[發明專利]一種煤層氣智能轉向壓裂工藝

在審

• 申請號: 202010164204.4
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111271037A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 劉平禮;趙立強;張以明;徐昆;梅永貴;劉明生;李年銀;劉黎剛;盧泓羽;張全江;宮賀宴
• 申請（專利權）人: 西南石油大學;中國石油天然氣股份有限公司;成都安實得石油科技開發有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B33/13;C09K8/74
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

1.一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，包括以下步驟：

(1)在高于地層破裂壓力下利用高壓水力泵車向地層注入壓裂液，壓開第一條裂縫，待產生的裂縫達到設計要求的裂縫幾何尺寸后停泵，所述壓裂液0.5質量％氯化鉀溶液；

(2)施工現場將智能轉向劑主劑和輔劑分別置于不同的配液罐中，智能轉向劑主劑和輔劑要分開注入，其中主劑從混砂車較高排量注入，輔劑采用泵小排量注入，按一定的的配比注入智能轉向主劑和輔劑，使其在井筒中混合，進入裂縫，智能轉向劑在煤儲層中受溫度刺激由液態狀相變為固態狀，對煤層形成無孔的縱向平面堵塞以及橫向體積堵塞，封堵強度高、無縫隙；

(3)向井筒內注入頂替液，使井筒內的智能轉向劑主劑和輔劑全部進入儲層后，停泵、關井、憋壓，所述頂替液為3質量％的氯化銨溶液或3質量％的氯化鉀溶液；

(4)關井憋壓0min-120min，使智能轉向劑在煤儲層中完全相變為固態狀，形成封堵；

(5)注入剩余壓裂液，壓開新裂縫；

(6)泄壓，施工完成。

2.根據權利要求1所述的一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，所述智能轉向劑由以下各組分按重量百分比組成：葡萄糖胺鹽酸鹽5～15％，N-甲基-D-葡糖胺鹽酸鹽10～20％，水溶性調節劑1～20％，表面活性劑0.2～0.5％，分散互溶劑0.1～0.2％，丙烯酰胺5～20％，N,N亞甲基雙丙烯酸胺1～10％，促進劑5～10％，水50～60％。

3.根據權利要求2所述的一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，所述水溶性調節劑為乳酸、乙酸、酒石酸、蘋果酸、富馬酸。

4.根據權利要求2所述的一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，所述表面活性劑為聚氧乙烯烷基苯酚醚、烷基芳基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉。

5.根據權利要求2所述的一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，所述分散互溶劑為異丙醇、乙二醇單丁醚、油酸鈉、己烯基雙硬脂酰胺。

6.根據權利要求2所述的一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，所述促進劑為三乙醇胺、甲醛、四甲基硫脲、肉桂醛、對氯代苯甲酸、香草醛。

7.根據權利要求2所述的一種煤層氣智能轉向壓裂工藝，其特征在于，該智能轉向劑的制備過程為：首先取一定量的水，然后分別向其中加入葡萄糖胺鹽酸鹽、N-甲基-D-葡糖胺鹽酸鹽、水溶性調節劑、表面活性劑、分散互溶劑，然后攪拌均勻，配成智能轉向劑主劑；丙烯酰胺、N,N亞甲基雙丙烯酸胺和促進劑按一定比例混合配成智能轉向劑輔劑。