一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法技术

本发明专利技术公开一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法，包括以下步骤：在原始地层压力不低于22.1MPa的页岩气储层中钻取至少一口水平井，并实施分段水力压裂；页岩气井水力压裂施工结束后进行焖井然后开井返排水力裂缝和井筒中的残留水；下入井下气体加热装置，向储层段注入压力不低于气藏原始地层压力和温度不低于374℃的气体传热介质，以空气、氧气等氧化性气体为传热介质，以水力裂缝为起点，储层滞留压裂液由近及远逐渐转换为超临界水；然后持续注入上述的气体传热介质，形成氧化溶蚀孔缝。本发明专利技术可扩展基质中的气体输运空间，显著缩短基质气体扩散路径和提高扩散速率，从而达到绿色、高效、安全、低成本地提高页岩气藏吸附气采出程度的效果。

A Supercritical Water Treatment Method for Enhancing Gas Transport Capacity of Shale Matrix

【技术实现步骤摘要】
一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法
本专利技术涉及一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法，属于能源与环境

技术介绍
我国页岩气分布广、资源量大。与常规天然气藏相比，页岩气藏具有基质孔喉细小且连通性差、黏土矿物含量高、富含有机质和非均质性强等特点。对于富有机质页岩储层，吸附气是页岩气的主要赋存方式之一，占总含气量的20％～85％，吸附气产出主要依赖于纳米孔扩散，因此，页岩基质中的气体扩散效率直接决定了吸附气的有效开采程度，而提高扩散速率和缩短扩散路径则是提升基质气体扩散效率的有效途径。目前国内外页岩气井普遍面临着稳产期短、产量递减快和采出程度低等问题，尤其是处于开发中后期的页岩气井、深层页岩气井和水力压裂后的常压页岩气井，由于地层能量不足、基质供气能力差等客观原因，导致气井产量仍有较大提升空间。通过实施水平井分段压裂，可大幅度提高页岩气井产量，实现经济开采。但是当前页岩气采收率仍有较大提升空间，主要表现为：(1)压裂液返排率普遍偏低，滞留压裂液一般位于基质孔隙或闭合裂缝中，不可避免会引发水相圈闭损害，尤其是制约了基质微纳孔缝中的气体输运能力；(2)页岩气产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10、在原始地层压力不低于22.1MPa的页岩气储层中钻取至少一口水平井，并实施分段水力压裂；步骤S20、页岩气井水力压裂施工结束后进行焖井，用以增加基质纳米孔吸水量，然后开井返排水力裂缝和井筒中的残留水；步骤S30、当压裂返排液日产出量呈现显著下降后，下入井下气体加热装置，向储层段注入压力不低于气藏原始地层压力和温度不低于374℃的气体传热介质，以水力裂缝为起点，储层滞留压裂液由近及远逐渐转换为超临界水；步骤S40、然后持续注入上述的气体传热介质，其页岩基质中的还原性组分在超临界水中被氧化分解，形成氧化溶蚀孔...

【技术特征摘要】
1.一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10、在原始地层压力不低于22.1MPa的页岩气储层中钻取至少一口水平井，并实施分段水力压裂；步骤S20、页岩气井水力压裂施工结束后进行焖井，用以增加基质纳米孔吸水量，然后开井返排水力裂缝和井筒中的残留水；步骤S30、当压裂返排液日产出量呈现显著下降后，下入井下气体加热装置，向储层段注入压力不低于气藏原始地层压力和温度不低于374℃的气体传热介质，以水力裂缝为起点，储层滞留压裂液由近及远逐渐转换为超临界水；步骤S40、然后持续注入上述的气体传热介质，其页岩基质中的还原性组分在超临界水中被氧化分解，形成氧化溶蚀孔缝。2.根据权利要求1所述的一种强化页岩基质气体输运能力的超临界水处理方法，其特征在于，所述步骤S40中还原性组分在超临界水中发生氧化分解会生成二氧化碳、水及其它无毒无害的产物并释放热能，其二氧化碳置换吸附态甲烷，且温度升高从而提高吸附气解吸及扩散速率。3.根据权利要求2所述的一种强化页岩基质气体输运...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明君，康毅力，游利军，李颖，郝志伟，白佳佳，李相臣，许成，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51