The invention belongs to the field of oil and gas resources development, in particular to a coal bed methane reservoir fracturing method for forming complex fracture network. The fracturing method of CBM reservoir forming complex fracture network adopts the fracturing operation system of CBM reservoir forming complex fracture network, including the following steps: S1, in-situ stress testing; S2, acquisition of formation parameters and rock physical and mechanical parameters; S3, three-dimensional geomechanical model modeling and fracturing parameters simulation; S4, in-situ fracturing construction and process control; S5, after fracturing effect; Assessment. Compared with the existing technology, the present invention has the following beneficial effects: it solves the following problems: complex fracture network can not be formed in the fracturing process of coal-bed methane reservoir, fracture size can not be quantified, and relatively unified fracturing operation steps and process technology has not yet been formed; it has wide application scope, strong operability, forming a unified operation process and steps, and is easy to be industrialized on site. Fracturing operation.
【技术实现步骤摘要】
形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂方法
本专利技术属于油气资源开发领域,具体地,涉及一种形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂方法。
技术介绍
如何提高煤层气井产量和煤层气藏中的煤层气采收率,一直是煤层气大规模商业化开发和煤炭安全开采过程中存在的技术难题。采用压裂方法对煤层气藏进行原位改造,使得煤层气藏中形成错综复杂的裂缝网络,是解决这一难题的有效方法之一。目前在采用压裂方式对煤层气藏进行改造过程中主要存在以下技术难题:(1)形成的裂缝形态较为单一、不能形成错综复杂的裂缝网络。由于煤层厚度小、煤岩物性各向异性强、网状裂缝形成对施工参数较为敏感,使得已有的煤层气藏压裂过程中形成的裂缝以单一裂缝为主,不能充分连通煤层气藏中的已有裂缝,较难形成裂缝网络。(2)不能实现对煤层气藏中裂缝尺寸进行量化。已有的水力压裂过程中对于裂缝扩展方向和裂缝宽度等关键参数缺乏有效的手段进行监测,压裂过程中往往通过压裂后排液量和累积产气量指标来判断压裂施工参数是否合理,缺乏压裂效果与施工作业参数之间的量化影响关系。这给后期压裂施工参数优化带来了难题,同时将前面获得压裂效果较好的施工作业参数应用于新的区块甚至不同的井往往不能达到预期的效果。(3)尚未形成较为统一的压裂操作步骤和流程。水力压裂过程的步骤较多、操作流程复杂,使得不同设计者和操作者也各不相同,甚至同一设计者和操作者针对同一批次的井也会不同。这样就使得煤层气压裂过程中存在很多影响煤层气藏裂缝形成的偶然因素。基于上述原因亟需专利技术一种煤层气藏压裂方法,指导煤层气藏压裂作业、量化施工参数与裂缝形态和尺寸的关系、形成统一的操作步骤和流程。专利 ...
【技术保护点】
1.一种形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂施工作业系统,包括利用小型水力压裂测试原位地应力压裂施工作业系统,其特征在于:还包括第二竖直井筒、微地震信号地面采集系统、井中电缆和检波器;第二竖直井筒的深度与第一竖直井筒的深度相同;第二竖直井筒中安装有井中电缆,井中电缆的中轴线与第二竖直井筒的中轴线重合;井中电缆底部与第二竖直井筒底相距一定的间距,确保井中电缆底部连接的检波器悬挂在第二竖直井筒中;井中电缆顶部在地面第二竖直井筒井口位置处与微地震信号地面采集系统相连;井中电缆上安装有多个检波器,第一个检波器位于井中电缆底部。
【技术特征摘要】
1.一种形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂施工作业系统,包括利用小型水力压裂测试原位地应力压裂施工作业系统,其特征在于:还包括第二竖直井筒、微地震信号地面采集系统、井中电缆和检波器;第二竖直井筒的深度与第一竖直井筒的深度相同;第二竖直井筒中安装有井中电缆,井中电缆的中轴线与第二竖直井筒的中轴线重合;井中电缆底部与第二竖直井筒底相距一定的间距,确保井中电缆底部连接的检波器悬挂在第二竖直井筒中;井中电缆顶部在地面第二竖直井筒井口位置处与微地震信号地面采集系统相连;井中电缆上安装有多个检波器,第一个检波器位于井中电缆底部。2.根据权利要求1所述的形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂施工作业系统,其特征在于,利用小型水力压裂测试原位地应力压裂施工作业系统,包括第一竖直井筒、油管、封隔器、顶部密封部件、压力传感器、出水口、底部密封部件和温度传感器;第一竖直井筒的底部位于煤层气藏地应力测试层位底部以下;油管通过第一竖直井筒下入到煤层气藏地应力测试层位顶部,油管的中轴线与第一竖直井筒的中轴线重合,油管底部与封隔器顶部相连;封隔器上部安装有顶部密封部件,封隔器中间设置出水口,封隔器下部安装有底部密封部件;出水口位置处安装有压力传感器,封隔器底部安装有温度传感器。3.根据权利要求2所述的形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂施工作业系统,其特征在于,多个检波器以相同的间距被安装在井中电缆上。4.一种形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂方法,采用权利要求1-3之一所述的形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂施工作业系统,其特征在于,包括以下步骤:S1、原位地应力测试S2、获取地层参数与岩石物理力学参数S3、三维地质力学模型建模及压裂参数模拟S4、现场压裂施工及工艺控制S5、压裂效果后评估。5.根据权利要求4所述的形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂方法,其特征在于,S1具体步骤如下:进行不少于3次注入/回流作业,记录整个过程中压裂液泵注压力、裂缝闭合压力、压裂液注入速度和压裂液累积注入量,获得该煤层气藏的地应力参数。6.根据权利要求5所述的形成复杂裂缝网络的煤层气藏压裂方法,其特征在于,S2具体方法如下:利用三维地震勘探技术对煤层气藏压裂施工作业区块进行勘探,明确该区块煤层气藏厚度、煤层走向、含水层位置、含水层是否与煤层连通、断层分布和断距;通过在该区块钻探井,明确煤层厚度及其分布规律、煤矸石层位及其厚度;利用勘探井获取的煤层试样,开展煤岩、煤矸石、上覆岩层物理力学实验,获得煤岩、煤矸石、上覆岩层的密度、杨氏模量、泊松比、孔隙度、饱和度...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜婷婷,张建华,任高峰,张春阳,宣德全,齐鹏,徐冰冰,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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