[发明专利]一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法

权利要求书

1.一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法，其特征在于所述方法包括：

第一步，开窗侧钻水平井钻井以形成长裸眼小井眼并下入炸药，待炸药爆炸后冲击岩石，形成大量微裂纹及微裂隙；

第一步的开窗侧钻水平井钻井采用侧钻裸眼井或径向水平井方式；

采用侧钻裸眼井方式包括以下步骤：

①水平井钻井结束后，将套管下入井筒内，注入水泥并固井，确认固井完成后，通井、刮管并验套；

②下入桥塞封隔器封堵井眼；匀速缓慢下入斜向器，随后进行开窗修窗施工；

③使用转盘钻进或复合钻进的方式钻至设计井深；

④起上钻井工具，下入炸药，待下入指定深度后，通过定时装置引爆炸药；

⑤重复步骤②～④，在上一段位置侧钻水平井眼并下入炸药引爆地层；

采用径向水平井方式包括以下步骤：

①水平井钻井结束后，将套管下入井筒内，注入水泥并固井，确认固井完成后，通井、刮管并验套；

②匀速缓慢下入导向器，随后在套管和水泥环上钻孔，完成开窗作业，并起上开窗工具；

③下入带有高压软管的连续油管，利用高压软管所连接的水力钻头高压冲击岩石以实现水力喷射径向水平钻井，从而形成径向水平井眼；

④起上钻井工具，下入炸药，待下入指定深度后，引爆炸药；

⑤上提导向器至上一段位置，重复步骤②～④，侧钻水平井眼并下入炸药引爆地层；

小井眼作为爆炸位置，沿最大水平主应力方向水平钻井，并沿水平主井眼方向在两侧交错布置，其个数为：

式中，L为水平主井眼长度，R_爆炸为炸药的应力波波及范围半径；

相邻小井眼沿水平主井眼方向的间距d为：

d≤R_爆炸；

第二步，对通过爆炸脉冲冲击所形成的裂隙发育岩体进行射孔作业，将滑溜水注入到射孔孔眼内，形成一条主裂缝，进一步打开径向裂缝以及所激活的天然裂缝，并与主裂缝相连通，形成主裂缝-分支缝的复杂裂缝网络；泵入已混有支撑剂的胶液或滑溜水压裂液实施铺砂，使主裂缝和爆炸裂缝进一步延伸、扩展，并由支撑剂充填裂缝，持续加砂至设计砂量后停止作业。

2.如权利要求1所述的小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法，其特征在于：

侧钻的水平井井眼长度为100～300m，为设计裂缝半长的50％～70％；

所选的射孔位置避免在小井眼处。

3.如权利要求1所述的小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法，其特征在于：

第二步包括以下步骤：

①用连续油管或爬行器拖动射孔枪下入进行第一段射孔；

②取出射孔枪，进行第一段压裂作业；

③电缆作业下入桥塞及射孔枪，开泵泵送桥塞至预订位置，点火坐封桥塞，上提射孔枪至预设位置，进行第二段射孔作业；

④起出射孔枪和桥塞下入工具；

⑤对下一层段进行压裂作业；

⑥用同样的方式，依次下入桥塞、射孔、压裂，完成剩余分段压裂；

⑦分段压裂完成后，采用连续油管钻除桥塞。

4.如权利要求1所述的小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法，其特征在于：

在近分支水平井眼的压裂层段中进行水力压裂作业时，当出现以下两种情况时，采用不同作业方式：

①若未出现明显的泵压下降现象，按照压裂设计进行；

②当出现泵压急剧下降时，泵入暂堵剂，对已经与小井眼相连通的炮眼及缝口进行暂堵，迫使压裂液转向为未大量滤失的压裂簇。

5.如权利要求1所述的小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法，其特征在于：

所述炸药为雷管。