CN112267863A - 一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法,该方法包括以下步骤:步骤1,清洁井筒;步骤2,试挤水,根据煤层的吸水量,确定暂堵剂的用量;步骤3,依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液,带压候凝预设时间,封堵裂缝;步骤4,对封堵后的煤层射孔段或重新选择射孔段进行射孔;步骤5,再压裂使煤层形成新的裂缝网络。本发明煤层气井裂缝暂堵再压裂方法在煤层重复压裂时,可形成新的裂缝网络,有效防止煤层漏失以及压裂液与支撑剂沿原有裂缝推进情形的发生,提高了压裂施工的效率,增大了煤层改造的体积。
Description
技术领域
本发明属于煤层气开发技术领域,特别涉及一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法。
背景技术
煤是一种多孔介质,具有复杂的割理-裂缝孔隙结构,且煤层非均质性强,在压裂中易出现压裂窜层、裂缝延伸有限和储层改造不充分,表现为在压裂排量不变或增加的情况下,泵压反而下降;在后期排采生产过程中,此种井因煤层改造有限,生产潜力较小,表现为:产气一段时间后,产气量下降幅度大或者不再产气。
为了提高低产煤层气井单井产量,通常采取煤层重复压裂改造工艺,但因煤层漏失严重以及压裂液与支撑剂沿原有裂缝推进等问题,没有达到煤层重新压裂的改造目的,改造效果不明显,无法达到低效井综合治理的要求。
发明内容
针对上述问题,本发明公开了一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法,以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明公开一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法,所述方法包括以下步骤:
步骤1,清洁井筒;
步骤2,试挤水,根据煤层的吸水量,确定暂堵剂的用量;
步骤3,依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液,带压候凝预设时间,封堵裂缝;
步骤4,对封堵后的煤层射孔段或重新选择射孔段进行射孔;
步骤5,再压裂使煤层形成新的裂缝网络。
进一步地,所述步骤1中清洁井筒具体为:
依次对井筒进行通井、刮削和洗井工序,使所述井筒畅通和清洁。
进一步地,所述封堵前置液为清水或1%KCl溶液。
进一步地,所述暂堵剂包括:裂缝封堵材料和微裂缝封堵剂。
进一步地,所述暂堵剂现场使用固井车采用边配制边注入的连续挤注工艺,注入煤层,实现封堵。
进一步地,所述步骤3中,带压候凝的预设时间为70-74小时。
进一步地,使用可捞式挤注插管桥塞方式施工,实现所述步骤2和所述步骤3,在所述步骤2试挤水前下入插管桥塞,在所述步骤3带压候凝预设时间后取出插管桥塞。
进一步地,所述步骤3还包括:在依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液后,带压候凝之前,进行正反循环洗井。
进一步地,所述步骤4中,采用喷砂射孔的方式进行射孔。
进一步地,所述再压裂的过程中依次注入压裂前置液、携砂液和顶替液。
本发明的优点及有益效果是:
本发明煤层气井裂缝暂堵再压裂方法在煤层重复压裂时,可形成新的裂缝网络,有效防止煤层漏失以及压裂液与支撑剂沿原有裂缝推进情形的发生,提高了压裂施工的效率,增大了煤层改造的体积。该方法具有施工周期短、成本低和效率高的优点。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明的一个实施中煤层气井裂缝暂堵再压裂方法的实施步骤图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
以下结合附图,详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
本发明一个实施例中公开一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法,如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤1,井筒准备阶段,起出原井管柱,然后清洁井筒,保证井筒的畅通。
步骤2,试挤水,根据煤层的吸水量,确定暂堵剂的用量。
步骤3,通过挤灰管,向井筒内依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液,带压候凝预设时间,封堵煤层中的裂缝。其中,顶替液为清水或者1%KCl溶液,在注入暂堵剂后,挤灰管里面都是比较粘稠的暂堵剂,顶替液可以把暂堵剂进一步顶替进地层。
步骤4,在对裂缝进行封堵后,利用已封堵煤层或新选煤层射孔段,沿最大主应力方向对煤层进行射孔。
步骤5,对封堵后的煤层进行再压裂,使煤层形成新的裂缝网络。
综上,本发明煤层气井裂缝暂堵再压裂方法在煤层重复压裂时,可形成新的裂缝网络,有效防止煤层漏失以及压裂液与支撑剂沿原有裂缝推进情形的发生,提高了压裂施工的效率和增大了煤层改造的体积,该方法具有施工周期短、成本低和效率高的优点。
在一个实施例中,步骤1中清洁井筒具体为:
在井筒准备阶段,依次对井筒进行通井、刮削和洗井工序,使井筒畅通和清洁。
在一个优选实施例中,步骤3中的封堵前置液为清水或1%KCl溶液。
在一个实施例中,暂堵剂包括:裂缝封堵材料、微裂缝封堵剂和油井水泥,可以对煤层漏失井段实现有效封堵。具体原理为:注入井筒中的裂缝封堵材料和微裂缝封堵剂能够在漏失性地层建立基本网络骨架,使暂堵剂中的油井水泥固相颗粒填充在已形成的网络骨架上,进一步形成封堵隔墙,从而阻止暂堵剂的漏失,迅速形成结实的堵塞,提高易漏失地层的承压能力,满足低压易漏失煤层的封堵要求。
在一个实施例中,所述暂堵剂现场使用固井车采用边配制边注入的连续挤注工艺,注入煤层,实现封堵。为提高裂缝封堵现场施工的成功率,暂堵剂在施工现场也可以使用固井泵车边配制边注入的方式,进行连续挤注,进而减少暂堵剂配制后到挤入煤层的时间,提高煤层挤入暂堵剂的体积和固结后质量,提高对裂缝封堵的成功率。
在一个实施例中,步骤3中,带压候凝的预设时间为70-74小时。优选地,带压候凝的预设时间为72小时。
在一个实施例中,使用可捞式挤注插管桥塞方式施工,实现步骤2和步骤3。使用可捞式挤注插管桥塞施工,可以实现带压候凝,以及桥塞可打捞取出,提高了挤注封堵的成功率和减少了因钻桥塞施工量。
具体地,在步骤2试挤水前下入插管桥塞,打压坐封,并试压合格,然后把插管插入插管桥塞,并串联连接挤注管柱,通过挤注管柱和插管依次向井筒内依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液,浆液注入完成后起出插管和挤注管柱,由于插管桥塞的封堵作用,实现井筒内的带压候凝;在步骤3带压候凝预设时间后取出插管桥塞。在取出插管桥塞后,下螺杆钻钻塞至人工井底,并对封堵煤层进行试压。
在一个实施例中,步骤3还包括:在依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液后,带压候凝之前,向井筒内注入顶替油管体积等量清水,进行正反循环洗井,将桥塞上部暂堵剂彻底洗出。具体在起出插管桥塞上的插管后,在起出挤注管柱前,进行洗井,同时实现对桥塞顶部、插管和挤注管柱的清洗。
在一个实施例中,步骤4中,为减小常规炮弹射孔对套管的损伤,降低套管损害发生几率,采用喷砂射孔的方式进行射孔,有效沟通煤层。
在一个实施例中,再压裂的过程中通过压裂管柱,依次注入压裂前置液、携砂液和顶替液,压裂出新的裂缝,进而实现对煤层的改造。
以下结合实施案例鄂尔多斯东缘HC区块H3-2-062井,对本发明的技术方案作进一步描述:
1、井筒准备:该井单采11#煤层,深度885-889.00m,井筒完成通井、刮削、洗井等工艺后,将可捞式挤注插管桥塞下至864.00m,坐封后试压合格,完成井筒准备。
2、求吸水:使用泵车对煤层试挤水测定吸水量,试挤水2m3,排量为400-1000L/min,泵压为0-2.0MPa,算出暂堵剂量为10m3。
3、挤注暂堵煤层:向井筒内挤注封堵前置液,排量为450L/min,泵压为3.0-12.5MPa,挤入封堵前置液的液量为10.5m3;然后挤暂堵剂,排量为400L/min,将泵压升高至11.5MPa,排量逐步降低,依次为300L/min、200L/min和100L/min,在泵压降至9.0MPa后,又依次升高至14.5MPa和20.0MPa,共挤入暂堵剂量为7.7m3。因泵压较高,所以未顶替清水。注液完成后,停泵,拔出插管,正、反循环洗井,洗出套管内暂堵剂,洗井至进出口液性一致,然后起出挤注管柱。
4、候凝、钻塞、试压:候凝72小时后,下打捞工具捞出插管桥塞,下Φ118mm三牙轮钻头+螺杆钻钻塞至人工井底。试压为10MPa,30min压力降为0,试压合格,完成煤层裂缝挤注暂堵施工。
5、水力喷砂射孔:下水力喷枪至886.50m,调整水力喷砂射孔方位至最大主应力方向,开始射孔,起泵排量为2.5-3.3m3/min,泵压为28.0-57.1MPa,注入射孔液85m3,加砂4.1m3,顶替液39m3,完成射孔。
6、暂堵后再压裂:压裂采用油管压裂,封隔器853.56m,球座872.87m;本次施工破裂压力为27.3MPa,前置阶段施工排量1.3-1.4m3/min,施工压力为22.0-27.2MPa,用压裂前置液82.0m3;携砂阶段施工排量1.3-1.4m3/min,施工压力20.6-23.6MPa,用携砂液112.0m3,顶替液7.0m3,停泵压力为21.2MPa,30min测压降为14.6MPa。加入石英砂20.0m3,平均砂比17.05%。
通过采用煤层压裂裂缝暂堵后再压裂技术,可以实现了煤层气低效井重复压裂改造,重新形成新的裂缝系统。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种煤层气井裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1,清洁井筒;
步骤2,试挤水,根据煤层的吸水量,确定暂堵剂的用量;
步骤3,依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液,带压候凝预设时间,封堵裂缝;
步骤4,对封堵后的煤层射孔段或重新选择射孔段进行射孔;
步骤5,再压裂使煤层形成新的裂缝网络。
2.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述步骤1中清洁井筒具体为:
依次对井筒进行通井、刮削和洗井工序,使所述井筒畅通和清洁。
3.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述封堵前置液为清水或1%KCl溶液。
4.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述暂堵剂包括:裂缝封堵材料和微裂缝封堵剂。
5.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述暂堵剂现场使用固井车采用边配制边注入的连续挤注工艺,注入煤层,实现封堵。
6.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述步骤3中,带压候凝的预设时间为70-74小时。
7.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,使用可捞式挤注插管桥塞方式施工,实现所述步骤2和所述步骤3,在所述步骤2试挤水前下入插管桥塞,在所述步骤3带压候凝预设时间后取出插管桥塞。
8.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述步骤3还包括:在依次注入封堵前置液、暂堵剂和顶替液后,带压候凝之前,进行正反循环洗井。
9.根据权利要求1所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述步骤4中,采用喷砂射孔的方式进行射孔。
10.根据权利要求1-9任一项所述的裂缝暂堵再压裂方法,其特征在于,所述再压裂的过程中依次注入压裂前置液、携砂液和顶替液。
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PB01 | Publication | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210126 |
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