[发明专利]一种煤层气大规模有效支撑压裂方法

说明书

本发明公开了一种煤层气大规模有效支撑压裂方法。它包括以下步骤：步骤A：煤层全段螺旋均匀射孔，射孔位置选择煤层中部扩径率低的井段，按照射孔井段长度均匀布孔；步骤B：配制低粘度的压裂液，确定压裂液和支撑剂用量；步骤C：通过压裂液在射孔位置进行至少2次的规模化压裂铺砂，每次压裂铺砂后停泵2‑4小时再进行下一次压裂铺砂。优点是：通过改变煤层气渗流通道的支撑模式，产生体积压裂效果并大幅度提高了煤层气井的产气量，且可以在已经投产压裂的煤层气井进行重复压裂并大幅增产；优选的改造规模和参数组合能够有效的提高储层的压裂改造效果，实现了煤层气效益开发和增储上产。

技术领域

本发明涉及一种煤层气压裂方法，具体地说是一种煤层气大规模有效支撑压裂方法，属于煤层气开发技术领域。

背景技术

煤层气是煤层内自生自储的一种气藏，由于其分散在煤层水中，需要降压解析才能将其采出，具体需要采用压裂造缝的方式提供排水降压通道并将其采出，但是由于煤岩具有低弹性模量、高泊松比、的力学特性，传统的压裂工艺适应性不好，对煤层改造的效果较差。

煤层气压裂为了降低压裂液的残液残渣对储层渗透率的影响，目前阶段，对于煤层气的压裂通常采用活性水作为压裂液，其以水作为基底，不添加增稠剂类添加剂，仅添加有一定减阻性能的化学剂来配制，为了提高压裂改造效果，压裂的排量、液量、砂量等指标需要达到较高规模，才能实现对煤层的有效支撑。

例如，专利文献CN102094612A公开了一种煤层气井活性水压裂工艺，该工艺采用如下步骤实现：(1)循环；(2)试压；(3)试挤；(4)压裂；(5)支撑；(6)放压；所述步骤(1)、(2)、(3)、(5)中，压裂液由清水、表面活性剂、杀菌剂配制而成；所述步骤(4)、(5)中，压裂泵的泵注排量为5-9m³/min；压裂泵注采用套管注入方式。再例如专利文献CN102852509A公开了一种高阶煤煤层气储层压裂的方法，该方法采用如下步骤实现：(1)多口井煤层中部深射孔；(2)活性水压裂；(3)大排量压裂；(4)全程加砂；(5)测压降；(6)放压，关井48小时后连续放喷，排量不超过1m³/h；(7)下入生产管柱，从技术角度上来看，煤层气常规压裂主要存在的问题有：

(1)支撑距离短，支撑效果差：

煤层气层属于吸附气，需要一定的压降梯度才能解吸产气，相比于传统主缝压裂，煤层气储层改造更需要采用产生较多复杂裂缝的体积压裂以扩大解吸波及范围和影响力。故压裂液体系不可采用高粘度体系，需采用低粘度压裂液体系来提高裂缝复杂性。

由于大多数煤层存在大量的原生、次生裂缝，容易开裂且压裂液多为低粘度活性水体系，在压裂造缝过程中压裂液基液漏失严重，进而导致压裂液与支撑剂滑脱，支撑剂无法有效支撑裂缝远端及进入微小裂缝，支撑距离短，范围小，仅能完成近井地带8～30m的有效支撑，未能充分有效改造煤层，不能从根本上释放煤层气产能，如图1所示的现行压裂技术改造后的产气煤层被煤矿开采后呈现的压后煤层剖面(断面)图片，图2所示的压后煤层实际支撑效果(范围)图片。

(2)压后见气周期长，经济效益差

采用传统煤层气压裂工艺改造的煤层气井，从投产到见气的周期平均约为360天，最高可达到900天，产气3～4年后即进入快速递减期，月递减率高达1.5％-3.96％(如图3所示)，因此，本领域亟需一种针对煤层气储层特点的压裂新技术，解决以上难题，从而达到充分改造和支撑煤层的复杂体积缝网、提高煤层气改造效果和产气量的目的。

通过上述分析可见，现有的压裂方法并不能充分改造煤层，实际压裂缝长较短，有效改造的煤层体积十分有限，且存在大量裂缝并没有得到支撑剂支撑。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够有效的提高储层的压裂改造效果，实现煤层气效益开发和增储上产的煤层气大规模有效支撑压裂方法。

为了解决上述技术问题，本发明的煤层气大规模有效支撑压裂方法，包括以下步骤：