自存儲(chǔ)式測(cè)井成像系統(tǒng)在深層煤層氣井井筒堵塞監(jiān)測(cè)當(dāng)中的應(yīng)用研究

摘要

我國(guó)深層煤層氣井深度普遍超過(guò)600?800m，井下煤粉含量高、井筒環(huán)境復(fù)雜，測(cè)井電纜極易裹挾煤粉造成卡頓、磨損，傳統(tǒng)電纜式井下成像作業(yè)故障率高。自存儲(chǔ)式單攝像頭自存儲(chǔ)測(cè)井系統(tǒng)無(wú)外接線纜、一體化密閉探頭，下放順暢不裹挾煤粉，適配深層煤層氣井工況。本文解析煤層氣井煤粉堵塞、篩管堵塞、煤壁裂隙發(fā)育等主要井筒問(wèn)題；介紹自存儲(chǔ)式設(shè)備硬件參數(shù)、井下獨(dú)立存儲(chǔ)作業(yè)流程；分析設(shè)備在煤層氣井堵塞排查、壓裂裂隙檢測(cè)、廢棄煤層氣井封堵驗(yàn)收應(yīng)用；對(duì)比電纜式設(shè)備煤層氣井短板；總結(jié)整套煤層氣井可視化監(jiān)測(cè)技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞：深層煤層氣井；自存儲(chǔ)式井下測(cè)井?dāng)z像頭；煤粉堵塞；篩管堵塞；煤壁裂隙監(jiān)測(cè)；煤層氣壓裂；無(wú)線纜測(cè)井；煤層氣井筒運(yùn)維

0 引言

煤層氣作為清潔能源，深層煤層氣開(kāi)發(fā)逐步推進(jìn)，600?800m深層煤層氣井井筒內(nèi)部煤粉含量高，井筒篩管極易被煤粉堵塞，造成煤層氣產(chǎn)氣效率下降；煤層壓裂之后煤壁產(chǎn)生大量裂隙；傳統(tǒng)電纜式井下成像的傳輸線纜在下放過(guò)程裹挾煤粉、卡頓纏繞，設(shè)備故障率高。自存儲(chǔ)式一體化無(wú)線纜探頭可以順暢下放煤粉井筒，是深層煤層氣井可視化監(jiān)測(cè)優(yōu)良裝備。

1 深層煤層氣井井筒工況與主要故障

深層煤層氣井井筒狹窄，篩管孔隙細(xì)小，煤層開(kāi)采產(chǎn)生大量煤粉，懸浮沉積于井筒；主要故障分為煤粉堆積堵塞篩管、井筒底部煤粉淤積、壓裂煤壁裂隙發(fā)育、套管腐蝕破損、井下工具落物。井筒內(nèi)煤粉極易纏繞、磨損外置測(cè)井電纜，有線測(cè)井設(shè)備很難正常下放作業(yè)。

2 自存儲(chǔ)式單攝像頭測(cè)井系統(tǒng)適配煤層氣井硬件優(yōu)勢(shì)

設(shè)備一體化圓柱形密閉探頭，Φ68mm光滑外壁，沒(méi)有外置線纜，下放過(guò)程不會(huì)裹挾井筒煤粉；17?4PH耐磨不銹鋼外殼抵御煤粉顆粒磨損；耐壓耐溫適配深層煤層井下高溫高壓；內(nèi)置電池獨(dú)立供電、128G本地存儲(chǔ)，不需要電纜傳輸信號(hào)；整機(jī)小巧輕便，適配狹窄煤層氣監(jiān)測(cè)井筒；選配深度傳感器精準(zhǔn)定位煤粉堵塞深度。

3 煤層氣井全套測(cè)井作業(yè)流程

1. 地面檢查探頭電量、存儲(chǔ)空間、補(bǔ)光燈；2. 通過(guò)鋼絲繩下放光滑一體化探頭進(jìn)入煤粉井筒；3. 探頭全程錄像記錄篩管堵塞、煤粉淤積、煤壁裂隙；4. 起升探頭回收設(shè)備；5. 導(dǎo)出井下高清錄像，定位堵塞深度；6. 根據(jù)成像結(jié)果開(kāi)展氣囊泵洗井、煤粉清淤、篩管疏通作業(yè)；7. 清淤完成之后再次測(cè)井復(fù)檢疏通效果。

4 設(shè)備多場(chǎng)景煤層氣行業(yè)工程應(yīng)用

4.1 煤粉堵塞篩管排查與清淤指導(dǎo)

查看篩管煤粉堵塞面積、堵塞深度，指導(dǎo)針對(duì)性清淤作業(yè)，恢復(fù)煤層氣產(chǎn)氣通道。

4.2 煤層氣壓裂裂隙檢測(cè)

壓裂之后觀測(cè)煤壁裂隙發(fā)育規(guī)模、延伸方向，評(píng)價(jià)壓裂增產(chǎn)改造效果。

4.3 井下落物打撈前置排查

查看掉落井下的壓裂工具殘?jiān)?，為打撈作業(yè)提供影像依據(jù)。

4.4 廢棄煤層氣井封堵驗(yàn)收

檢測(cè)封堵水泥段密閉性，排查滲漏通道，完成廢棄井合規(guī)封井。

5 電纜式設(shè)備煤層氣井工況短板與設(shè)備選型策略

電纜式外置電纜極易裹挾井筒煤粉，下放卡頓、線纜磨損破皮，深層煤層氣井故障率高；淺層300m以?xún)?nèi)煤層氣井，煤粉含量低，可選用電纜式設(shè)備常態(tài)化巡檢；深層煤層氣井統(tǒng)一選用自存儲(chǔ)式無(wú)線纜探頭。

6 結(jié)論

自存儲(chǔ)式光滑一體化無(wú)線纜測(cè)井探頭，解決深層煤層氣井煤粉纏繞電纜難題，可高效開(kāi)展煤粉堵塞排查、壓裂裂隙監(jiān)測(cè)；淺層煤層氣井搭配電纜式設(shè)備高頻巡檢，實(shí)現(xiàn)煤層氣井全生命周期可視化運(yùn)維，助力深層煤層氣高效開(kāi)發(fā)。

本篇細(xì)分關(guān)鍵詞：深層煤層氣井，自存儲(chǔ)式井下測(cè)井?dāng)z像頭，煤粉堵塞，篩管堵塞，煤壁裂隙監(jiān)測(cè)，煤層氣壓裂，無(wú)線纜測(cè)井，煤層氣井筒運(yùn)維，壓裂效果評(píng)價(jià)，廢棄煤層氣井封井，井下落物打撈，耐磨不銹鋼探頭