一种中高阶煤层气储层的压裂方法_4

文档序号:9561566阅读:来源:国知局
3米,厚度为3米,煤层顶板为泥质砂岩,煤层顶板的深度为990-1000米,厚度为10米。
[0088]1)煤层顶板射孔:在距离煤层2-5米的煤层顶板内进行全方位射孔(102枪,127弹,60度相位角,孔密为16孔/米),射孔深度为997-1000米,射孔厚度为3米,射孔个数为48个。
[0089]2)泵注前置液:配制170s 1下的粘度为90mPa.s的改性胍胶压裂液作为前置液,控制前置液的排量为1.5m3/min,向完成射孔的煤层顶板内泵注150m3的该前置液,对完成射孔的煤层顶板进行压裂施工,使完成射孔的煤层顶板内形成第一裂缝。
[0090]3)泵注中砂比携砂液:配制包括170s 1下粘度为35mPa.s的改性胍胶压裂液和40目的天然石英砂的中砂比携砂液(平均砂比为30%,平均砂比为石英砂与改性胍胶压裂液的质量比),控制中砂比携砂液的排量为2.5m3/min,向第一裂缝内泵注120m3的该中砂比携砂液,使中砂比携砂液中的天然石英砂进入第一裂缝内。
[0091]4)提高排量,再次泵注上述中砂比携砂液:控制中砂比携砂液的排量为4m3/min,继续向第一裂缝内泵注30m3的中砂比携砂液,使中砂比携砂液压窜煤层,在煤层内形成与第一裂缝连通的第二裂缝,并使天然石英砂进入第二裂缝内。
[0092]5)提高排量,再次泵注高砂比携砂液:配制包括质量浓度为2 %的KC1的水溶液和天然石英砂的高砂比携砂液(平均砂比为45% ),控制高砂比携砂液的排量为6m3/min,向第一裂缝和第二裂缝内泵注40m3的该高砂比携砂液,使第二裂缝在煤层内进行纵向和横向延伸,在煤层内形成充满天然石英砂的多条纵向裂缝和多条横向裂缝。
[0093]6)将井筒内残留的天然石英砂顶替到地层内,停泵,关井2小时,待煤层内的多条纵向裂缝和所述多条横向裂缝闭合,以及上述改性胍胶压裂液破胶后,开井,进行液体返排。
[0094]7)控制孔密为16孔/米,相位角为60°,在煤层全井段进行射孔,然后下泵装抽排米煤层气。
[0095]利用本实施例提供的压裂方法,煤层气的单井产气量达1500m3/d,且稳定期达1年。
[0096]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种中高阶煤层气储层的压裂方法,包括: 步骤a、在距离煤层2-5米的煤层顶板内进行全方位射孔; 步骤b、控制前置液的排量为1.5-2.5m3/min,向完成射孔的煤层顶板内泵注所述前置液,对所述完成射孔的煤层顶板进行压裂施工,使所述完成射孔的煤层顶板内形成第一裂缝,所述前置液为第一改性胍胶压裂液,所述第一改性胍胶压裂液在170s 1下的粘度为80_100mPa.s ; 步骤C、控制第一携砂液的排量为2.5-4m3/rnin,向所述第一裂缝内泵注所述第一携砂液,使所述第一携砂液中的砂类支撑剂进入所述第一裂缝内,所述第一携砂液包括第二改性胍胶压裂液和砂类支撑剂,所述第二改性胍胶压裂液在170s 1下的粘度为20-50mPa.s ;步骤d、控制第二携砂液的排量为4-6m3/min,继续向所述第一裂缝内泵注所述第二携砂液,使所述第二携砂液压窜所述煤层,在所述煤层内形成与所述第一裂缝连通的第二裂缝,并使所述砂类支撑剂进入所述第二裂缝内,所述第二携砂液包括所述第二改性胍胶压裂液和所述砂类支撑剂; 步骤e、控制第三携砂液的排量为6-8m3/min,向所述第一裂缝和所述第二裂缝内泵注所述第三携砂液,使所述第二裂缝在所述煤层内进行纵向和横向延伸,在所述煤层内形成多条纵向裂缝和多条横向裂缝,并使所述多条纵向裂缝和所述多条横向裂缝内充满所述砂类支撑剂,所述第三携砂液包括活性水压裂液和所述砂类支撑剂,所述第三携砂液中所述砂类支撑剂的含量大于所述第一携砂液和所述第二携砂液中所述砂类支撑剂的含量; 步骤f、将井筒内残留的所述砂类支撑剂顶替到地层内,停泵,关井,待所述多条纵向裂缝和所述多条横向裂缝闭合,以及所述第一改性胍胶压裂液和所述第二改性胍胶压裂液破胶后,开井,进行液体返排; 步骤g、待井口压力为零后,下油管探砂面,并使用所述活性水压裂液进行洗井,至所述井口的进出水一致,然后对煤层全井段进行射孔。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a中,所述煤层顶板的质地为砂山^ ο3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述全方位射孔的孔密为16孔/米,相位角为60°。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤b中,所述前置液的用量为150-250m3。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤c中,所述第一携砂液中,所述第二改性胍胶压裂液的用量为100-150m3,所述砂类支撑剂的用量为20-30m3。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述砂类支撑剂为20-40目的天然石英砂。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤d中,所述第二携砂液中,所述第二改性胍胶压裂液的用量为50-100m3,所述砂类支撑剂的用量为10-20m3。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤e中,所述第三携砂液中,所述活性水压裂液的用量为30-50m3,所述砂类支撑剂的用量为10-20m3。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述活性水压裂液为质量浓度为2%的KC1的水溶液。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤f中,通过使用质量浓度为2%的KC1的水溶液将井筒内残留的所述砂类支撑剂顶替到地层内。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述液体返排为:当井口压力为15-20MPa时,采用直径为3mm的油嘴进行返排;当井口压力为10_15MPa时,采用直径为5mm的油嘴进行返排;当井口压力为5-10MPa时,采用直径为8mm的油嘴进行返排;当井口压力为小于5MPa时,采用油管进行返排。12.根据权利要求1-11任一项所述的方法,其特征在于,所述第一改性胍胶压裂液和所述第二改性胍胶压裂液在地层温度下的破胶时间为1-2小时。13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一改性胍胶压裂液和所述第二改性胍胶压裂液对煤芯的伤害率小于25%。
【专利摘要】本发明公开了一种中高阶煤层气储层的压裂方法,属于煤层气开采领域。该方法包括:在煤层顶板内射孔后泵注改性胍胶体系的前置液,形成第一裂缝;向第一裂缝内泵注改性胍胶体系的第一携砂液,使砂类填充到其中;向第一裂缝内泵注胍胶体系的第二携砂液,使其压窜煤层,在煤层内形成含砂类的第二裂缝;继续泵注活性水体系的第三携砂液,在煤层内形成含砂类的多条纵向及横向裂缝;将井筒内残留的砂类顶替到地层内,停泵,关井,待裂缝闭合及胍胶破胶后,返排液体;井口压力为零后洗井并对煤层全井段射孔。通过在煤层顶板射孔及改性胍胶的强携砂能力,形成长缝并控制其走向,提高造缝效果,避免煤层裂隙发育,在井筒附近形成远距离的高导流能力区域。
【IPC分类】E21B43/267
【公开号】CN105317417
【申请号】CN201410374454
【发明人】喻鹏, 杨延辉, 刘建伟, 张永平, 周帅, 张洋, 汤继丹
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月31日
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