[发明专利]采煤区的废弃油井治理方法

权利要求书

1.一种采煤区的废弃油井治理方法，其包括如下步骤：

检测采煤区的废弃油井是否设有封井水泥和表面套管；

当所述废弃油井无封井水泥和无表面套管时，检测废弃油井中高于煤层位置是否存在连通含水层的空洞和检测所述废弃油井中的油气含量；当所述废弃油井无封井水泥和有表面套管时，检测废弃油井的表面套管外的高于煤层位置是否存在连通含水层的空洞和检测所述废弃油井中的油气含量，当所述废弃油井有封井水泥和无表面套管时，检测采煤工作面顶板结构强度，当所述采煤工作面顶板结构强度小于结构强度阈值，则进行井下治理，井下治理包括以下步骤，钻孔探眼，在采煤工作面揭露油井时钻孔探眼逐步确定石油井的位置；切割油井的表面套管；切割完成后对废弃油井向上60m封堵，向下用水泥进行封堵；当所述废弃油井有封井水泥和有表面套管时，检测废弃油井的表面套管外的高于煤层位置是否存在连通含水层的空洞；

如果存在空洞和/或油气含量超出预定范围，则进行井上治理和井下治理，其中，井上治理包括以下步骤，

透孔洗井，透孔包括清除表面套管内杂物，检测表面套管变形度和测量井深，洗井以保持井筒干净；

测井，检测固井质量、表面套管完好度、井深、井内油气含量及其压力，采用声波时差、自然电位或自然伽马法进行所述测井，所述测井以井轴为中心在半径25cm圆形范围内检测；

表面套管封堵，透孔至超过煤层100m以制作人工井底，使用水泥浆将全井筒进行封堵，全井筒注入密度大于2kg/L油井水泥浆，水泥浆高度距井口15-20m时，停止注浆，候凝；

加压验封，水泥浆在井筒内侯凝72h后，用水泥车施压15Mpa，30分钟内压力下降不超过0.5Mpa为合格，如果压力下降超过0.5Mpa，注入低黏度高强度凝胶封堵材料，侯凝24小时后，重新验压，直到压力不降为止；

井口封堵，距井口15-20m内灌注水泥浆返出到井口，在井口上方打0.5m×0.5m×0.5m水泥墩。

2.根据权利要求1所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：在所述钻孔探眼中，在所述废弃油井距采煤工作面20m时，工作面暂停开采，用钻机向煤壁打钻孔，钻孔深30m，间距10m，共3个；工作面开采至距废弃油井10m时，用钻机向煤壁打20m钻孔9个，间距2.5m；工作面开采至距废弃油井5m时，用钻机向煤壁打15m钻孔17个，间距1.25m；工作面开采至距废弃油井2m时，采用风动钻机向煤壁打2m钻孔33个，间距0.625m；钻孔位置始终垂直于煤壁，钻孔探到废弃油井的位置时，在此探眼附近加密施工间距为300mm的探眼确定石油井的具体位置，再施工探巷进行揭露废弃油井。

3.根据权利要求1所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：采用球磨机切割油井的表面套管，表面油管切割位置高于工作面顶板200mm和低于工作面底板200mm，并将废弃油井周围挖出边长不小于1000mm×1000mm、深度不低于1000mm的深坑。

4.根据权利要求1所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：所述废弃油井内设有测量甲烷、乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳和/或硫化氢气体的气体浓度传感器。

5.根据权利要求1所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：采煤工作面顶板上设有应力传感器，所述废弃油井内和/或表面套管外设有测量水汽含量的湿度传感器。

6.根据权利要求1所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：所述废弃油井包括处理器，所述处理器基于水汽含量、油气含量和/或采煤工作面顶板强度发送警报。

7.根据权利要求6所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：处理器包括通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路ASIC，现场可编程门阵列FPGA、模拟电路或数字电路。

8.根据权利要求6所述的采煤区的废弃油井治理方法，其特征在于：所述处理器设有存储器，存储器包括一个或多个只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、快闪存储器或电子可擦除可编程只读存储器EEPROM。