本實用新型涉及煤層氣開采領(lǐng)域,具體為一種煤層氣增產(chǎn)設(shè)備,用于煤層氣儲層加熱及儲層裂縫擴(kuò)展設(shè)備。
背景技術(shù):
煤層氣為自生自儲型的非常規(guī)天然氣資源,煤層氣主要賦存于煤巖層的割理和基質(zhì)孔隙中,以吸附狀態(tài)與地層水共存,在煤層氣的開采中,需要先將煤層氣進(jìn)行解吸,使其成為自由氣,然后沿割理進(jìn)入裂縫最后進(jìn)入井筒或者直接進(jìn)入井筒開采至地面。
為了提高煤層氣的采出速度和采收率,一般會采用增產(chǎn)措施,常用的增產(chǎn)措施是進(jìn)行壓裂,進(jìn)行壓裂后,可以增加儲層的滲透率,減小井筒周圍阻力,煤層氣解吸后可以進(jìn)入裂縫,然后通過裂縫進(jìn)入井筒,提高采出速度和采收率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種新型的煤層氣增產(chǎn)設(shè)備,用于煤層氣儲層加熱及微裂縫擴(kuò)展,既可以加熱儲層來增加解吸量,產(chǎn)生水蒸氣進(jìn)行氣驅(qū)來提高產(chǎn)量,還可以通過加熱產(chǎn)生微裂縫來提高滲透率來提高產(chǎn)量,其占地面積小,造價低,效果顯著,可以應(yīng)用于儲層煤層氣開采。
本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種煤層氣增產(chǎn)設(shè)備,包括置于煤層(目的層)底部的地下微波發(fā)生器,所述微波發(fā)生器上方連接微波發(fā)射器,所述微波發(fā)射器置于非金屬套管內(nèi),所述非金屬套管貫穿煤層,所述非金屬套管上開設(shè)有熱量散出的通孔,所述非金屬套管上連接金屬套管,所述金屬套管貫穿巖層至地面,所述金屬套管內(nèi)設(shè)置井筒,所述井筒位于微波發(fā)射器上方;所述地面設(shè)置供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)通過井筒向地下微波發(fā)生器供電。
由于微波加熱無需介質(zhì)傳熱,在加熱過程中迅速升溫,穿透性強,過程易于控制。該設(shè)備可以對儲層進(jìn)行加熱,煤層氣的解吸量隨著溫度的升高逐漸增加,加熱后解吸量增加,煤層氣產(chǎn)量增加,在加熱過程中煤層氣中含水會在高溫中變成水蒸氣,對煤層氣達(dá)到氣驅(qū)的效果,不但可以提高開采速度還可以提高采收率,也可以通過微波加熱來進(jìn)行微裂縫擴(kuò)展,煤層在微波加熱過程中會產(chǎn)生微裂縫,微裂縫可以增加儲層的滲透率從而增加煤層氣的采出速度,煤層氣通過采出井采出。
本實用新型設(shè)計合理,該設(shè)備不但可以加熱儲層還可以產(chǎn)生微裂縫,在加熱煤層的基礎(chǔ)上,增加煤層氣的解吸速度,使煤層含水變?yōu)樗魵猓Ч愃朴跉怛?qū),產(chǎn)生微裂縫增加滲透率,有效增加煤層氣的產(chǎn)量,具有很好的市場應(yīng)用價值。
附圖說明
圖1表示本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-煤層,2-地下微波發(fā)生器,3-非金屬套管,4-微波發(fā)射器,5-金屬套管,6-井筒,7-供電系統(tǒng),8-巖層。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
一種煤層氣增產(chǎn)設(shè)備,主要包括地下微波發(fā)生器,非金屬套管,微波發(fā)射器,金屬套管,井筒及供電系統(tǒng)。
具體布置如圖1所示,包括置于煤層1底部的地下微波發(fā)生器2,所述微波發(fā)生器2上方連接微波發(fā)射器4,所述微波發(fā)射器4置于非金屬套管3內(nèi),所述非金屬套管3貫穿煤層1,所述非金屬套管3上開設(shè)有熱量散出的通孔,所述非金屬套管3上連接金屬套管5,所述金屬套管5貫穿巖層8至地面,所述金屬套管5內(nèi)設(shè)置井筒6,所述井筒6位于微波發(fā)射器4上方;所述地面設(shè)置供電系統(tǒng)7,所述供電系統(tǒng)7通過井筒6向地下微波發(fā)生器2供電。
供電系統(tǒng)7主要對產(chǎn)生微波提供電能,供電系統(tǒng)通過導(dǎo)線將電力輸送到儲層當(dāng)中的地下微波發(fā)生器2,然后地下微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波通過微波發(fā)射器4,及非金屬套管3,發(fā)射到地層中對儲層進(jìn)行加熱,達(dá)到加熱儲層和產(chǎn)生微裂縫的目的。對儲層進(jìn)行加熱,煤層氣的解吸量隨著溫度的升高逐漸增加,加熱后解吸量增加,煤層氣產(chǎn)量增加,在加熱過程中煤層氣中含水會在高溫中變成水蒸氣,對煤層氣達(dá)到氣驅(qū)的效果,不但可以提高開采速度還可以提高采收率;可以通過微波加熱來進(jìn)行微裂縫擴(kuò)展,煤層在微波加熱過程中會產(chǎn)生微裂縫,微裂縫可以增加儲層的滲透率從而增加煤層氣的采出速度。
本實用新型通過微波加熱來加熱煤層,產(chǎn)生微裂縫,微波加熱作為新型的油氣田加熱設(shè)備,投資小,見效快,占地小,污染小。
以上實施例僅用于說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以借鑒實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換,而不脫離本實用新型的總之和范圍,都應(yīng)被視為包括在實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。