[发明专利]一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法

说明书

本发明公开了一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法。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。本发明操作简单，技术成熟，能够有效提高深层页岩气储层的改造效率。

技术领域

本发明涉及深层页岩气水力压裂技术领域，进一步地说，是涉及是一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法，是一种高压地下爆炸与水力压裂相结合的深层页岩气增产技术。

背景技术

随着涪陵、长宁、焦石坝、威远等区块中深层页岩的勘探开发和商业化开采，目前的页岩气开发由中浅层向深层扩展。深层开发潜力巨大，以大焦石坝、丁山、南川等区域为例，其深层页岩气资源量高达4.612×10⁸m³。

虽然深层页岩气开发潜力巨大，但是，其压裂开发难度较大。这主要是由于随着深度的增加，闭合压力增加，页岩的脆性特征减弱，塑性特征增强，一方面，这导致了压裂过程中裂缝宽度窄，沿程摩阻大，铺砂困难，改造体积受限；另一方面，在高塑性页岩及高闭合压力作用下，支撑剂易嵌入或压碎，导致裂缝导流能力迅速衰减，使压裂井稳产难度极大。所以，利用中浅层的以大排量滑溜水为主的体积压裂方法并不能完全适用于中深层页岩气井水力压裂中。

中国专利CN106401553A公开了一种二氧化碳-聚能剂爆燃冲压相变射流装置及其方法，涉及地下深部储层非常规油气资源开发与利用领域。该发明可以充分利用二氧化碳与聚能剂爆燃产生的高能冲击波，使储层岩石产生裂隙，并能根据压裂需求进行调配，该装置采用的反应原料对环境无污染。但是该发明仅依靠爆炸，改造作用受限。

中国专利CN106382109A公开了一种二氧化碳冲压相变爆燃致裂系统及其方法，涉及地下深部储层非常规油气资源开发与利用领域。该发明可以充分利用二氧化碳与聚能剂爆燃产生的高能冲击波，使储层岩石产生裂隙，并能根据压裂需求进行调配，该装置采用的反应原料对环境无污染。但是该发明仅依靠爆炸，改造作用存在一定的技术局限性。

中国专利CN106437666A公开了一种用于石油天然气增产技术中的油气储层内爆炸压裂专用炸药引爆的新技术。该新技术方案是：首先将预定量的油气储层内爆炸压裂专用炸药压入预先由水力压裂形成的主裂缝中；紧接着在主裂缝中压入预定量的快凝隔离液；对该井段进行循环洗井；将携带小孔径深穿透石油射孔弹的管柱上提至爆炸压裂目标层段，并将射孔相位调整至第一次射孔完井的相同射孔相位位置，通过井口加压引爆石油孔弹；石油射孔弹爆炸后形成的高速金属射流贯穿快凝隔离液(层)后，冲击引爆主裂缝中的爆炸压裂专用炸药。但是，由于其采用的是射孔弹引爆，因此，其适用性上存在一定的局限性。

采用传统的水力压裂技术在中深层页岩气储层改造存在一定的技术局限性。探索新的适用于深层页岩气井水力压裂方法以提高深层页岩气资源的开发效率，已成为一种迫切的需求。

发明内容

为解决现有技术中出现的深层页岩气水力压裂技术的不足的问题，本发明提供了一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法。将高压地下爆炸与水力压裂技术相结合的深层页岩气增产技术，该方法通过井下爆炸的方式激活了深层页岩的天然裂缝，降低了深层页岩气储层的体积改造难度，操作简单，技术成熟，在降低裂缝起裂压力及延伸难度、增大裂缝复杂程度及改造体积方面具有较大的优势，能够有效提高深层页岩气储层的改造效率。

本发明的目的是提供一种小井眼爆炸造缝辅助水力压裂方法。

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雷管，待雷管爆炸后冲击岩石，形成大量微裂纹及微裂隙；