【技术实现步骤摘要】
一种负压后退式注入低温流体分段循环压裂方法
本专利技术涉及一种负压后退式注入低温流体分段循环压裂方法，属于煤岩体增透
技术介绍
中国非常规天然气资源丰富，发展潜力大，其中煤层气可采资源量约为10.87×1012m3,页岩气可采资源量为15×1012～25×1012m3，未来10～20年，中国非常规天然气产量将显著增长，在弥补常规油气产量短缺中扮演日益重要的角色。虽然我国非常规天然气资源储量虽大，但储层复杂且致密，储集空间主体为纳米级孔喉系统，局部发育微米～毫米级孔隙。因此，强化增透措施对于开发这类能源至关重要。国外页岩气规模开发的成功，离不开水力压裂增透技术，但同时问题也显露出来，如：压裂液泄露污染地下水体、水敏性地层孔隙堵塞、坚硬地层内启动压力高、水资源大量浪费等。低温流体具有极低的冷冲击温度，同时受热能气化膨胀，主要包括液氮、液态二氧化碳和液态氧等，以液氮为例，其常压下温度为-196℃，与固体接触时可迅速降低固体的温度，使固体收缩且沿内部径向形成热应力；同时，液氮汽化膨胀为21℃纯气体时具有696倍的膨...
【技术保护点】
1.一种负压后退式注入低温流体分段循环压裂方法，其特征在于，具体步骤为：/nA、先从地面钻井将射孔枪伸入到达水平钻井内，以水平钻井的轴线为中心沿垂直于水平钻井的方向等间距的预制出三个裂缝区，分别为第一裂缝区、第二裂缝区和第三裂缝区；/nB、选择多个低温流体管首尾相连组成低温流体通道，低温流体通道分成水平段和竖直段，在低温流体通道的水平段装有三组橡胶封堵装置，分别为第一橡胶封堵装置、第二橡胶封堵装置和第三橡胶封堵装置，每组橡胶封堵装置由两个未充起的橡胶封堵器相互平行组成，水管依次与各个橡胶封堵器固定连接且水管内部分别与各个橡胶封堵器内部的注水通道连通，水管与低温流体通道平行设...
【技术特征摘要】
1.一种负压后退式注入低温流体分段循环压裂方法，其特征在于，具体步骤为：
A、先从地面钻井将射孔枪伸入到达水平钻井内，以水平钻井的轴线为中心沿垂直于水平钻井的方向等间距的预制出三个裂缝区，分别为第一裂缝区、第二裂缝区和第三裂缝区；
B、选择多个低温流体管首尾相连组成低温流体通道，低温流体通道分成水平段和竖直段，在低温流体通道的水平段装有三组橡胶封堵装置，分别为第一橡胶封堵装置、第二橡胶封堵装置和第三橡胶封堵装置，每组橡胶封堵装置由两个未充起的橡胶封堵器相互平行组成，水管依次与各个橡胶封堵器固定连接且水管内部分别与各个橡胶封堵器内部的注水通道连通，水管与低温流体通道平行设置；设置低温流体排气管，低温流体排气管由排气段、变径段和进气段组成，排气段一端和进气段一端分别连接在变径段的两端，其中变径段将部分水管和部分低温流体通道包裹，进气段另一端伸入第三橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间；第一橡胶封堵装置和第二橡胶封堵装置之间装有第一流通管，第一流通管一端伸入第一橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间，第一流通管另一端伸入第二橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间；第二橡胶封堵装置和第三橡胶封堵装置之间装有第二流通管，第二流通管一端伸入第二橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间，第二流通管另一端伸入第三橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间，完成压裂系统的初步组装；
C、将压裂系统中低温流体通道从地面钻井伸入达到水平钻井内、且使第一裂缝区处于第一橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间，第二裂缝区处于第二橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间，第三裂缝区处于第三橡胶封堵装置的两个橡胶封堵器之间；然后将地面钻井的井口进行密封，低温流体排气管的排气段另一端伸出地面钻井、且与三通阀其中一个接口连接，三通阀另外两个接口分别通过管路与安全泄压阀和抽气泵连接，水管伸出地面钻井并与注水泵连接，注水泵装在储水车上；低温流体通道的竖直段伸出地面钻井并与低温流体泵连接，低温流体泵装在低温流体车上；在伸出地面钻井的水管、低温流体通道和抽气泵与三通阀之间的管路上均装有控制阀，从而完成压裂系统的布设过程；
D、先将水管上的控制阀打开，启动注水泵将储水车中的水以一定水压沿水管注入各个橡胶封堵装置的橡胶封堵器内，使各个橡胶封堵器受力充起与水平钻井的内壁压紧密封并保持当前水压，从而形成第一密封压裂室、第二密封压裂室和第三密封压裂室；在低温流体排气管进气段靠近第三密封压裂室的位置设置T型热电偶，用于实时测量该位置的温度；
E、开启抽气泵与三...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟成，丛钰洲，孙勇，徐吉钊，唐伟，郑仰峰，李宇杰，陈振宇，魏泽宁，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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