【技术实现步骤摘要】
一种页岩气井助燃剂投放与甲烷原位燃爆压裂方法
[0001]本专利技术属于非常规油气开采及页岩气储层增产改造
，具体涉及一种页岩气井助燃剂投放与甲烷原位燃爆压裂方法。
技术介绍
[0002]自中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标后，天然气消费增速较快。据海关总署统计数据显示，2021年全年中国天然气进口量12135.6万吨，与2020年同期相比增长19.9％，进口金额3601.0亿元人民币，与2020年同期相比增长56.3％。基于我国富煤缺油少气的国情现状下，在自产不足以满足消费的前提下，只能依靠进口资源。目前中国是全球最大的天然气进口国，并有可能继续巩固这一地位。
[0003]当前页岩气等非常规天然气资源已经成为世界能源供应重要组成部分，中国常规天然气储量排在世界第13位，而页岩气储量却是世界第一。截止到2019年，累计探明储量就已经超过6.5万亿立方米，在天然气新增探明储量中，绝大部分也都是页岩气。拥有如此庞大的页岩气储量，将对于缓解能源供应紧张形势、保障国家能源安全具有重要意义。但相关...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种页岩气井助燃剂投放与甲烷原位燃爆压裂方法，其特征在于，具体包括以下步骤；步骤一：准备工作；S11：根据地质和测井数据确定开采页岩储层(5)的压裂层段和压裂位置；S12：使用连续油管(2)将压裂工具(3)下放工作位置，安装压裂井口、连接地面上的地面注入系统(1)；步骤二：液氮体积压裂；开启地面注入系统(1)，经连续油管(2)向压裂工具(3)停靠的工作位置泵注高压液氮，利用高压液氮冲击页岩储层(5)产生裂缝，同时，通过液氮(10)与周围页岩储层(5)的接触使页岩储层(5)降温，进而促使页岩储层(5)内部孔隙结构发生破坏，并产生包括主裂缝(7)、分支缝(8)和自支撑微裂缝(9)在内的多尺度裂缝；步骤三：小粒径固态助燃剂与阻燃剂投放；S31：在液氮体积压裂形成裂缝后，通过连续油管(2)由压裂工具(3)向已生成的主裂缝(7)内泵注携带小粒径固态助燃剂(11)的液氮(10)，使小粒径固态助燃剂(11)随液氮(10)向主裂缝(7)内部扩散，直至小粒径固态助燃剂(11)输送至主裂缝(7)周围的分支缝(8)内，完成小粒径固态助燃剂(11)的一次泵注；S32：经连续油管(2)由压裂工具(3)向已生成主裂缝(7)内泵注携带小粒径固态阻燃剂(12)的液氮(10)，使小粒径固态阻燃剂(12)随着液氮(10)进入主裂缝(7)周围分支缝(8)内，并将先前泵注的小粒径固态助燃剂(11)向分支缝(8)内部推移、压实；步骤四：进行小粒径固态助燃剂与阻燃剂的交替泵注；重复步骤三，即重复进行小粒径固态助燃剂(11)与小粒径固态阻燃剂(12)的交替泵注；步骤五：中等粒径固态助燃剂与阻燃剂投放；S51：经连续油管(2)由压裂工具(3)向已生成的主裂缝(7)内泵注携带中等粒径固态助燃剂(13)的液氮(10)，使中等粒径固态助燃剂(13)随液氮(10)向主裂缝(7)内部扩散、聚集，完成中等粒径固态助燃剂(13)的一次泵注；S52：经连续油管(2)由压裂工具(3)向已生成主裂缝(7)内泵注携带中等粒径固态阻燃剂(14)的液氮(10)，并将先前泵注的中等粒径固态助燃剂(14)向主裂缝(7)内部推移、压实；步骤六：进行中等粒径固态助燃剂与阻燃剂的交替泵注；重复步骤五，即重复进行中等粒径固态助燃剂(13)与中等粒径固态阻燃剂(14)的交替泵注；步骤七：液氮气化返排；在液氮(10)携带不同粒径固态助燃剂与阻燃剂进入裂缝后，利用环境的温度使液氮(10)气化生成氮气，并使氮气从各级裂缝中扩散到井筒(6)再排到地面，同时，利用留存在各级裂缝内的固态助燃剂与阻燃剂使页岩储层(5)内形成复杂多级支撑裂缝；步骤八：投放气态助燃剂；先经连续油管(2)由压裂工具(3)向主裂缝(7)内泵注少量气态助燃剂(15)，随后往连续油管(2)内泵注氮气，将连续油管(2)内残余气态助燃剂(15)全部从连续油管(2)和压裂
工具(3)内顶替到裂缝...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡承政，邹增信，王博，翟成，周跃进，杨玉贵，刘厅，陶志祥，封胤镕，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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