[发明专利]一种煤层气井的监控方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤层气勘探开发技术，特别涉及一种对煤层气井排采过程进行监控的方法和装置。

背景技术

目前，国内外的煤层气勘探开发的实践均表明，煤储层不同于砂岩或碳酸岩储层，与油气开采相比，煤层气开发受地质、工程、煤层气井排采等因素的影响更大，上述影响制约了煤层气开发的效率。消除或减小各种影响煤层气产能的因素，是加快开发煤层气进程的关键。我国煤层气的开采有严格的排采制度，以便减少煤层气井排采对煤层气开发的影响，最大限度的提高煤层气的开发效率。

在我国煤层气井的排采制度中，需要对煤层气井进行监控，主要监控对象为产水量、产气量、井底压力等，根据监控所得数据，主要通过控制排水速度的方法进行对煤层气井的生产调控。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：现有排采制度的监控方法考虑因素较单一，无法合理判断排水速度，难以保证生产井及井底设备安全。

发明内容

本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种煤层气井的监控方法，本发明实施例的监控方法在现有监控方法的基础上增加了井底煤粉浓度监测，根据获取的煤粉浓度数据和携粉能力数据确定煤粉浓度对生产井及井底设备安全工作的危害程度，根据判断出的危害等级发出预警，指导调控排水速度，因而避免了因未考虑煤层的变质程度及构造复杂特性导致的对排水速度的不合理判断，进而避免了由于排水速度不合理导致的对生产井及井底设备造成的危害。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：

一种煤层气井的监控方法，包括：

获取煤层气井的井底煤粉浓度数据；

获取携粉能力数据；

根据所述井底煤粉浓度数据和所述携粉能力数据，确定井底煤粉危险等级。

所述获取携粉能力数据，具体为：获取产水量数据；根据产水量数据计算出携粉能力数据。

所述根据所述井底煤粉浓度数据和所述携粉能力数据，确定井底煤粉危险等级，具体为：

若所述井底煤粉浓度数据大于所述携粉能力数据，则井底煤粉危险等级为危险级别；

若所述井底煤粉浓度数据小于所述携粉能力数据，则井底煤粉危险等级为安全级别。

所述根据所述井底煤粉浓度数据和所述携粉能力数据，确定井底煤粉危险等级之后还包括：根据所述井底煤粉危险等级，启动对应的处理程序。

所述根据所述井底煤粉危险等级启动对应的处理程序，具体为：

若所述危险等级为第一等级，则控制煤层气井处于正常生产状态；

若所述危险等级为第二等级，则将煤层气井的排液速度增加至原速度的1.5-5倍；

若所述危险等级为第三等级，则启动辅助注水系统向煤层气井的井底注水，注水量为日产水量的1-2倍，且将煤层气井的排液速度增加至原速度的1.5-5倍。

为实现上述发明目的本发明采取的另一技术方案是：

用于所述煤层气井的监控方法的监控装置，包括煤粉浓度预警仪和煤粉浓度传感器，所述煤粉浓度预警仪的输入端与煤粉浓度传感器的输出端相连。

所述煤粉浓度预警仪的输入端还与井底压力计的输出端及流量计的输出端相连。

所述监控装置，还包括电机，所述电机的输入端与变频器的输出端相连，所述变频器的输入端与所述煤粉浓度预警仪的输出端相连。

所述监控装置，还包括高压泵，所述高压泵的输入端与所述煤粉浓度预警仪的输出端相连。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明实施例通过对井底煤粉浓度的实时监控及时掌握井下煤粉状态，根据获取的煤层气井井底煤粉浓度数据和携粉能力数据确定井底煤粉危险等级，根据所述危险等级启动对应的井底煤粉危险处理程序，合理调控排水速度，从而能够更合理的确定排采制度，避免了由于排水速度不合理导致的对生产井及井底设备造成的危害，从而提升了煤层气井的产能，提高了煤层气的开发效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的煤层气井监控方法的流程图；

图2是本发明实施例2提供的煤层气井监控装置的结构示意图；

图3是本发明实施例3提供的煤层气井监控装置的结构示意图。

图中：

1、煤粉浓度传感器，2、井底压力计，3、数据传输电缆，4、煤粉浓度预警仪，5、变频器，6、电机，7、高压泵控制线，8、线缆密封头，9、高压泵，10、高压软管，11、注水喷头，12、流量计，13、油管。

具体实施方式