[發明專利]一種煤層氣垂直井特厚煤層連續油管分段壓裂增產方法

在審

• 申請號: 201610154844.0
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN105781515A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 曹運興;石玢;楊雪松;田林;何茂;馬兵;魚永云;田吉星;郭德濤;彭陽陽
• 申請（專利權）人: 河南理工大學;新疆科林思德新能源有限責任公司
• 主分類號: E21B43/267
• 分類號: E21B43/267
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

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垂直井特厚煤層 連續油管分段壓裂增產方法。

背景技術

特厚煤儲層是中國煤層氣開發的重要組成部分，而中國煤儲層大部分具有低壓低 滲透的特點，都需要進行壓裂增產改造。在進行煤層氣垂直井特厚煤儲層壓裂增產改造時， 由于煤層厚度較大，只進行一次射孔壓裂作業，人工裂縫規模小，裂縫支撐效果較差，不易 達到增產改造的目的。因此需要對特厚煤儲層采用分段壓裂增產改造作業，以達到理想的 增產改造效果。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種煤層氣垂直井特厚煤層連續油管分段壓裂增 產方法。本方法可對特厚煤儲層進行多段壓裂增產改造，徹底改變傳統特厚煤儲層壓裂增 產改造效果較差的問題。本方法針對煤層氣垂直井特厚煤層壓裂增產改造效果理想，人工 裂縫縫網復雜、裂縫支撐效果較好；效率高，施工時間短，一次施工準備可連續進行多段壓 裂增產改造。

本發明所采取的技術方案是：一種煤層氣垂直井特厚煤層連續油管分段壓裂增產 方法，包括以下步驟：

（a）分段壓裂設計：根據地質、工程資料編寫特厚煤層分段壓裂設計，明確分壓段數和 射孔位置，噴砂射孔設計、環空主壓裂設計；

（b）連續油管噴砂射孔作業：針對Φ139.7mm套管的煤層氣垂直井，連續油管直徑為 60mm；K344擴張式封隔器外徑110mm，最大擴張比1.2，工作壓力至少50MPa，100目石英砂，砂 濃度120kg/m³，采用4孔、4mm孔徑噴嘴組合，噴砂射孔排量平均0.6m³/min；

（c）反循環洗井。射開套管后，進行反循環洗井，將射孔液和石英砂洗出井口；

（d）主壓裂：根據主壓裂設計，通過環空進行煤層段主壓裂增產改造；

（e）連續油管拖動：第一段主壓裂施工結束后，上提連續油管拖動工具串，定位到第二 段；

（f）第二段壓裂：定位工具串后，進行第二段噴砂射孔，反循環洗井，環空主壓裂作業；

（g）以此步驟，壓裂第三、四……段；

（h）補射：全部分段壓裂完之后，采用102/127（槍型/彈型）射孔槍，16孔數/米進行補射 作業，對未噴砂射孔段進行射孔作業，加密煤儲層與套管之間通道。

進一步，作為優選，本發明采用連續油管拖動工具串—噴砂射孔—反循環洗井— 環空主壓裂—補射技術對特厚煤儲層進行分段壓裂增產改造。

本發明有益效果：

本發明的煤層氣垂直井特厚煤層分多段壓裂。分段壓裂設計，明確各種壓裂參數；第一 段壓裂，連續油管噴砂射孔—反循環洗井—環空主壓裂，連續油管拖動至第二段；第二段， 連續油管噴砂射孔—反循環洗井—環空主壓裂，連續油管拖動工具串至下一段；依此步驟 壓裂第三、四……段；補射作業，加密煤儲層與套管之間的通道。

具體實施方式

本發明提供了一種煤層氣垂直井特厚煤層連續油管分段壓裂增產方法，包括以下 步驟：

（a）分段壓裂設計：根據地質、工程資料編寫特厚煤層分段壓裂設計，明確分壓段數和 射孔位置，噴砂射孔設計、環空主壓裂設計；

（b）連續油管噴砂射孔作業：針對Φ139.7mm套管的煤層氣垂直井，連續油管直徑為 60mm；K344擴張式封隔器外徑110mm，最大擴張比1.2，工作壓力至少50MPa，100目石英砂，砂 濃度120kg/m³，采用4孔、4mm孔徑噴嘴組合，噴砂射孔排量平均0.6m³/min；

（c）反循環洗井。射開套管后，進行反循環洗井，將射孔液和石英砂洗出井口；

（d）主壓裂：根據主壓裂設計，通過環空進行煤層段主壓裂增產改造；

（e）連續油管拖動：第一段主壓裂施工結束后，上提連續油管拖動工具串，定位到第二 段；

（f）第二段壓裂：定位工具串后，進行第二段噴砂射孔，反循環洗井，環空主壓裂作業；

（g）以此步驟，壓裂第三、四……段；

（h）補射：全部分段壓裂完之后，采用102/127（槍型/彈型）射孔槍，16孔數/米進行補射 作業，對未噴砂射孔段進行射孔作業，加密煤儲層與套管之間通道。