CN114278270A - 甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本说明书提供了一种甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置，所述压裂方法包括：在主井筒内钻取径向分支井，沟通储层远端和主井筒；关井，使储层内解析的甲烷在分支井眼内富集，并在关井期间获取甲烷的爆燃参数；当甲烷的爆燃参数达到预设值后通过连续油管向分支井眼以预定压力泵注助燃剂，直至泵入助燃剂的量达到设计泵入量；通过连续油管下入电缆和起爆器，将电缆通电控制所述起爆器进行起爆，致裂分支井附近的地层。本说明书提供的甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置能够形成高导流能力的自支撑体积裂缝网络，不仅有效改善储层的渗透率，并且压裂介质无水化、无支撑剂，可以达到降本增效的目的。

Description

甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置

技术领域

本申请涉及石油与天然气工程技术领域，具体涉及一种甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置。

背景技术

目前常规油气资源经过百年勘探开发，大型简单优质资源越来越少，而我国低渗透油气储量及页岩油气等非常规油气资源丰富，但由于产能低、开采效益差难以动用。如何高效、经济地开发低渗透油气资源以及页岩油气等非常规资源是长期探索的难题。

现有技术中，对致密砂岩、页岩油气等非常规油气开发大多采用水平井分段水力压裂作业，通过注入包含有支撑剂的压裂液诱导裂缝产生、扩展及支撑。或者，利用油田之外的固体火药或者推进剂进行作业，但是采用该种作业方式在致裂地层产生裂缝方面较弱，造缝规模和增产幅度有限，所以多用作水力压裂前预处理地层。同时，采用该种方式压裂需要用到大量的火药或者推进剂(通常需要20～50公斤左右)，这些药品来源敏感、运输及配置安全等方面均存在着隐患，容易引发严重的安全事故，且所需成本太高。

另外，以上两种压裂方式都不可避免的用到液态压裂介质，这样带来的问题也往往比较多，比如水资源消耗大、压裂介质对储层伤害严重、成本高。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

为了解决现有技术中存在的至少一个技术问题，本申请提供了一种甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置，能够形成高导流能力的自支撑体积裂缝网络，不仅有效改善储层的渗透率，并且能实现压裂介质无水化、无支撑剂，可以达到降本增效的目的。

为实现上述目的，提供的技术方案如下所述：

一种甲烷原位控制燃爆压裂方法，所述压裂方法包括：

在主井筒内钻取径向分支井，沟通储层远端和主井筒；

关井，使储层内解析的甲烷在分支井眼内富集，并在关井期间获取甲烷的爆燃参数；

当甲烷的爆燃参数达到预设值后通过连续油管向分支井眼以预定压力泵注助燃剂，直至泵入助燃剂的量达到设计泵入量；

通过连续油管下入电缆和起爆器，将电缆通电控制所述起爆器进行起爆，致裂分支井附近的地层。

作为一种优选的实施方式，在所述关井步骤之前，还包括：将分支井和主井筒内残余的地层水或完井液排出。

作为一种优选的实施方式，所述分支井具有靠近所述主井筒的跟端和远离所述主井筒的趾端，所述连续油管上连接有至少一个裸眼封隔器；所述连续油管下入后，通过地面打压将所述裸眼封隔器于所述分支井的跟端坐封，以封隔主井筒和分支井。

作为一种优选的实施方式，所述连续油管具有伸入所述分支井内的水平段，所述裸眼封隔器具有多个，所述多个裸眼封隔器等距布置于所述水平段上。

作为一种优选的实施方式，所述分支井具有多条，并以所述主井筒的轴线对称分布，所述连续油管的个数与所述分支井的个数相同。

作为一种优选的实施方式，在所述通过连续油管向分支井眼以预定压力泵注助燃剂的步骤之后，还包括：向所述主井筒与所述连续油管之间的环形空间泵入缓冲液并填充环空。

作为一种优选的实施方式，在所述将电缆通电控制所述起爆器进行起爆的步骤之前，还包括：向所述连续油管内泵注压挡液对助燃剂进行压挡，所述压挡液的密度大于助燃剂的密度且不溶于助燃剂、不易燃。

作为一种优选的实施方式，在关井期间获取甲烷的爆燃参数步骤中，若甲烷的爆燃参数在预定时间内达不到预设值，将井口打开并下入连续油管，通过周围气井向所述连续油管内注入甲烷，以使所述分支井内的甲烷爆燃参数达到预设值。

作为一种优选的实施方式，所述起爆器包括：吊环和点火药盒，所述吊环与所述电缆相连，所述点火药盒内装有药柱，所述电缆通电控制所述点火药盒内的药柱点火完成起爆。

一种采用所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法的装置，包括：

用于钻取分支井的钻井组件；

用于封闭所述主井筒的关井组件；

用于获取甲烷爆燃参数的检测组件；

用于向所述分支井眼泵注助燃剂的注入组件；

用于控制所述电缆通电的地面控制组件。

有益效果：

本申请实施方式提供的甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置利用储层内自然存在的甲烷作为燃料，无需人工置入燃爆材料，降低了施工风险。该燃爆压裂方法还包括钻取径向分支井，相较于直井而言，径向分支井能够扩大改造范围，并且能够较大程度的蓄积更多的甲烷，从而与燃爆压裂方法相配合扩大压裂作用效果，可以使得裂缝长度更长，有利于形成复杂的缝网体系。

甲烷相较于其他压裂介质而言，具有极大的优势，其具有更广的燃烧速度控制范围，通过选择合适的助燃剂类型和泵入量，在井筒内能产生低于爆炸压裂但高于水力压裂的增压速率，不仅能够避免爆炸压裂造成的压实带，还能产生多而复杂的裂缝体系，大大提升储层改造范围。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动力的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书实施例提供的套管完井后的示意图；

图2为本说明书实施例提供的钻取径向分支井后的示意图；

图3为本说明书实施例提供的下入连续管并坐封裸眼封隔器后的示意图；

图4为本说明书实施例提供的泵注助燃剂后的示意图；

图5为本说明书实施例提供的电缆通电控制起爆后的示意图；

图6为本说明书实施例提供的起爆器结构示意图；

图7为本说明书实施例提供的甲烷原位控制燃爆压裂方法流程示意图。

附图标记说明：

1、储层；11、甲烷；2、主井筒；21、套管；3、分支井；4、连续油管；41、裸眼封隔器；5、助燃剂；51、燃爆裂缝；6、电缆；60、起爆器；61、吊环；62、点火药盒。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所限定的范围内。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面将结合图1至图7对本发明实施例的甲烷原位控制燃爆压裂方法及其装置进行解释和说明。需要说明的是，为了便于说明，在本发明的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件。而为了简洁，在不同的实施例中，省略对相同部件的详细说明，且相同部件的说明可互相参照和引用。

非常规油气藏一般都低孔隙度、低渗透率，钻完井后出油少、流动性差、汇集难，大多需要压裂技术或者其他储层改造技术实施后才能大量产油，但都存在着不足。本说明书提供的甲烷原位控制燃爆压裂方法，主要针对于非常规油气资源的开发，如图1至图7所示，所述燃爆压裂方法包括：

S10：在主井筒2内钻取径向分支井3，沟通储层1远端和主井筒2；

S20：关井，使储层1内解析的甲烷11在分支井3眼内富集，并在关井期间获取甲烷11的爆燃参数；

S30：当甲烷11的爆燃参数达到预设值后通过连续油管4向分支井3眼以预定压力泵注助燃剂5，直至泵入助燃剂5的量达到设计泵入量；

S40：通过连续油管4下入电缆6和起爆器60，将电缆6通电控制所述起爆器60进行起爆，致裂分支井3附近的地层。

在本说明书中，燃爆介质可以是钻取分支井后的井眼内原位富集的甲烷，也可以是将同一油田相邻气井采出的原位甲烷注入至所述分支井中。但不涉及人为地注入其他油田无法产出的燃爆介质材料，燃爆介质获取难度小，并且更加安全。另外，本申请提供的甲烷原位控制燃爆压裂方法是以甲烷作为主要压裂介质为例进行阐述的，但应该理解，本申请在保护范围上并不能因此而受限制，本申请的燃爆压裂方法可以选择性的采用其他具有燃爆特性的油田产出的介质材料。所述储层可以为非常规油气储层，尤其是针对页岩储层。

在步骤S10中，所述主井筒2可以是油田内已完钻后的井筒，并在完钻后的主井筒2内沿侧向钻取径向分支井3。当然，在步骤S10之前，本说明书提供的燃爆压裂方法还可以包括获取主井筒2的步骤。具体的，如图1所示，钻井至目标储层1，其可以是直井，也可以是水平井，裸眼完井或下套管21注水泥进行套管21完井。在步骤S10中，如图2所示，钻取径向分支井3的步骤可以具体包括：利用磨料射流技术对套管21开窗，然后在主井筒2的侧向上钻出径向分支井，以沟通目标储层1的远端和主井筒2。所钻取的径向分支井3长度可以在50m以上，所述径向分支井3的延伸方向与主井筒2之间呈预定夹角，该预定夹角可以是大于0°，小于90°，或者可以是90°，该径向分支井3至少为一个，具体的数量可以视储层1的厚度和施工方案而定。

在一个具体的实施例中，如图2所示，所述分支井3具有多条，并以所述主井筒2的轴线对称分布，所述连续油管4的个数与所述分支井3的个数相同。从而，通过在每个分支井3内单独下入连续油管4，可以控制每个分支井3储层改造规模。

待钻取完径向分支井3后，地层中的甲烷11在钻井后形成的压差作用下形成平面渗流，将从岩石孔隙中析出从而使得储层1内解析的甲烷11逐渐在分支井3眼内富集，在甲烷11富集的过程中需要执行关井操作。具体的，在步骤S20中，需要在关井期间获取甲烷11的爆燃参数，所述甲烷11的爆燃参数可以包括甲烷11的浓度和甲烷11的压力。在本步骤中，可以通过在井下设置用于监测甲烷11浓度和压力的传感器来获取爆燃参数，当传感器显示达到预设值时，则表明甲烷11能够达到爆燃所需的能量，便可进行下一步作业。也就是说，关井的持续时间可以根据分支井3内甲烷11浓度和压力确定。

在本说明书中，在所述关井步骤之前，还包括：将分支井3和主井筒2内残余的地层水或完井液排出。由于在步骤S10，或者在步骤S10之前，钻井以及完井过程都不可避免的在井下残留有完井液，或者是地层水、固井水泥等，这些液体的残留会影响甲烷11的富集及后续点火起爆。

在本实施例中，当钻完径向分支井3后，可以在将钻柱起出之前，利用钻取分支井的钻柱将分支井3和主井筒2内残余的地层水或完井液排出，然后再执行关井操作，或者利用连续油管将这部分液体排出至地面，以防止井下残留的液体影响甲烷11的富集甚至后续点火起爆。

在步骤S30中，如图4所示，当富集的甲烷11能够达到爆燃能量后，可以向主井筒2内下入连续油管4并伸入各个分支井3眼，并利用高压注入泵通过连续油管4同时向分支井3眼以预定压力泵注助燃剂5，直至泵入助燃剂5的量达到设计泵入量。其中，所述预定压力为大于主井筒2所处地层的孔隙压力。所述泵入助燃剂5的设计泵入量可以根据获取的甲烷11浓度和压力为依据计算得出，从而通过理论手段确定燃爆极限和起爆时机。

所述助燃剂5可以是来源广泛的空气，也可以是氧气或者是空气和氧气的混合物。在一些实施例中，助燃剂5还可以是火箭推进剂等燃烧剂和氧化剂的混合物，如由肼-50(燃烧剂)、四氧化二氮(氧化剂)组合的推进剂或者由RP-1高精炼煤油(燃烧剂)、液氧(氧化剂)组合的推进剂等，能够增强助燃能力和爆炸能量，同时调节燃爆载荷谱，延长井下燃爆作用时间，提高缝网规模。

在本说明书中，燃爆压裂方法还包括：在关井期间获取甲烷11的爆燃参数步骤中，若甲烷11的爆燃参数在预定时间内达不到预设值，可以将井口打开并下入连续油管4，通过周围气井向所述连续油管4内注入甲烷11，以使所述分支井3内的甲烷11爆燃参数达到预设值。在本实施例中，若甲烷11的爆燃参数在预定时间内达不到预设值，则需要通过周围相邻的气井向连续油管4注入甲烷11，以补充目标储层1的甲烷11。该步骤可以在下入连续油管4步骤之后，并在向连续油管4泵注助燃剂5的步骤之前进行，直至甲烷11的浓度、压力达到预设值后再向连续油管4泵注助燃剂5。所述预定时间可以根据经验来确定，例如在若干数后分支井3内的甲烷浓度或压力仍远远小于预设值，如果继续等待会导致整个压裂周期较长，则需要向储层中补充甲烷11的能量，从而缩短整个压裂周期，无需等待较长的时间。因此，通过同一油田相邻气井采出的原位甲烷11补充至所述分支井3，增强燃爆能量当量密度，从而可以缩短关井持续时间，缩短整个压裂周期。

在步骤S40中，如图5所示，可以通过各个连续油管4依次下入起爆器60和电缆6，电缆6的一端连接起爆器60，另一端连接地面的控制组件，由地面控制电缆6通电，以控制起爆器60的起爆时间。

在一个具体的实施例中，如图6所示，起爆器60包括：吊环61和点火药盒62，所述吊环61与所述电缆6相连，所述点火药盒62内装有药柱，所述电缆6通电控制所述点火药盒62内的药柱点火完成起爆。在本实施例中，所述电缆6和吊环61的下入深度可通过地面电缆车揽绳长度进行度量，当通过地面控制组件对电缆6通电，能控制点火药盒62内的药柱点火进行起爆，瞬间燃爆分支井3内富集的甲烷11和泵注的助燃剂5，致裂径向分支井3附近的垂向地层，同时燃爆冲击产生的燃爆裂缝51因缝面剪切错位可自支撑形成稳定的体积缝网，无水、无支撑剂、无污染。

当然，在一些可能的实施例中，所述起爆器60也可以采用其他类型的点火器。但优选的，起爆器60采用对药柱点火的方式进行起爆。由于甲烷11与助燃剂5混合后的浓度比或者当量比影响着燃爆极限，其燃爆上限和下限不易确定，并且分支井眼内的温度、压力、组分均随着燃爆产物的生成而不断变化，要在不确定条件下准确控制其稳定燃爆存在难度，连续点火方式的要求更高，若利用普通的火花塞放电点火，气压越高，所需要的击穿电压越高，可能出现后续无法击穿而点火停止的后果。采用少量药柱引燃的方式传爆，药柱自身燃烧积累的热压引爆地层流体，这种方式能有助于实现可靠点火和稳定燃爆，作业成功率更高。

在本说明书中，如图3和图4所示，所述分支井3具有靠近所述主井筒2的跟端和远离所述主井筒2的趾端，所述连续油管4上连接有至少一个裸眼封隔器41；所述连续油管4下入后，通过地面打压将所述裸眼封隔器41于所述分支井3的跟端坐封，以封隔主井筒2和分支井3。

在本实施例中，可以在下入连续油管4之后，在向连续油管4泵注助燃剂5的步骤之前坐封裸眼封隔器41。裸眼封隔器41作为保护主井筒2完整性的安全装置，连接在小直径的连续油管4底端并随之下井，可通过地面加压打开并坐封裸眼封隔器41于径向分支井3的跟端，当其坐封后可封隔径向分支井3与主井筒2。

进一步的，所述连续油管4具有伸入所述分支井3内的水平段，所述裸眼封隔器41具有多个，所述多个裸眼封隔器41等距布置于所述水平段上。在一个具体的实施例中，所述连续油管4伸入水平分支井眼内10米左右，设置的裸眼封隔器41数量可以达到3个，相邻两个裸眼封隔器41以5米左右的间隔布置，利用间隙可较大程度上削弱燃爆冲击波对封隔器的破坏。

裸眼封隔器41坐封可通过地面加压打开，并坐封于分支井3眼的跟端，当其坐封后可封隔分支井3眼与主井筒2，成为保护主井筒2完整性的安全装置，能削弱燃爆冲击波对水泥环、主井筒2的破坏。本实施例采用多个裸眼封隔器41封隔主井筒2与分支井3，能够保证对主井筒2的保护作用。

在本说明书中，在所述通过连续油管4向分支井3眼泵注助燃剂5的步骤之后，还可以包括：向所述主井筒2与所述连续油管4之间的环形空间泵入缓冲液并填充环空。所述缓冲液填充环空后，起到高压吸能作用，在燃爆后吸收能吸收爆轰波，减弱爆轰气体对主井筒2和井口装置的冲击。所述缓冲液可以为泡沫或惰性气体等易压缩流体。另外，连续油管4下入后通过裸眼封隔器41的坐封能封隔主井筒2和分支井3眼，可以保证缓冲液不会进入至分支井3中，不会影响分支井3内的燃爆压裂。

在本说明书中，在所述将电缆6通电控制所述起爆器60进行起爆的步骤之前，还包括：向所述连续油管4内泵注压挡液对助燃剂5进行压挡，所述压挡液的密度大于助燃剂5的密度且不溶于助燃剂5、不易燃。在本实施例中，该步骤可以在电缆6下入起爆器60后和电缆6通电起爆之前进行，向连续油管4内泵注压挡液对助燃剂5进行压挡，能保证助燃剂5全部进入分支井3，同时减弱起爆后爆轰气体进入连续油管4对管柱和井口装置的冲击，保证主井筒2完整性并防止井口高压。

在本实施例中，压挡液是在泵注完助燃剂5后，且在起爆之前注入。优选的，压挡液在下入起爆器60进入分支井3后和未通电起爆之间注入，以不影响起爆器60在连续油管4内的下入。压挡液密度大于助燃剂5密度且不溶于助燃剂5，并且不易燃，压挡液在连续油管4内与助燃剂5不相溶，存在相界面，且可过量注入助燃剂5并在连续油管4出口端形成气柱。由于助燃剂5在连续油管4的出口形成气柱，该相界面被控制在连续油管4内而不进入井内，不会造成对分支井3燃爆的影响。

进一步的，所述压挡液可以是稠化凝胶，但是本说明书并不限于这种类型，还可以为其他的能够起相同作用的液体。

为了更好的理解本说明书提供的实施例，现结合图1至图5，以套管21完井和具有四口分支井3的原位燃爆压裂作业为例，对本说明书提出的甲烷原位控制燃爆压裂方法的具体实施过程作进一步阐述。

首先，在地层中钻出直井，并对其下套管21注水泥完井形成主井筒2。待套管21完井后，利用磨料射流等技术对套管21开窗，再沿主井筒2的轴向依次钻出多条径向分支井3，沟通储层1的远端和主井筒2。

完钻后，在起出钻井管柱前，利用钻取径向分支井3的钻柱抽取径向分支井3和主井筒2内残余的地层水或完井液，以达到井下甲烷燃爆条件。再关井，使储层1内解析的甲烷11在分支井3内富集，待分支井3内的甲烷11浓度和压力达到燃爆条件后，打开井口，分别下入带三个裸眼封隔器41的小直径连续油管4伸入各径向分支井3的跟端，相邻的裸眼封隔器41以5米左右的距离间隔布置。从地面加压并坐封裸眼封隔器41，利用高压注入泵通过连续油管4同时向各个径向分支井3内泵注助燃剂5，达到设计用量停止泵注。

在上述过程中，在关井的预定时间内，若地层解析的甲烷11达不到燃爆条件，在下入连续油管4后和泵注助燃剂5之前，可由相邻的气井通过连续油管4向径向分支井3中注入甲烷11，之后再泵注助燃剂5。

在泵注助燃剂5之后，从地面向套管21与连续油管4的环形空间内泵注缓冲液并充满环空，在燃爆后起到高压吸能作用，减弱爆轰气体对主井筒2的冲击。

通过电缆6向各个连续油管4内依次下入由吊环61和点火药盒62组成的起爆器60，之后再向连续油管4内泵注压挡液对助燃剂5进行压挡，保证助燃剂5全部进入径向分支井3内，同时减弱起爆后爆轰气体进入连续油管4对管柱和井口装置的冲击，保护井筒完整性并防止井口高压。

最后电缆6通电控制点火药盒62内的药柱点火进行起爆，瞬间燃爆径向分支井3内富集的甲烷11和泵注的助燃剂5，致裂径向分支井3附近的地层，由于燃爆冲击产生的燃爆裂缝51因缝面剪切错位可自支撑形成稳定的体积缝网，无需向井下燃爆裂缝51内泵注支撑剂，完成整个压裂过程。

本说明书实施例提供的甲烷原位控制燃爆压裂方法利用储层内自然存在的甲烷作为燃料，来源广泛，成本低廉，无需人工置入燃爆材料，降低了施工风险。此外，通过直井与径向钻井协同配合，控制井下燃爆规模，在保证主井筒安全的前提下，实现储层内定点、无水自支撑燃爆控制压裂。同时，甲烷燃爆具有更广的燃烧速度控制范围，通过选择合适的助燃剂类型和体量，在井筒内产生低于爆炸压裂但高于水力压裂的增压速率，不仅能避免爆炸压裂造成的压实带，还能产生多而复杂的裂缝体系，大大提升储层改造范围。整个压裂过程中无水、无支撑剂、无污染，达到降低成本并提高油气井产量的目的。

本说明书还提供了一种采用所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法的装置，包括：用于钻取分支井3的钻井组件；用于封闭所述主井筒2的关井组件；用于获取甲烷爆燃参数的检测组件；用于向所述分支井3眼泵注助燃剂5的注入组件；用于控制所述电缆6通电的地面控制组件。

具体的，所述钻井组件用于钻取主井筒2和分支井3，由于钻井组件以及钻井方法均属于现有技术，因此本申请不作赘述。所述注入组件可以用于注入助燃剂5、压挡液和缓冲液等。注入组件包括连续油管4以及设置在连续油管4上的裸眼封隔器41，以及安装有注入流量计、压力表和压力阀的井口装置，所述注入流量计用于计量流量，通过所述压力表能够监测所述助燃剂5在预定压力范围内，压力阀用于控制注入流体的量。所述检测组件包括用于监测井下甲烷11浓度和压力的传感器，可以与地面控制组件电性连接，用于显示并记录数据。管径组件和关井方法等具体的操作步骤均属于现有技术，本申请不作具体限定。

在本实施方式中，该装置实施方式与方法实施方式相对应，其能够实现方法实施方式所解决的技术问题，相应的能够达到方法实施方式的技术效果，具体的本申请在此不再赘述。

上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。

Claims (10)

1.一种甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，所述压裂方法包括：

在主井筒内钻取径向分支井，沟通储层远端和主井筒；

关井，使储层内解析的甲烷在分支井眼内富集，并在关井期间获取甲烷的爆燃参数；

当甲烷的爆燃参数达到预设值后通过连续油管向分支井眼以预定压力泵注助燃剂，直至泵入助燃剂的量达到设计泵入量；

通过连续油管下入电缆和起爆器，将电缆通电控制所述起爆器进行起爆，致裂分支井附近的地层。

2.如权利要求1所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，在所述关井步骤之前，还包括：将分支井和主井筒内残余的地层水或完井液排出。

3.如权利要求1所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，所述分支井具有靠近所述主井筒的跟端和远离所述主井筒的趾端，所述连续油管上连接有至少一个裸眼封隔器；所述连续油管下入后，通过地面打压将所述裸眼封隔器于所述分支井的跟端坐封，以封隔主井筒和分支井。

4.如权利要求3所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，所述连续油管具有伸入所述分支井内的水平段，所述裸眼封隔器具有多个，所述多个裸眼封隔器等距布置于所述水平段上。

5.如权利要求4所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，所述分支井具有多条，并以所述主井筒的轴线对称分布，所述连续油管的个数与所述分支井的个数相同。

6.如权利要求1所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，在所述通过连续油管向分支井眼以预定压力泵注助燃剂的步骤之后，还包括：向所述主井筒与所述连续油管之间的环形空间泵入缓冲液并填充环空。

7.如权利要求6所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，在所述将电缆通电控制所述起爆器进行起爆的步骤之前，还包括：向所述连续油管内泵注压挡液对助燃剂进行压挡，所述压挡液的密度大于助燃剂的密度且不溶于助燃剂、不易燃。

8.如权利要求1所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，在关井期间获取甲烷的爆燃参数步骤中，若甲烷的爆燃参数在预定时间内达不到预设值，将井口打开并下入连续油管，通过周围气井向所述连续油管内注入甲烷，以使所述分支井内的甲烷爆燃参数达到预设值。

9.如权利要求1所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法，其特征在于，所述起爆器包括：吊环和点火药盒，所述吊环与所述电缆相连，所述点火药盒内装有药柱，所述电缆通电控制所述点火药盒内的药柱点火完成起爆。

10.一种采用如权利要求1所述的甲烷原位控制燃爆压裂方法的装置，其特征在于，包括：

用于钻取分支井的钻井组件；

用于封闭所述主井筒的关井组件；

用于获取甲烷爆燃参数的检测组件；

用于向所述分支井眼泵注助燃剂的注入组件；

用于控制所述电缆通电的地面控制组件。

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