CN101215964A - 一种煤层深部爆燃方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及低压煤气层、气体压裂方法，尤其是一种煤层深部爆燃方法。该方法是将硝基液体药注入到煤层中，然后下入固体药柱，投棒点燃，引燃传火药，由此产生高温、高压，对煤层产生强力冲击，并产生径向裂缝及高温烘烤，使煤层得到改造，由于该方法能沟通煤层天然裂缝同时又可疏通原裂缝，解除沉积污染颗粒堵塞，形成多裂缝，还可使煤层消除水锁，增加并煤层压力，造成局部裂解为产生更多的煤层气形成高产条件，为开发低压煤层气创造条件。
Description
技术领域：
本发明涉及低压煤气层、气体压裂方法，尤其是一种煤层深部爆燃方法。
背景技术：
随着油田开发的深入，原油产量日益衰减，为开发替代新能源，近年来不断在煤层中不断发现有天然气体的存在，但由于煤层孔隙率及渗透性差，大部分煤层气存在于煤层裂缝之中，使气体不易逸出，为此，本发明试图采用***方法对煤层气体进行压裂造缝，从而达到增产目的。
发明内容：
本发明的目的在于克服上述缺点，而提供的一种煤层深部爆燃方法，该方法能通过深部爆燃方法可对低产煤层进行压裂造缝，从而提高煤层气的产量。
技术方案：
为实现上述目的提出的任务，本发明施工时以煤层900-1000米位置，煤层厚20-30米为准，其实施步骤如下：
1.1、起出原井内管柱；
1.2、用Φ105通井规通井至井内砂面确定砂面确切深度；
1.3、连接固体火药装置下入带有固体药的管柱，然后装入井口；
1.4、正洗井至井口套管出水为止，如果井内漏失，则加注凝胶暂堵剂；
1.5、配制流体药A5m3、液体药B5m3；
1.6、关闭套管闸门，加压注入流体药A4.7m3、注入液体药后B4.52m3，再注入顶替液2.325m3，将上述A流体药B及液体药推入煤层中；
1.7、待井内压力扩散后，注入顶替液0.372m3，将井筒内剩余液体药B从油管内推至套管之中；
1.8、上提油管使点火所用的固体药进入液体药中，并处于煤层中部，然后拆井口，作业队搬离井场；
1.9、投点火棒；
1.10、当确认井内点燃后，关井以便热量扩散，然后视套压高、低打开井口，若确认未点燃则捞出点火棒，起出油管检修固体点火装置，而后再下管柱，投点火棒，如投棒点火仍不成功，需配化学药剂C或D继续点火便可；
1.11、洗井两周左右以井口见清水为准。
所述的流体药A较液体药B是一种更具有较强的速燃和***力的硝胺液体***；
液体药B：普通硝胺液体***；
化学药剂C：与化学药剂D是一种能与液体药品进行生化学反应并能消除原液体药爆燃性能的药剂。
固体药：为普通硝胺***；
传火药：辽阳产普通火药。
本发明的工作原理是：
由于将硝基液体药注入到已压裂的煤层裂缝中及煤层的天然裂缝中，然后下入固体药柱投棒点燃，使点火器火药引燃传火药，传火药瞬间温度达2500℃-3500℃，并烧化铝管，点燃固体药，持续燃烧0.3秒并迅速点燃液体药，此时燃烧2-3秒所产生瞬时压强达50-60MPa，释放气体约700L/kg，最高温度1700℃左右，平均温度600℃，能对煤层形成瞬时冲击力产生径向多裂缝，同时又对煤层裂缝进行瞬时高温烘烤，使煤层周围产生多条经向裂缝及少量纵向裂缝，沟通天然裂缝使煤层气更易解析和流通。另外，由于液体药***所产生高温，使井壁裂缝中的气泡膨胀，消除水锁，并增加煤层压力，使煤层局部裂解而产生更多的煤层气。
本发明与现有技术相比具有显著特点：
本发明的方法用于煤层后，因为燃烧速度较快，其爆燃能在井筒周围煤层同时产生多条破缝，裂缝长30-50米，最大限度使井筒周围压降，从而提高煤层渗透能力，另外，又可补充水基压裂对煤层单一裂缝不足，特别是通过气流冲击和瞬时高温烘烤，解除了原有煤层喉道水膜表面张力对气体的封锁，降低了井筒周围应力，提高了井筒周围渗流能力，更利于气液二相流向井筒，又可在水力压裂主通道基础上形成径向裂缝，使卸压面积增加。
附图说明：
图1是本发明固体点火示意图。
图2是煤层爆燃后缝状示意图。
图3是煤层裂缝中水气分布图。
图中由，1、固体点火装置，2、点火棒，3、打孔管，4、点火药，5、传火药，6、铝管，7、固体药，8、裂缝，9、煤层，10、煤层气，11、水滴，12、水膜，13、甲烷组成。
具体实施方式：
实施例1：该方法施工时，首先将油井内的油管起出，然后用通井规通井，并确定井内砂面确切深度，然后，依据图1连接固体点火装置，该固体点火装置的结构是在铝管6环壁内腔中，装有固体药7，在铝管6中心孔中装有传火药5，在铝管上部位置放置着点火药4，点火药上面为一个带有孔眼的打孔管3，打孔管内装有引爆药，由此再将该装置下入井内，然后装好井口并进行洗井作业施工，洗井至井口套管出水为止，如发现井内漏失需加注凝胶暂堵剂，封堵漏失层位，毕后，关闭套管闸门，加压注入流体药A4.7m3、液体药B4.52m3，注入顶替液2.325m3，将上述A流体药及液体药B推入煤层中；待井内压力扩散后，注入顶替液0.372m3，将井筒内剩余液体药B从油管中推至套管中；然后上提油管，使点火所用的固体药进入液体药中，并处于煤层中部位置，然后拆井口，作业队搬离井场；最后从井口投入点火棒2；当确认井内点燃后，关井以使热量扩散，然后视套压高、低，再打开井口，若确认未点燃则捞出点火棒，起出油管，检修固体点火装置，而后再下管柱投点火棒，如投棒点火仍不成功，需配化学药剂C或D进行化学反应消除原液体药***性能后，再次点火便可；最后进行洗井两周左右，至井口见清水为准，即可完成点火工作全过程。
由于将硝基液体药注入到已压裂的煤层裂缝及煤层天然裂缝中，下入固体药7，投火棒2点燃，由点火器火药引燃传火药5，瞬间温度达2500℃-3500℃，能对煤层形成瞬时冲击力产生径及多条裂缝，又可对煤层裂缝进行瞬时高温烘烤，使周围产生多条经向裂缝及纵向裂缝，从而沟通了天然裂缝，这样使煤层气更易解析和流通。另外，由于液体药***所产生高温，又使井壁裂缝中气泡膨胀，可消除水锁，增加煤层压力，使煤层局部裂解产生更多的煤层气。
Claims (2)
1.一种煤层深部爆燃方法，其特征在于：施工条件煤层：900-1000米位置，煤层厚20-30米为基础，其实施步骤如下：
1.1、起出原井内管柱；
1.2、用Φ105通井规通井至井内砂面确定砂面确切深度；
1.3、连接固体火药装置下入带有固体药的管柱，然后装入井口；
1.4、正洗井至井口套管出水为止，如果井内漏失，则加注凝胶暂堵剂；
1.5、配制流体药A5m3、液体药B5m3；
1.6、关闭套管闸门，加压注入流体药A4.7m3、注入液体药后B4.52m3，再注入顶替液2.325m3，将上述A流体药及液体药B推入煤层中；
1.7、待井内压力扩散后，注入顶替液0.372m3，将井筒内剩余液体药B从油管内推至套管之中；
1.8、上提油管使点火所用的固体药进入液体药中，并处于煤层中部，然后拆井口，作业队搬离井场；
1.9、投点火棒；
1.10、当确认井内点燃后，关井以便热量扩散，然后视套压高、低打开井口，若确认未点燃则捞出点火棒，起出油管检修固体点火装置，而后再下管柱投点火棒，如投棒点火仍不成功，需配化学药剂C或D继续点火便可；
1.11、洗井两周左右以井口见清水为准。
2.根据权利要求1所述的一种煤层深部爆燃方法，其特征在于：所述的流体药A：较液体药B是一种更具有较强的速燃和***力的硝胺液体***；液体药B：为普通硝胺液体***；化学药剂C：与化学药剂D是一种能与液体药品进行生化学反应并能消除原液体药的爆燃性能的药剂；固体药：为普通硝胺***；传火药：辽阳产普通火药。
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