[发明专利]一种用于煤层气低产井区的增产方法

说明书

本发明公开了一种用于煤层气低产井区的增产方法，包括以下步骤：选择拟实施增产技术的低产井区；在低产井区直井或丛式井之间依据地质因素、工程因素和排采因素确定水平井井位；在地层内造斜，将水平段设计在煤层或煤层围岩内；采用分段多簇射孔压裂技术对水平段进行分段压裂改造，形成多级多类裂缝体系；进行压裂施工，将水平井周边的煤层气井井下管柱提出，将排采井口换成压裂井口，并将井口关闭；压裂施工期间，泵注支撑剂和低伤害压裂液；压裂后将水平井周边的煤层气井冲砂下泵、继续排采，水平井也一并排采。本发明利用水平井对低产煤层气井群进行区域性的一体化二次增产改造，具有改造周期短、见效快、投入低等优点。

技术领域

本发明属于煤层气开发技术领域，具体是指一种用于煤层气低产井区的增产方法。

背景技术

中国煤层气开发经历了近40年的历程，目前施工的煤层气井有17000余口，在运行的12000余口，2018年煤层气产量为72.6×10⁸ m³，除了位于山西省东南部的5000口左右的煤层气井实现了商业化开发外，其它地区因低产而无法商业化运营。这些低产井中相当一部分的资源条件是非常好的，即含气量和资源丰度都满足商业化开发的需求，只是开发工艺技术难以满足需求所致，目前部分已经停抽、部分在负债运行，成了鸡肋工程。

我国天然气的供需矛盾非常严重，煤层气作为一种洁净能源，其开发利用是对天然气供给的主要补充。对低产煤层气井进行二次改造，能够大幅度提升产量，满足市场的需求。除此之外，以气代煤是大气环境质量改善的有效途径，也是我国政府目前的工作。由此可见，从能源和环境角度，都迫切需求形成一套行之有效的煤层气低产井增产改造方法体系，不仅能够为低产井的复产、达产提供技术途径，也能够为新区块新井的煤层气开发提供借鉴。

部分专家学者从构造位置、陷落柱、断层等地质因素、钻完井及水力压裂过程中储层污染等工程因素以及套压控制、排液速度、停电停抽等排采因素3个方面对煤层气低产井的形成原因进行详细分析，并提出运用嵌套钻井、短半径水力喷射钻井、小井眼侧钻、二次水力压裂等单井增产改造技术实现基于不同低产原因的煤层气单井的二次改造增产，取得了一定的增产效果。但目前还没有针对低产煤层气井群进行区域性的一体化二次增产改造技术的研究。

中国发明专利（申请公布号：CN 102493790 A）公开了一种煤层气增产方法，包括步骤：在地质构造稳定的区域钻设排采直井；在地质结构复杂的区域钻设水平井的水平段井眼连通至排采直井；所述水平段井眼完成后，沿二开套管下入水平段套管：沿所述水平段套管下入导向钻具，经由所述水平井与所述排采直井的连通点钻设多分支水平井；在所述水平井的水平段实施压裂完井。本发明利用在水平井与排采井连通后钻设多分支水平井的方式以增加煤层气的产能，即采用U型井配合多分支水平井联合开发的方式，研究的对象为地质结构多变的开采区域，未涉及煤层气低产井区的增产开发。

中国发明专利（申请公布号：CN 109577919 A）公开了一种低渗透煤层中煤层气的开采方法，该方法包括：确定低渗透煤层中的最大主应力方向；在所述低渗透煤层中设置至少两口大巷道水平井；在所述至少两口大巷道水平井中每口大巷道水平井的水平段两侧设置多口生产井，且每口生产井的直径小于所述大巷道水平井的水平段的直径；通过所述至少两口大巷道水平井和所述多口生产井对

所述低渗透煤层中的煤层气进行开采。本发明中水平井采用大直径水平段，布置在低渗透硬煤层中，布置位置较为单一，未对水平段进行压裂改造，且未涉及煤层气低产井区的增产开发。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种用于煤层气低产井区的增产方法，以提高井群内每口煤层气井的单井产量和经济效益，具有改造周期短、见效快、投入低等优点。

为达到本发明的目的，采用以下技术方案：

一种用于煤层气低产井区的增产方法，包括以下步骤：