一种低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法

摘要

本发明属于煤层气开采技术领域，公开了一种低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法，利用较多储量目的，进行第一次加砂形成生产主裂缝；第二次暂堵球加砂营造支撑剂的合理布局；第三次加砂达到支撑剂理想的延伸距离和形态；当施工期间工作压力限压安全前提下，进行第四次加暂堵球、加砂压裂，达到应开尽开射孔段及相邻砂岩‑泥岩地层的目的。本发明中通过多次加砂+暂堵球+加砂工艺及氮气泡沫助排作用，保持较长较理想较复杂裂缝网络，以期近井地带的缝网保持持续解析状态，扩大气体解吸和压降漏斗范围；降低流动压力，通过压力降，提高产量和维持高产的目的。本发明实现了体积缝网，支撑稳产。

说明书

技术领域

本发明属于煤层气开采技术领域，尤其涉及一种低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法。

背景技术

目前，煤层气的地质结构多变，煤的多阶段演化和多热源叠加使煤的变质作用显著，造成煤层气藏在煤储层的物性、含气保存与开采条件等方面有明显的特殊性。相当多的煤层气藏表现出高应力和低渗透的特征，这些特征使煤层气藏的开采面临更严苛的技术要求。高应力、低渗透的煤气层一直是能源开发领域的攻关方向。

低渗透煤层气属于难开发资源，单纯依靠地层自身条件，不能形成良好的渗流条件。针对煤系地层中煤层气，泥岩气(顶底板)及就近的致密砂岩气，均是低渗透非常规气，开发商为了降低成本，现国内尚无对此开展改造的针对性成功案例。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现国内尚无对此类储层改造专门的针对性成功案例。

解决以上问题及缺陷的意义为：提高煤层+含气砂岩+含气泥岩组合改造程度，畅通解析通道，确保产气量稳定和提高产量的目的。

发明内容

针对现有储层改造技术存在的问题，本发明提供了一种低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法，本发明以充分改造复杂储层组合突破三种储层界面的思路，实现了体积缝网，支撑稳产，即动用较多储量，实现较高EUR目的。

本发明是这样实现的，一种低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法，其特征在于，所述低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法包括：

进行第一次加砂形成生产主裂缝；

第二次暂堵球加砂营造支撑剂的合理布局；

第三次加砂达到支撑剂理想的延伸距离和形态；

当施工期间工作压力限压安全前提下，进行第四次加暂堵球、加砂压裂，达到应开尽开射孔段及相邻砂岩-泥岩地层的目的。

进一步，延伸距离为单边长150--250米以上。

进一步，当第四次作业时，加入氮气泡沫，加强助排。

进一步，第四次作业的前提条件为：煤层、页岩、砂岩组合有利于压裂液的充分适应性，井筒条件能承担持续高压工作。

进一步，通过多次加砂、暂堵球、加砂工艺及氮气泡沫助排作用，保持较长较理想较复杂裂缝网络，以期近井地带的缝网保持持续解析状态，扩大气体解吸和压降漏斗范围；降低流动压力，通过压力降，提高产量和维持高产的目的。

进一步，每次停待时间的确定原则：分别为60min、45min、45min。

进一步，暂堵球的数量确定原则：按射孔段总孔数的40-60％准备；第二次压裂加暂堵球的数量是射孔数的40％，第四次压裂加暂堵球的数量是射孔数的60％。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明利用低渗透煤层+含气泥岩+含气砂岩箱体的特点，开展第一次加砂形成生产主裂缝；间隔合适时间，进行第二次加暂堵球加砂营造支撑剂的合理布局，并增加复杂缝网的范围；间隔一定时间，进行第三次加砂，达到支撑剂理想的延伸距离和形态，力争实现体积缝网相对稳定的状态；当施工期间工作压力限压安全前提下，可进行第四次停待一定时间、加暂堵球、加砂压裂，达到应开尽开射孔段及相邻砂岩-泥岩地层的目的，同时在第四次压裂期间选用氮气泡沫作为压裂液。本发明中通过多次加砂+暂堵球+加砂工艺及氮气泡沫助排作用，保持较长较理想较复杂裂缝网络，以期近井地带的缝网保持持续解析状态，扩大气体解吸和压降漏斗范围；降低流动压力，通过压力降，提高产量和维持高产的目的。本发明以充分改造复杂储层煤层+含气泥岩+含气砂岩组合突破三种储层界面的思路，实现了体积缝网，支撑稳产。

本发明中当第四次作业时，可加入氮气泡沫，加强助排以至减少裂缝通道中煤粉、岩粉堆积，减少储层污染。第四次作业的前提条件为：该组合有利压裂液具备煤层、页岩、砂岩的适应性，井筒条件承担持续高压工作。本发明中加砂保持较长较裂缝网络，以期近井地带缝网持续解析状态，扩大改造范围；降低流动压力，通过压力降，提高产量和维持高产的目的。本发明以充分改造复杂储层组合突破三种储层界面的思路，实现了体积缝网，支撑稳产。本发明的四次压裂，供液大、砂量大、排量高、施工压力高的挑战。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

针对煤系地层中煤层气，泥岩气(顶底板)及就近的致密砂岩气，均是低渗透非常规气；现国内尚无对此开展改造的针对性成功案例。本发明以充分改造复杂储层组合突破三种储层界面的思路，实现了体积缝网，支撑稳产。

每次停待时间的确定原则：分别为60min、45min、45min。

暂堵球的数量确定原则：按射孔段总孔数的40--60％准备。第二次压裂加暂堵球的数量是射孔数的40％，第四次压裂加暂堵球的数量是射孔数的60％。

氮气泡沫用量原则：第四次加砂量所需。

如图1所示，本发明实施例提供的低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法，包括：

S101：利用低渗透煤层+含气泥岩+含气砂岩箱体的特点，开展第一次加砂形成生产主裂缝；

S102：间隔合适时间，进行第二次加暂堵球加砂营造支撑剂的合理布局，并增加复杂缝网的范围；

S103：间隔一定时间，进行第三次加砂，达到支撑剂理想的延伸距离和形态，力争实现体积缝网相对稳定的状态；

S104：当施工期间工作压力限压安全前提下，可进行第四次停待一定时间、加暂堵球、加砂压裂，达到应开尽开射孔段及相邻砂岩-泥岩地层的目的，同时在第四次压裂期间选用氮气泡沫作为压裂液。

本发明提供的低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法业内的普通技术人员还可以采用其他的步骤实施，图1的本发明提供的低渗透煤系气储层多次加砂压裂方法仅仅是一个具体实施例而已。

本发明实施例提供的S103中，延伸距离为单边长150--250米以上。

本发明实施例提供的S104中，当第四次作业时，可加入氮气泡沫，加强助排以至减少裂缝通道中煤粉、岩粉堆积，减少储层污染。

本发明实施例提供的S104中，第四次作业的前提条件为：该组合有利压裂液具备煤层、页岩、砂岩的适应性，井筒条件承担持续高压工作。

本发明实施例提供的S104中，加砂保持较长较裂缝网络，以期近井地带缝网持续解析状态，扩大改造范围；降低流动压力，通过压力降，提高产量和维持高产的目的，

川南一口煤层气井基于室内试验的数据，利用本发明技术的第一、第二步骤施工后，加暂堵球前后的砂量分别占40％、60％，破压非常明显，加砂顺利，裂缝检测范围达单边裂缝长137m+185m，裂缝高度9.3m+3.9m，实现改造范围增大的目的。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。