李任翔
【摘要】我國煤層氣資源豐富,但煤層的地質(zhì)差異較大,明顯區(qū)別于國外某些煤層氣資源開發(fā)較為成功的國家與地區(qū)。雞西盆地煤質(zhì)屬于中高變質(zhì)煤,埋藏較深,國內(nèi)與之匹配的改造經(jīng)驗(yàn)較少。此次壓裂改造施工后,排采施工初見良好勢(shì)頭,為下步工作奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】煤層氣 雞西盆地 壓裂 排采
1號(hào)井位于雞西盆地梨樹鎮(zhèn)坳陷的一口煤層氣井。其鉆探目的是通過鉆井采氣,了解鉆遇地層的煤層發(fā)育情況,了解煤層分布的巖相特征,建立該區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的煤層綜合柱狀圖;結(jié)合錄井、測(cè)井和地震資料,初步建立該區(qū)的煤層地震反射特征;研究該區(qū)煤巖含氣性、煤階、物性及頂?shù)装迩闆r;建立煤巖演化剖面,初步劃分出煤層氣有利區(qū)。1號(hào)井完鉆井深為1350米,綜合全井?dāng)?shù)據(jù)考慮,優(yōu)選出三個(gè)目的層為此次壓裂改造的目的層。
1 壓裂施工
煤層氣井壓裂是為煤層創(chuàng)造一條高導(dǎo)流能力的通道,并且最大化的溝通煤層中的曲直裂縫,為后期的排采施工創(chuàng)造條件。
1.1 施工難點(diǎn)
從地應(yīng)力解釋曲線來看,上下層相差不大,無應(yīng)力遮擋,巖性遮擋也較弱,裂縫易穿層。儲(chǔ)層巖性為煤層,割理較為發(fā)育,活性水壓裂濾失較大,施工中壓力可能出現(xiàn)異常。施工排量大,對(duì)壓裂條件要求高。煤層內(nèi)有砂泥巖夾矸,易發(fā)生粘土膨脹。
1.2 技術(shù)對(duì)策
根據(jù)測(cè)試壓裂解釋結(jié)果判斷裂縫高度延伸特征。依據(jù)升排量測(cè)試壓力特征,結(jié)合設(shè)備條件,選擇合理排量施工。施工中若壓力過高,在能保證縫寬的條件下,選擇具有攜砂能力條件下的排量施工,同時(shí)采用低砂比低級(jí)差施工。壓裂施工時(shí)采用煤層氣壓裂專用的地面配套設(shè)備。三層均采用清水壓裂,優(yōu)化壓裂液配方并且全程加入FH-2,防止儲(chǔ)層粘土膨脹。采用填砂方法,從下到上對(duì)目的層進(jìn)行壓裂施工。
1.3 壓裂施工
1號(hào)層總液量740.7m3,前置液階段分別以3%和6%砂比加入粉砂段塞,施工排量8.0m3/min,支撐劑(中砂33m3+細(xì)砂6m3)39m3。
圖2 2號(hào)層壓裂施工曲線
3號(hào)層總液量711.2m3,施工排量9m3,支撐劑(中砂39m3+細(xì)砂5m3)。
2 排采施工
煤層氣排采施工是整個(gè)煤層氣井改造的重點(diǎn),整個(gè)過程遵循平穩(wěn)、緩慢、連續(xù)的降低液面,以產(chǎn)生最大面積的壓降漏斗,為后期產(chǎn)量提供條件。采用井底直讀電子壓力計(jì),直觀的了解井底數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的變化情況;地面使用6型抽油機(jī)、變頻調(diào)速柜等設(shè)備,可以方便、快捷的調(diào)節(jié)抽油機(jī)的沖次,保證整個(gè)排采施工按照以制定的排采制度進(jìn)行。并且井場(chǎng)設(shè)置8m3廢液池與一間燃燒房,保證井場(chǎng)的安全、環(huán)保。
經(jīng)過平穩(wěn)降流壓,于8月24日有套壓顯示,套壓最高值3.5Mpa。套管產(chǎn)氣可點(diǎn)燃,取氣樣化驗(yàn)結(jié)果為甲烷。在接下的排采施工中,產(chǎn)氣量逐步上升,日最高產(chǎn)氣量2457m3/ d。
3 結(jié)論與下步工作
經(jīng)過充分調(diào)研與優(yōu)化設(shè)計(jì),1500米以淺的煤層氣也具備一定的開采價(jià)值。下步我們將對(duì)1號(hào)井附近相同層位的煤層氣井進(jìn)行壓裂排采施工,并對(duì)其相似點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),力爭在較短的時(shí)間內(nèi)探明儲(chǔ)量,形成一整套的生產(chǎn)銷售體系。