[發明專利]高階煤煤層氣儲層壓裂的方法

有效

• 申請號: 201210322332.2
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102852509A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 田煒;陳洪明;梅永貴;秦利鋒;毛生發;郭軍峰
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/267
• 分類號: E21B43/267
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

1.一種高階煤煤層氣儲層壓裂的方法，其特征在于：步驟如下：

步驟A、深射孔：選擇在同一區域、同一煤層、相互井距350米以內相鄰的2～5口直井，在每口井的煤層中部0.8～1.2米的范圍內利用射孔彈按16孔/米集中射孔，射孔深度達到1～1.5米，射孔方向垂直于煤層最小主應力方向，使裂縫延伸并與煤層原始割理、裂隙相溝通，形成大的降壓面積；

步驟B、多井同時壓裂：符合步驟A條件的2～5口直井，在完成射孔后同時進行壓裂施工，使壓裂區域內應力重新分布，以便形成更多的裂縫，并使井間相互連通;

步驟C、變排量壓裂：壓裂過程中采用套管內注入方法，變排量并大液量施工，每米煤層平均壓裂總用液量180～220m³，其中前置液用量占40～50%，注入前置液的初期以3～4m³/min造縫，避免裂縫過度延伸而壓穿頂底板；注入前置液的后期逐步加大排量至8～10m³/min進行擴縫，泵壓控制在10～15MPa之間；注前置液結束后，注入攜砂液，攜砂液的注入排量保持在8～10m³/min，最后注入7～10m³頂替液；

步驟Ｄ、全程加砂：壓裂過程中，泵注前置液50～100m³后，觀察施工壓力，如施工壓力低于15MPa的70%，用壓裂泵車將支撐劑砂按重量的3～5%比例混入前置液并注入煤層；完成前置液注入后，注入攜砂液階段支撐劑砂的重量比逐步提高到20%，這樣既減少煤層漏失、打磨裂縫通道，更主要的是將壓裂砂鋪入更遠的微小裂縫中；

步驟E、測壓降：壓裂完成后，停泵關閉壓裂泵注裝置，打開壓裂井口測試閥門進行壓降檢測，檢測時間不少于90分鐘；

步驟F、放壓：測壓降后關井，若48小時內壓力未降至0.101MPa，連續放噴,排量不超過1m³/h；

步驟G、當煤層應力基本穩定情況下，即井口壓力表顯示穩定在0.101MPa后，下入生產管柱，完成高階煤煤層氣儲層壓裂。

2.根據權利要求1所述的高階煤煤層氣儲層壓裂的方法，其特征是：

所述步驟B中多井同時壓裂，是同時從套管內注入水力加砂壓裂；

所述步驟C中，變排量壓裂，泵注排量從3m³/min逐步提高到10m³/min，每口井總用液量為每米180～200m³；

所述步驟D中，全程加砂，從前置液初期開始加砂，直到攜砂液泵注完成，加入砂的量逐步增加，即含重量比從3%逐步提高到20%，所述的砂為石英砂，每口井用砂體積為50～70m³左右；其中粒徑20～40目的中砂為40～50m³，16～20目的粗砂為10～20m³。