一种页岩气层氧化爆裂改造方法

文档序号:28263600发布日期:2021-12-31 17:27阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:包括:对待压裂的页岩气井进行水力压裂改造;在水力压裂过程中,采用滑溜水a

氧化液

含胶液滑溜水

催化分解液

滑溜水b的顺序,以段塞式泵入。2.根据权利要求1所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:根据下式计算滑溜水a的注入量:式中,v1为滑溜水a的体积;α为漏失系数,取1.0~1.5;d为套管外径;δ为套管壁厚;h为井深;l为爆点深度;h为水力压裂主裂缝高度;w为水力压裂主裂缝宽度。3.据权利要求1所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:所述氧化液为过氧化氢与稀盐酸混合液。4.根据权利要求1所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:根据下式计算过氧化氢注入质量与氧化爆裂波及半径:式中,p
o
为原始地层压力;σ为岩石抗张强度;φ为致密气层孔隙度;r为氧化爆裂波及半径;r为理想气体常数;z
o
为氧化爆裂前气体压缩因子;z
m
为氧化爆裂后气体压缩因子;t
o
为原始地层温度,k;m为过氧化氢注入质量;m
h2o2
为过氧化氢摩尔质量;m
ch4
为甲烷摩尔质量;c为甲烷的比热容;q为产物为气态水时甲烷的热值。5.根据权利要求4所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:根据过氧化氢注入质量与氧化爆裂波及半径的计算公式,给定过氧化氢注入质量m,获得氧化爆裂波及半径r的一元高次方程,求解所述氧化爆裂波及半径r的一元高次方程,得到氧化爆裂波及半径r;或者,根据过氧化氢注入质量与氧化爆裂波及半径的计算公式,给定氧化爆裂波及半径r,获得过氧化氢注入质量m的一元高次方程,求解所述过氧化氢注入质量m的一元高次方程,得到过氧化氢注入质量m。6.根据权利要求1所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:所述含胶液滑溜水的注入量大于所述井筒有效容积。7.根据权利要求1或6所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:根据下式计算含胶液滑溜水的注入量:式中,v2为含胶液滑溜水体积;β为安全系数,取1.0~1.5;d为套管外径;δ为套管壁厚。8.根据权利要求1所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:所述催化分解液通过往滑溜水中添加催化分解剂制备得到,所述催化分解剂包括但不限于氢氧化钠和二氧化锰。
9.根据权利要求4所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:根据下式计算所述催化分解液的注入量:式中,v4为催化分解液;ρ为滑溜水密度;m为过氧化氢注入质量。10.根据权利要求1所述的一种页岩气层氧化爆裂改造方法,其特征在于:所述滑溜水b,用于对氧化液进行封隔,使页岩水力裂缝内局部爆裂发生在远离井筒端,避免破坏井筒完整性;根据下式计算所述滑溜水b的注入量:式中,v3为滑溜水b体积;d为套管外径;δ为套管壁厚;h为井深;l为爆点深度;h为水力压裂主裂缝高度;w为水力压裂主裂缝宽度。

技术总结
本发明公开了一种页岩气层氧化爆裂改造方法,包括:对待压裂的页岩气井进行水力压裂改造;在水力压裂过程中,采用滑溜水A


技术研发人员:游利军 程秋洋 钱锐 康毅力 张楠 周洋 陈杨 王福荣 范道全
受保护的技术使用者:西南石油大学
技术研发日:2021.09.08
技术公布日:2021/12/30
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