[发明专利]煤层气水平井组开发方法

说明书

本发明公开了一种煤层气水平井组开发方法，该方法包括：在第一区域钻探一口排采直井，排采直井的下端位于目的煤层预定深度以下，在直井中下入套管进行固井；在煤层段的套管外形成洞穴，并在洞穴周围形成剪切裂缝带；以排采直井为中心，在距离排采直井预定距离处实施多口工程水平井，在实施工程水平井过程中，控制工程水平井向靠近排采直井延伸，且穿过形成有洞穴位置的套管外部预定辐射范围；在工程水平井与洞穴的连通点处进行射孔，观察直井返液情况；在直井返排满足施工要求后，对工程水平井进行分段压裂；在排采直井中下泵投产。本发明能保证工程井可进行分段改造压裂且互不影响，套管管外连通不影响排采设备下入，无需进行填砂、冲砂等。

技术领域

本发明涉及煤层气开发领域，尤其涉及一种煤层气水平井组开发方法。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

煤层气是一种新型的清洁能源，它是一种与煤炭伴生、共生并以吸附态形式为主自生自储在煤层中的非常规天然气。

前期煤层气水平井主要采用两种井型：裸眼多分支水平井和PE管U型水平井。两种水平井系统均需要一个工程井和一个排采洞穴井，地面需要占用两个井场。此外，裸眼及PE筛管的完井方式存在煤层段易垮塌、易堵塞、不易疏通作业、无法增产改造等一系列问题。

而目前优化形成的可控水平井，采用单井筒利用无杆泵实现排水降压，煤层段下入套管，具备主井眼稳定、可分段增产改造、可重入作业、可下泵排采等特点。该井型具备规模推广前景，但目前单井无杆排采仍存在能耗较大、煤粉易堵塞、检泵周期短等问题。

现有技术中还公开了“一种煤层气V型水平连通井施工工艺”，该煤层气V型水平连通井施工工艺，由两口水平井与一口直井组成，直井煤层段造穴，水平段能够采用套管完井并与洞穴联通，满足压裂改造要求，进而可提高低渗透率储层开采产量。但该施工工艺亦存在诸多缺点：联通点处容易垮塌，煤粉等可能把下泵位置堵塞，从而可能影响后期下泵投产；施工工艺需要多次填砂、冲砂，工艺较复杂；洞穴处裸眼存在垮塌堵塞的风险。

因此，有必要提出一种新的煤层气水平井组开发方法，以克服现有技术中的至少一个缺陷。

发明内容

本发明为了解决上述至少一个问题，提供了一种煤层气水平井组开发方法，多口工程水平井共用一口直井排采，工程井可进行分段改造压裂且互不影响，套管管外连通不影响排采设备下入，无需进行填砂、冲砂，半程固井封固煤层段上部地层，工艺整体简单可行。

本申请实施方式公开了一种煤层气水平井组开发方法，包括：

在第一区域钻探一口排采直井，所述排采直井的下端位于目的煤层预定深度以下，在所述直井中下入生产套管进行固井；

在煤层段的套管外形成洞穴，并在洞穴周围形成剪切裂缝带；

以所述排采直井为中心，在距离所述排采直井预定距离处实施多口工程水平井，在实施工程水平井过程中，控制所述工程水平井向靠近所述排采直井延伸，且穿过形成有洞穴位置的套管外部预定辐射范围；

在所述工程水平井与所述洞穴的连通点处进行射孔，观察直井返液情况；

在所述直井返排满足施工要求后，对所述工程水平井进行分段压裂；

在所述排采直井中下泵投产。

在一个优选的实施方式中，所述在煤层段的套管外形成洞穴，并在洞穴周围形成剪切裂缝带具体为：采用水力喷砂造穴的方式，对煤岩反复喷射并配以一定的激动压力实现套管外造洞穴，并在所述洞穴周围至少形成预定辐射范围的剪切裂缝带。