少一個第一水平分支井12交叉連通。

通過上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以大大提高煤層氣的解析速度，從而在增加很少新井眼的同時又大幅度地提高了產(chǎn)氣量，并有效地形成了井間干擾，增加了第一水平井組1和第二水平井組2的產(chǎn)氣量。

而且，由于在第二水平井組2的鉆進過程中對煤層原始地層應(yīng)力的改變，也大大提高了煤層的滲透率，有利于煤層氣的解吸、擴散和運移，為煤層內(nèi)部煤層氣的釋放創(chuàng)造了良好條件，增加了煤層氣的采收率。

其中，為了進一步提高井間干擾，提高產(chǎn)氣量，第二水平主井21與至少一個第一水平分支井12交叉連通。

其中，為了進一步提高井間干擾，提高產(chǎn)氣量，第二水平分支井22與第一水平主井11交叉連通。

其中，為了進一步提高井間干擾，提高產(chǎn)氣量，第一水平井組1的第一水平分支井12具有兩級以上，第一級的第一水平分支井12由第一水平主井11接出，第二級的第一水平分支井12由第一級的第一水平分支井12接出。

其中，為了簡化結(jié)構(gòu)，便于施工，并避免地層坍塌，同時，可以保證井間干擾的效率，第二水平主井21不與第二級以上的第一水平分支井12交叉連通。

其中，為了進一步提高井間干擾，提高產(chǎn)氣量，第二水平分支井22與兩級以上第一水平分支井12交叉連通。

其中，為了簡化結(jié)構(gòu)，便于施工，并避免地層坍塌，同時，可以保證產(chǎn)氣的效率，相鄰第二水平分支井22間距為150±15m，各第二水平分支井22長度為800±50m。

其中，為了解決了煤層坍塌的問題，也為避免了以后煤礦采煤時鋼制篩管或套管所造成的安全隱患，第一水平井組1的第一水平主井11和/或第一水平分支井12中設(shè)置有玻璃鋼篩管。

其中，為了解決了煤層坍塌的問題，也為避免了以后煤礦采煤時鋼制篩管或套管所造成的安全隱患，第二水平井組2的第二水平主井21和/或第二水平分支井22中設(shè)置有玻璃鋼篩管。

其中，為了兼顧施工的便利性、生產(chǎn)的安全性和產(chǎn)氣的效率，第二水平井組2與第一水平井組1的交叉連通處設(shè)置有支撐組件，支撐組件包括四個連接接口以及若干開口，其中，四個連接接口兩兩相對設(shè)置，相對設(shè)置的兩個連接接口連接第二水平井組2或第一水平井組1，若干開口包括三角形開口和圓角三角形開口。

其中，第一水平井組1或第二水平井組2的玻璃鋼篩管穿設(shè)支撐于支撐組件中，較佳的，玻璃鋼篩管與支撐組件之間設(shè)置有彈性材質(zhì)(如橡膠)制成的防撞層，防撞層粘固于支撐組件。

本實用新型的一個實施例中，第一水平井組1為產(chǎn)氣量達(dá)不到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的舊井或廢棄的舊井，第二水平井組2為新鉆井，也就是說，可以通過對現(xiàn)有多分支水平井增設(shè)第二水平井組2的方式進行改造，借以提高其產(chǎn)氣量和采收率。

應(yīng)用時，本實用新型的煤層氣井，可以按如下方法實施(以改造已有多分支水平井為例說明)：

步驟1，首先對已有水平井的井史資料、鉆井?dāng)?shù)據(jù)及產(chǎn)能變化數(shù)據(jù)進行分析，并搜集相關(guān)區(qū)域的其它地質(zhì)資料，例如，二維或三維地震資料、地質(zhì)研究報告、煤礦企業(yè)所做的地質(zhì)勘查報告等，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的地質(zhì)模，確立煤層主應(yīng)力的方向(煤層主裂縫的方向)和相應(yīng)的地質(zhì)傾角，搞清楚目的煤層的物理特性和地質(zhì)構(gòu)造特點；

步驟2，選擇目標(biāo)區(qū)域，分析目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有產(chǎn)氣量不高井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，確定這些井不產(chǎn)氣的原因，排除因地質(zhì)原因?qū)е虏划a(chǎn)氣的井；

步驟3，在選定的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)，避開大的斷層、沿著煤層上傾的方向和盡量垂直主裂縫的方向布置第二水平井組2；

步驟4，采用現(xiàn)有的鉆井技術(shù)和定向儀器引導(dǎo)第二水平井組2與第一水平井組1交叉連通；

步驟5，煤層段鉆進時，使用煤層保護泥漿材料，以確保煤層不被污染；

步驟6，鉆井完成后，用泥漿清洗劑溶液充分清洗新分支和老分支，移除鉆井過程中泥漿對煤層表面造成的污染(注：清洗時間不少于8個小時)，然后下入PE篩管或玻璃鋼篩管支撐煤層，完井；

步驟7，將常規(guī)排采設(shè)備下入對接的直井中進行排采(注：排采初期注意控制液面下降的速度)。

借此，本實用新型的煤層氣井可以充分利用原有多分支水平井(老井)，在原有水平井的水平段，采用重新鉆進第二水平井組2的方式，和原有的分支進行連通和干擾，達(dá)到舊井改造、激活老井的目的，從而大大提高整個區(qū)域的產(chǎn)氣量。

綜上所述，本實用新型的煤層氣井，除了利用報廢及低產(chǎn)的老井進行改造，減少鉆井周期，大幅縮減鉆井成本外，同時，將通過新鉆井眼對老井進行連通，對老井進行充分洗井，同時增加了煤層的裸露面積和控制面積，有利于煤層氣的解吸、擴散和運移，為煤層內(nèi)部煤層氣的釋放創(chuàng)造了良好條件，增加了煤層氣的采收率。