[發明專利]一種多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法

有效

• 申請號: 201310030969.9
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN103061730A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 馮其紅;張先敏;舒成龍;張紀遠
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;E21B43/24
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 楊大興

1.一種多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法，將從其它氣井采出來的煤層氣壓縮作為燃料與加壓后的空氣混合注入多元熱流體發生裝置中點火燃燒，混合摻入處理后的采出地下水，產生高溫高壓水蒸氣與二氧化碳、氮氣混合的多元熱流體，將所產生的多元熱流體通過注入井注入地下煤層以促進煤層氣解吸、改善煤儲層滲透性，驅替煤層氣向生產井流動，從而大幅提高煤層氣采收率，其特征在于，包括如下步驟：

步驟（1）：根據區塊煤層地質資料和煤層氣井組排采資料分析，優選鉆遇單煤層平均有效厚度大于4m，頂底蓋層致密，井網形式較為規整的井組作為措施井組，將日產氣量低于500m³的產氣井轉注作為注入井；

步驟（2）：根據煤層氣藏地質條件和所選措施井組的排采歷史資料，進行多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采的注采參數設計，包括注入溫度、注入壓力、注入速度、采注比；

步驟（3）：由注入控制系統根據設計的注入參數進行控制，將從其他氣井采出來的煤層氣加壓后與壓縮后的空氣混合注入多元熱流體發生裝置中，在所述發生裝置的燃燒室中點火燃燒，混合摻入處理后的采出地下水，產生以水蒸汽與二氧化碳、氮氣混合氣體為主的多元熱流體，然后將所產生的多元熱流體經由中心注入井井口通過油管或隔熱油管注入地下煤層中，并間歇從油套環空注入起泡體系，采用段塞形式注入多元熱流體泡沫和多元熱流體，生產井連續排水采氣；

步驟（4）：當生產井中監測到二氧化碳和氮氣混合氣體的體積分數≥20%后，關閉多元熱流體發生裝置，停止注水，觀察生產井中二氧化碳和氮氣的產出情況并詳細記錄；

步驟（5）：當觀察產出氣體中二氧化碳和氮氣混合氣體的體積分數≤10%時，重新開始上述步驟（1）－步驟（4）的重復注入、停注過程，直到井組的平均單井日產氣量遞減到經濟日產氣量后停止。

2.如權利要求1所述的多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法，其特征在于，所述的煤層氣井為直井或定向井或水平井。

3.如權利要求1所述的多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法，其特征在于，所述注采參數設計包括注入溫度為150℃-300℃，注入壓力為3-15MPa，注入速度為1000-20000Nm³/d。

4.如權利要求1所述的多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法，其特征在于，所述的段塞形式注入多元熱流體泡沫和多元熱流體，按如下步驟：

步驟（1）：連續向注入井中注入0.05-0.15PV的多元熱流體，同時從油套環空注入起泡體系，地下氣液比為1:1-4:1；

步驟（2）：停止從油套環空注入起泡體系，連續向注入井中注入0.3-0.6PV的多元熱流體；

步驟（3）：重復步驟（1）和步驟（2）。

5.如權利要求1或4所述的多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法，其特征在于，所述起泡體系由質量分數為0.2%-2%的烷基醚磺酸鹽與緩蝕劑組成。

6.如權利要求1所述的多元熱流體泡沫驅替煤層氣開采方法，其特征在于，所述措施井組的生產井保持采注比為1.5-3.0。