本發(fā)明涉及開采煤層氣的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種煤層氣通道的疏通方法及煤層氣通道的疏通裝置。

背景技術(shù)：

煤層氣水平井目前在煤礦瓦斯治理及煤層氣開發(fā)當(dāng)中廣泛應(yīng)用，下篩管技術(shù)的成熟使煤層氣水平井壽命持續(xù)提高，但在某些不適合壓裂的煤層氣或者煤礦礦區(qū)內(nèi)，經(jīng)常出現(xiàn)煤層氣水平井產(chǎn)量不達(dá)標(biāo)的情況。常規(guī)的處理方法主要由清水、氣體洗井或修井，清水洗井能夠?qū)?chǔ)層中的雜質(zhì)洗出，氣體的方法通過置換在某些情況下也能提高一段時(shí)間產(chǎn)量，但是上述方便費(fèi)時(shí)費(fèi)力且性價(jià)比較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種煤層氣通道的疏通方法及煤層氣通道的疏通裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的煤層氣開采時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種煤層氣通道的疏通方法，疏通方法包括：步驟a：將篩管安裝至煤層氣通道的水平井內(nèi)；步驟b：將超聲波發(fā)生裝置送至篩管內(nèi)，通過超聲波發(fā)生裝置對(duì)水平井進(jìn)行疏通。

進(jìn)一步地，步驟b具體包括：將超聲波發(fā)生裝置送至水平井的遠(yuǎn)離井口的一端，并將超聲波發(fā)生裝置由水平井的遠(yuǎn)端逐漸向靠近水平井的井口的一端移動(dòng)。

進(jìn)一步地，步驟b具體包括：通過泵將超聲波發(fā)生裝置送至水平井的遠(yuǎn)端。

進(jìn)一步地，步驟b具體包括：檢測(cè)儲(chǔ)層的屈服能力，根據(jù)儲(chǔ)層的屈服能力調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生裝置的超聲波能量。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種煤層氣通道的疏通裝置，包括：篩管，篩管設(shè)置在水平井內(nèi)；超聲波發(fā)生裝置，超聲波發(fā)生裝置設(shè)置在篩管內(nèi)；控制裝置，控制裝置與超聲波發(fā)生裝置通過電纜相連接以控制超聲波發(fā)生裝置的超聲波能量。

進(jìn)一步地，疏通裝置還包括連通管、泵和封閉結(jié)構(gòu)，連通管從井口內(nèi)延伸至井口外，封閉結(jié)構(gòu)設(shè)置在連通管的上端，泵設(shè)置在連通管內(nèi)并位于封閉結(jié)構(gòu)下部。

進(jìn)一步地，封閉結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在連通管上端開口處的橡膠皮和墊片，橡膠皮和墊片封堵連通管的上端開口。

進(jìn)一步地，疏通裝置還包括吊取組件，吊取組件包括支架、鋼絲繩、第一滑輪和第二滑輪，支架設(shè)置在井口處，第一滑輪安裝支架的上端，第二滑輪安裝在地面上，鋼絲繩通過第一滑輪和第二滑輪與超聲波發(fā)生裝置相連接。

進(jìn)一步地，控制裝置包括控制房和聲波控制器，控制房設(shè)置在地面上，聲波控制器設(shè)置在控制房?jī)?nèi)，聲波控制器與超聲波發(fā)生裝置通過電連接。

進(jìn)一步地，控制裝置還包括電動(dòng)卷輪，鋼絲繩通過電動(dòng)卷輪來驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置移動(dòng)。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，將超聲波發(fā)生裝置放在水平井內(nèi)，打開超聲波發(fā)生裝置發(fā)出超聲波，阻塞產(chǎn)氣通道的物質(zhì)在超聲波的作用下產(chǎn)生偏移和脫落，這樣提高了水平井的產(chǎn)氣能力，上述步驟操作簡(jiǎn)單，在使用的時(shí)候省時(shí)省力。本發(fā)明的技術(shù)方案有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中的煤層氣開采時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的增產(chǎn)煤層氣的方法的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、篩管；20、超聲波發(fā)生裝置；30、控制裝置；40、連通管；50、封閉結(jié)構(gòu)；60、吊取組件；61、支架；62、鋼絲繩；63、第一滑輪；64、第二滑輪；100、水平井。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個(gè)器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語(yǔ)“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。

現(xiàn)在，將參照附圖更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。然而，這些示例性實(shí)施方式可以由多種不同的形式來實(shí)施，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為只限于這里所闡述的實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解的是，提供這些實(shí)施方式是為了使得本發(fā)明的公開徹底且完整，并且將這些示例性實(shí)施方式的構(gòu)思充分傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在附圖中，為了清楚起見，擴(kuò)大了層和區(qū)域的厚度，并且使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的器件，因而將省略對(duì)它們的描述。

如圖1所示，本實(shí)施例的煤層氣通道的疏通方法包括：步驟a：將篩管10安裝至煤層氣通道的水平井100內(nèi)。步驟b：將超聲波發(fā)生裝置20送至篩管10內(nèi)，通過超聲波發(fā)生裝置20對(duì)水平井100進(jìn)行疏通。

應(yīng)用本實(shí)施例的技術(shù)方案，將超聲波發(fā)生裝置20放在水平井100內(nèi)，打開超聲波發(fā)生裝置20發(fā)出超聲波，阻塞產(chǎn)氣通道的物質(zhì)在超聲波的作用下產(chǎn)生偏移和脫落，這樣提高了水平井的產(chǎn)氣能力，上述步驟操作簡(jiǎn)單，使用的時(shí)候省時(shí)省力。本實(shí)施例的技術(shù)方案有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中的煤層氣開采時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，步驟b具體包括：將超聲波發(fā)生裝置20送至水平井100的遠(yuǎn)離井口的一端，并將超聲波發(fā)生裝置20由水平井100的遠(yuǎn)端逐漸向靠近水平井100的井口的一端移動(dòng)。超聲波發(fā)生裝置20在水平井100內(nèi)進(jìn)行疏通時(shí)，儲(chǔ)層內(nèi)會(huì)有物質(zhì)脫落，脫落的物質(zhì)有可能會(huì)堵住水平井100內(nèi)的通道。這樣如果將超聲波發(fā)生裝置20從靠近井口端向遠(yuǎn)離井口端工作時(shí)，超聲波發(fā)生裝置20有可能會(huì)被脫落的物質(zhì)堵塞而不能取出。另外，超聲波發(fā)生裝置20在工作之前進(jìn)入水平井的遠(yuǎn)離井口的一端容易實(shí)現(xiàn)。由上述可知，超聲波發(fā)生裝置20由水平井的遠(yuǎn)離井口的一端向靠近井口的一端移動(dòng)的工作，一方面會(huì)使超聲波發(fā)生裝置20容易取出，另一方面在超聲波發(fā)生裝置20的工作初期推送超聲波發(fā)生裝置20容易送至水平井的遠(yuǎn)離井口的一端。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，步驟b具體包括：通過泵將超聲波發(fā)生裝置20送至水平井100的遠(yuǎn)端。泵把液體打入水平井內(nèi)，超聲波發(fā)生裝置20在液體的作用力下將超聲波發(fā)生裝置20輸送至遠(yuǎn)離水平井的井口的一端。具體地，上述泵為泥漿泵，泥漿泵設(shè)置在連通管40上，在使用時(shí)首先將超聲波發(fā)生裝置20放入連通管40內(nèi)并位于泥漿泵的下部，泥漿泵只能向水平井內(nèi)輸送壓力其余方向均封閉，這樣泥漿泵輸出的液體只能朝水平井100內(nèi)移動(dòng)，這樣超聲波發(fā)生裝置20隨液體的作用力相水平井100內(nèi)移動(dòng)。進(jìn)一步具體地，泥漿泵上部在連通管40的口部設(shè)置有封閉結(jié)構(gòu)50，封閉結(jié)構(gòu)50用以封閉水平井100內(nèi)的壓力，使內(nèi)部的壓力不會(huì)外泄，例如泥漿泵輸出的液體不會(huì)從封閉結(jié)構(gòu)50流出。同時(shí)電纜或者鋼絲繩等能夠通過封閉結(jié)構(gòu)50穿過。在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，封閉結(jié)構(gòu)采用橡膠、墊片以及毛氈等能夠起到封閉的材料進(jìn)行封閉。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，步驟b具體包括：檢測(cè)儲(chǔ)層的屈服能力，根據(jù)儲(chǔ)層的屈服能力調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生裝置20的超聲波能量。這樣有效地提高水平井內(nèi)的出氣量。例如儲(chǔ)層需要的超聲波的頻率為30KHz，這樣超聲波能量就大于儲(chǔ)層內(nèi)壁的屈服能力，這樣用大于30KHz的超聲波進(jìn)行疏通，當(dāng)然，作為本領(lǐng)域技術(shù)人員知道超聲波的能量越大電能消耗越多，因此采用合適的超聲波頻率即可，為了節(jié)省能量或者避免出現(xiàn)坍塌的意外情況，超聲波的能量不需要大于儲(chǔ)層的屈服能力特別多。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)超聲波發(fā)生裝置的頻率范圍在30KHz到90KHz就能滿足疏通大多數(shù)水平井的需要。

如圖1所示，本實(shí)施例的煤層氣通道的疏通裝置包括：篩管10、超聲波發(fā)生裝置20和控制裝置30。篩管10設(shè)置在水平井100內(nèi)。超聲波發(fā)生裝置20設(shè)置在篩管10內(nèi)?？刂蒲b置30與超聲波發(fā)生裝置20通過電纜相連接以控制超聲波發(fā)生裝置20的超聲波能量。

應(yīng)用本實(shí)施例的煤層氣通道的疏通裝置，將超聲波發(fā)生裝置20放在水平井內(nèi)，打開超聲波發(fā)生裝置20發(fā)出超聲波，阻塞產(chǎn)氣通道的物質(zhì)在超聲波的作用下產(chǎn)生偏移和脫落，甚至水平井內(nèi)出現(xiàn)裂隙，這樣擴(kuò)大了水平井周圍的出氣范圍，進(jìn)而提高了水平井的產(chǎn)氣能力，上述結(jié)構(gòu)操作簡(jiǎn)單，在使用的時(shí)候省時(shí)省力。本實(shí)施例的技術(shù)方案有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中的煤層氣開采時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問題。

如圖1所示，在本實(shí)施的技術(shù)方案中，疏通裝置還包括連通管40、泵和封閉結(jié)構(gòu)50，連通管40從井口內(nèi)延伸至井口外，封閉結(jié)構(gòu)50設(shè)置在連通管40的上端，泵設(shè)置在連通管40內(nèi)并位于封閉結(jié)構(gòu)50下部。泵設(shè)置在連通管40內(nèi)，且泵在封閉結(jié)構(gòu)50下部，泵把液體打入水平井內(nèi)，超聲波發(fā)生裝置20在液體的作用力下將超聲波發(fā)生裝置20輸送至遠(yuǎn)離水平井的井口的一端。具體地，上述泵為泥漿泵，泥漿泵設(shè)置在連通管40上，在使用時(shí)首先將超聲波發(fā)生裝置20放入連通管40內(nèi)并位于泥漿泵的下部，泥漿泵只能向水平井內(nèi)輸送壓力其余方向均封閉，這樣泥漿泵輸出的液體只能朝水平井100內(nèi)移動(dòng)，這樣超聲波發(fā)生裝置20隨液體的作用力相水平井100內(nèi)移動(dòng)。進(jìn)一步具體地，泥漿泵上部在連通管40的口部設(shè)置有封閉結(jié)構(gòu)50，封閉結(jié)構(gòu)50用以封閉水平井100內(nèi)的壓力，使內(nèi)部的壓力不會(huì)外泄，例如泥漿泵輸出的液體不會(huì)從封閉結(jié)構(gòu)50流出。同時(shí)電纜或者鋼絲繩等能夠通過封閉結(jié)構(gòu)50穿過。在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，封閉結(jié)構(gòu)采用橡膠、墊片以及毛氈等能夠起到封閉的材料進(jìn)行封閉。封閉結(jié)構(gòu)50和泵俗稱通纜水龍頭。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，封閉結(jié)構(gòu)50包括設(shè)置在連通管40上端開口處的橡膠皮和墊片，橡膠皮和墊片封堵連通管40的上端開口。上述結(jié)構(gòu)設(shè)置方便，成本較低。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，疏通裝置還包括吊取組件60，吊取組件60包括支架61、鋼絲繩62、第一滑輪63和第二滑輪64，支架61設(shè)置在井口處，第一滑輪63安裝支架61的上端，第二滑輪64安裝在地面上，鋼絲繩62通過第一滑輪63和第二滑輪64與超聲波發(fā)生裝置20相連接。第一滑輪63和第二滑輪64的設(shè)置一方面改變了施力方向，即由對(duì)鋼絲繩62的水平拉力轉(zhuǎn)換為對(duì)超聲波發(fā)生裝置20的豎直拉力；另一方面第一滑輪63和第二滑輪64配合減少了摩擦力。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，控制裝置30包括控制房和聲波控制器，控制房設(shè)置在地面上，聲波控制器設(shè)置在控制房?jī)?nèi)，聲波控制器與超聲波發(fā)生裝置20通過電連接。聲波控制器的設(shè)置使得超聲波發(fā)生裝置20發(fā)出的聲波可以控制，例如，當(dāng)儲(chǔ)層的屈服應(yīng)力較大時(shí)，通過聲波控制器加大超聲波發(fā)生裝置20的能量，當(dāng)儲(chǔ)層的屈服應(yīng)力較小時(shí)，通過聲波控制器減小超聲波發(fā)生裝置20的能量。

如圖1所示，在本實(shí)施例的技術(shù)方案中，控制裝置30還包括電動(dòng)卷輪，鋼絲繩62通過電動(dòng)卷輪來驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)生裝置20移動(dòng)。在超聲波發(fā)生裝置20工作時(shí)，電動(dòng)卷輪緩緩的回收，這樣超聲波發(fā)生裝置20也會(huì)從水平井的遠(yuǎn)離井口的一端向靠近井口的一端緩緩的移動(dòng)。電動(dòng)卷輪的設(shè)置一方面節(jié)省了勞動(dòng)力，另一方面使得超聲波發(fā)生裝置20的回收速度可控。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。