一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构的制作方法

本技术涉及煤矿瓦斯地面抽采，具体为一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构。

背景技术：

1、现有煤矿采动区瓦斯地面抽采技术通常采用排水采气一体化的二开或三开钻井井身结构。在排采时，通常在井筒内下入管式排水泵，利用抽采设备抽采地层和煤层中积聚的水和瓦斯气体，以降低煤层瓦斯含量，实现气水共采。

2、这种一体化的瓦斯抽采井井身结构，由于未考虑后期煤矿开采产生的地下离层、裂隙，长期使用会对地面瓦斯抽采井的井身结构产生严重影响，导致井筒变形、扭曲、断裂，严重影响地面瓦斯抽采井的正常生产。为此，我们提出一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，可以大大提高井筒抗拉伸和抗剪切能力，延长井筒寿命，降低煤矿采动过程中对套管的破坏作用，保证地面瓦斯抽采井的正常生产，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，包括井体和设置在井体内的设备部，所述井体包括设置在最上层的一开套管，一开套管的底部连接有二开套管，二开套管的底部连接有三开套管，二开套管与三开套管之间设置有不低于一米的重叠部；一开套管和二开套管之间设置有水泥环一，一开套管外侧设置有水泥环二，二开套管上设置有不少于一个的地面井防护结构。

3、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述地面井防护结构包括设置在二开套管上的加强套管。

4、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述加强套管通过膨胀螺栓固定在二开套管上。

5、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述设备部包括设置在一开套管、二开套管和三开套管内的油管，油管顶端与设置在一开套管井口处的油管悬挂及密封装置连接，所述一开套管的下侧依次连接有多级离心泵、旋转式气水分离器、保护器、电机和扶正器。

6、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述油管的顶端分别设置有出水管和采气管。

7、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设置重叠部，在局部使套管重叠，同时在高危破坏位置处加设地面井防护结构，可以大大提高井筒抗拉伸和抗剪切能力，延长井筒寿命，降低煤矿采动过程中对套管的破坏作用，保证地面瓦斯抽采井的正常生产。

技术特征：

1.一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，包括井体和设置在井体内的设备部，所述井体包括设置在最上层的一开套管(1)，一开套管(1)的底部连接有二开套管(2)，二开套管(2)的底部连接有三开套管(5)，其特征在于：二开套管(2)与三开套管(5)之间设置有不低于一米的重叠部(6)；一开套管(1)和二开套管(2)之间设置有水泥环一(3)，一开套管(1)外侧设置有水泥环二(4)，二开套管(2)上设置有不少于一个的地面井防护结构。

2.根据权利要求1所述的一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，其特征在于：所述地面井防护结构包括设置在二开套管(2)上的加强套管(7)。

3.根据权利要求2所述的一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，其特征在于：所述加强套管(7)通过膨胀螺栓(8)固定在二开套管(2)上。

4.根据权利要求1所述的一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，其特征在于：所述设备部包括设置在一开套管(1)、二开套管(2)和三开套管(5)内的油管(9)，油管(9)顶端与设置在一开套管(1)井口处的油管悬挂及密封装置(11)连接，所述一开套管(1)的下侧依次连接有多级离心泵(13)、旋转式气水分离器(14)、保护器(15)、电机(16)和扶正器(17)。

5.根据权利要求4所述的一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，其特征在于：所述油管(9)的顶端分别设置有出水管(10)和采气管(12)。

技术总结本技术公开了一种延长煤矿采动区地面瓦斯抽采井生产周期的井筒结构，包括井体和设置在井体内的设备部，所述井体包括设置在最上层的一开套管，一开套管的底部连接有二开套管，二开套管的底部连接有三开套管，二开套管与三开套管之间设置有不低于一米的重叠部；一开套管和二开套管之间设置有水泥环一，一开套管外侧设置有水泥环二，二开套管上设置有不少于一个的地面井防护结构。通过设置重叠部，在局部使套管重叠，同时在高危破坏位置处加设地面井防护结构，可以大大提高井筒抗拉伸和抗剪切能力，延长井筒寿命，降低煤矿采动过程中对套管的破坏作用，保证地面瓦斯抽采井的正常生产。技术研发人员：赵欣,尹亚磊,丁恋,史少龙,张焜阳受保护的技术使用者：中国煤炭地质总局勘查研究总院技术研发日：20231215技术公布日：2024/6/26