[發明專利]一種煤層氣衰竭井增產改造的方法

在審

• 申請號: 201410663189.2
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104481462A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 周文豪;曹運興;賈猛;劉同吉;馮培文;周丹;曹永恒;田林
• 申請（專利權）人: 山西潞安環保能源開發股份有限公司;河南理工大學;河南方舟新能源股份有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B43/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種煤層氣勘探開發技術領域，特別涉及一種煤層氣衰竭井增產改造的方法。

背景技術

我國煤層氣資源量豐富，煤層氣開發已初具規模。但煤儲層普遍具備“低壓、低滲、低飽和度”特征，因而羽狀水平井及直井水力壓裂技術是目前我國煤層氣開發的主要技術，部分煤層氣井由于地質、工程、或者排采因素的影響而產量低，亟需查明原因。對這部分衰竭井開展低產原因分析及適用性增產改造技術研究以提高其單井產量和經濟效益，勢在必行。

煤層氣衰竭井增產改造技術有羽狀水平井、直井嵌套鉆井技術、短半徑水利噴射鉆井技術、小井眼側鉆技術、二次(重復)水力壓裂改造技術等。其中二次水力壓裂改造技術即對已開展過水力壓裂的老井、衰竭井進行解堵性再壓裂的一種增產技術。也是相對使用比較常見的方法。該技術一般以活性水作為壓裂液，壓裂過程中采取小排量、低砂比壓裂模式。

部分煤層氣開發井由于在第一次水力壓裂過程中沒有形成長、穩裂縫或者裂縫沒有得到有效支撐，在后期降壓排采過程中隨著煤儲層壓力降低，裂縫閉合，從而煤儲層滲透率下降，煤層氣單井產量急劇下降并最終維持在一個較低的產量甚至沒有產量；還有一部分開發井早期單井產量較高，但由于后期排采措施采取不當或管理不當，煤粉產出嚴重，致使儲層內和井筒附近煤層微孔隙、微裂隙堵塞，從而煤層氣單井產氣量逐步降低且無法恢復，因此，對于這部分老井、低產井，采用二次水力壓裂技術，可以有效的疏導第一次壓裂所形成的裂縫系統，穿透近井污染或者堵塞地帶，并在此基礎上形成新的裂縫系統，從而有效的提高煤儲層滲透率和單井產量。

但是，常規活性水二次壓裂技術存在不可避免的缺點。

對于水敏性儲層不太適合。由于已經做過一次水力壓裂，活性水已經傷害過儲層一次，如果二次壓裂改造依然使用活性水，勢必會造成儲層的二次傷害。

施工作業復雜，見氣慢。第一次水力壓裂后，長時間的排水降壓，儲層幾乎已經沒有水，如果二次壓裂再次注入活性水，勢必又得通過長時間排水降壓才能見氣。

發明內容

本發明目的正是針對上述現有工藝技術中存在的不足之處而提供的一種低成本、高攜砂能力、快速返排、低污染、低濾失的復合壓裂技術，尤其針對低壓低滲儲層改造提出了全新的工藝思路。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種煤層氣衰竭井增產改造的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)按壓裂設計規模，先準備好需要泵入煤層的液氮量；

(b)煤層氣井井口、液氮泵車及相關管線閥門連接好；

(c)按照壓裂設計要求進行試壓，保證高壓管匯沒有刺漏；

(d)液氮泵車以壓裂設計要求進行泵注氮氣，氮氣排出溫度不能低于15℃；

(e)壓裂結束后要立即放噴，利用氮氣的壓縮能量清掃被堵塞的裂縫、裂隙。

本發明的有益效果為：

氮氣屬于惰性氣體，對儲層沒有污染；氮氣具有很高的膨脹系數，壓裂時儲存了大量的壓縮能，增加了儲層的能量，增強儲層的滲透性；產氣速度快，增產效果明顯。

附圖說明

圖1是本發明的設備安裝結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合實施例，來詳細說明本發明。

一種煤層氣衰竭井增產改造的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)按壓裂設計規模，先準備好需要泵入煤層的液氮量；

(b)煤層氣井井口、液氮泵車及相關管線閥門連接好；

(c)按照壓裂設計要求進行試壓，保證高壓管匯沒有刺漏；

(d)液氮泵車以壓裂設計要求進行泵注氮氣，氮氣排出溫度不能低于15℃；

(e)壓裂結束后要立即放噴，利用氮氣的壓縮能量清掃被堵塞的裂縫、裂隙。