CN102852503A

CN102852503A - 低温煤层压裂液复合破胶工艺

Info

Publication number: CN102852503A
Application number: CN2012101820051A
Authority: CN
Inventors: 李玉魁
Original assignee: BEIJING JIUZUN ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING JIUZUN ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2013-01-02

Abstract

本发明公开了一种低温煤层压裂液复合破胶工艺，其包括步骤：A、向井内泵注入活性水；B、向井内泵注入前置胶液；C、向井内泵注入携砂液；D、向井内泵注入顶替液；其中，在步骤A和步骤B之间，和/或在步骤C和步骤D之间还包括步骤：向井内泵注入破胶液。本发明实施例的破胶剂并不是分别直接添加到前置胶液和携砂液中的，而是在泵注前置胶液之前，和/或在泵注携砂液之后作为一种单独的工序而单独泵注破胶液，破胶液与前置胶液和携砂液接触后，过了一段时间后才会对前置胶液和携砂液进行破胶反排，在初期破胶液的泵入几乎不会降低交联体系的造缝携砂性能。

Description

低温煤层压裂液复合破胶工艺

技术领域

本发明是有关于一种低温煤层压裂液复合破胶工艺，其适用煤层气井的交联体系的压裂施工。

背景技术

在国际能源局势日趋紧张的情况下，作为一种优质高效的清洁能源，煤层气大规模开发前景诱人。现有的煤层气开发技术中，一般采用水力加砂压裂工艺来增加采气量。

现有的水力加砂压裂工艺的步骤为：

(1)试压，关死井口总闸，对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压，保持不刺不漏即为合格；

(2)试挤，试压合格后，打开井口总闸，用压裂泵将压裂液挤入煤层，直到压力稳定为止，以此检查井下管柱及井下工具是否正常，并掌握煤层的吸水能力；

(3)压裂，试挤完全后，用压裂泵向井内注入压裂液，使井底压力迅速升高，当井底压力超过地层破裂压力时，地层形成裂缝；

(4)进行压后入井液反排。

其中，上述步骤(3)中的压裂技术又包括步骤：

A、用压裂泵向井内注入活性水；

B、用压裂泵向井内注入前置胶液；

C、用压裂泵向井内注入携砂液，将携砂液注入裂缝，使裂缝得到延伸和支撑；

D、用压裂泵向井内注入顶替液，预计加砂量完全加入后，立即泵入顶替液，把地面管线以及井筒内携带砂液全部顶进裂缝中去，防止余砂沉入井底造成砂卡。

为了提高压裂液的携砂造缝性能，在上述步骤B、C中一般使用植物胶或聚合物的交联体系作为压裂液(一般为前置胶液和携砂液)，因为它粘度高所以它携砂造缝性能好。而为了在压裂施工结束后使进入地层的液体尽快反排出来，必须在交联体系内加入氧化破胶剂，也就是说，现有技术中在步骤B中，前置胶液是加入了氧化破胶剂的前置胶液，一起被注入井内；在步骤C中，携砂液是加入了氧化破胶剂的携砂液，一起被注入井内。

如此就出现破胶剂加量多少与胶液携砂性能、胶液破胶反排性能的矛盾。破胶剂加多了，影响交联体系的造缝携砂性；破胶剂加少了，影响交联体系的破胶反排性能，对产层造成新的伤害。

本发明是对上述压裂技术的一种改进。

发明内容

本发明的目的是，提供一种低温煤层压裂液复合破胶工艺，其能最大限度地降低入井胶液不破胶对产层造成的伤害。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种低温煤层压裂液复合破胶工艺，其包括步骤：A、向井内泵注入活性水；B、向井内泵注入前置胶液；C、向井内泵注入携砂液；D、向井内泵注入顶替液；其中，在步骤A和步骤B之间，和/或在步骤C和步骤D之间还包括步骤：向井内泵注入破胶液。

如上所述的低温煤层压裂液复合破胶工艺，在上述步骤D之后，还包括步骤：向井内泵注自生二氧化氯体系。

如上所述的低温煤层压裂液复合破胶工艺，所述步骤A和步骤B之间泵注的破胶液中含有破胶剂，破胶液的量占所述前置胶液和携砂液总量的七分之一。

如上所述的低温煤层压裂液复合破胶工艺，所述步骤C和步骤D之间泵注的破胶液中含有破胶剂，破胶液的量占所述前置胶液和携砂液总量的三分之一。

本发明实施例的特点和优点是：

现有技术中，前置胶液是直接加入了氧化破胶剂的前置胶液，携砂液是加入了氧化破胶剂的携砂液，所述前置胶液和携砂液被依次泵注入井筒内，而由于前置胶液内直接加入了氧化破胶剂，携砂液内直接加入了氧化破胶剂，如此会影响前置胶液和携砂液的造缝携砂性能。

而本发明实施例中，破胶剂并不是分别直接添加到前置胶液和携砂液中的，而是在泵注前置胶液之前，和/或在泵注携砂液之后作为一种单独的工序而单独泵注破胶液，破胶液与前置胶液和携砂液接触后，过了一段时间后才会对前置胶液和携砂液进行破胶反排，在初期破胶液的泵入几乎不会降低交联体系的造缝携砂性能。当压裂施工结束，入井液反排过程中，泵注的破胶液会和没破胶的前置胶液和携砂液再次反应，使前置胶液和携砂液充分破胶，最大限度地降低入井胶液不破胶对产层造成的伤害。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提出了一种低温煤层压裂液复合破胶工艺，其包括步骤：A、向井内泵注入活性水；B、向井内泵注入前置胶液；C、向井内泵注入携砂液；D、向井内泵注入顶替液。其中，在步骤A和步骤B之间，和/或在步骤C和步骤D之间还包括步骤：向井内泵注入破胶液。

上述的活性水，前置胶液，携砂液，顶替液和破胶液均可采用压裂泵来注入井内。

例如，本实施例中的低温煤层压裂液复合破胶工艺，其包括步骤：

A、向井内泵注入活性水；

A1、向井内泵注入破胶液；

B、向井内泵注入前置胶液；

C、向井内泵注入携砂液，将携砂液注入裂缝，使裂缝得到延伸和支撑；

C1、向井内泵注入破胶液，其中在携砂液到达井底后可将破胶液的泵注排量降低；

D、向井内泵注入顶替液，以把地面管线以及井筒内携砂液全部顶进裂缝中去，防止余砂沉入井底造成砂卡。

本实施例中，首先向井内注入活性水，接着依次注入破胶液，前置胶液和携砂液，在前置胶液和携砂液在井内向前运行过程中会逐渐接触到破胶液，但是由于破胶液与前置胶液和携砂液接触后并不会立刻而是过一段时间后才对前置胶液和携砂液进行破胶反排，因此此时破胶液的泵入基本不会降低交联体系的造缝携砂性能。当压裂施工结束，入井液反排过程中，前面泵注的破胶液(步骤A和步骤B之间泵注的破胶液)向井筒移动的过程中会和没破胶的交联体系(前置胶液和携砂液)再次反应，使交联体系充分破胶，最大限度地降低入井胶液不破胶对产层造成的伤害。

同理，步骤C和步骤D之间泵注的破胶液接触到前面的前置胶液和携砂液后，亦是过一段时间后才对前置胶液和携砂液进行破胶，如此亦基本上不会降低前置胶液和携砂液的造缝携砂性能。当压裂施工快结束进入顶替过程中，后面泵注的破胶液(步骤C和步骤D之间泵注的破胶液)向前移动的过程中会和没破胶的前置胶液和携砂液再次反应，使前置胶液和携砂液充分破胶，最大限度地降低入井胶液不破胶对产层造成的伤害。

根据本发明的一个实施方式，上述步骤D之后，还包括步骤：向井内泵注自生二氧化氯体系，以达到强化破胶，强氧化解堵的功效。这是因为二氧化氯具有杀菌、降解聚合物、解除硫化铁堵塞和低温条件下强化交联体系破胶的作用。其中，自生二氧化氯体系可在顶替液泵注完关井两小时后泵注入井内。

所述步骤A和步骤B之间泵注的破胶液中含有破胶剂，破胶液的量占所述前置胶液和携砂液总量的七分之一。也就是说，本实施例的低温煤层压裂液复合破胶工艺中，步骤A步骤D中所使用的前置胶液和携砂液统称为交联胶液，所述步骤A和步骤B之间泵注的破胶液的量占交联胶液的量的七分之一。

其中，破胶液可是破胶剂和活性水的组合，而破胶剂的成分一般有过硫酸铵和过氧化氢，因此，破胶液可以是过硫酸铵，过氧化氢和活性水的组合。视地层温度的不同，破胶剂的量可占破胶液的量的万分之0.1至万分之六。

所述步骤C和步骤D之间泵注的破胶液中含有破胶剂，破胶液的量占所述前置胶液和携砂液总量的三分之一。即，所述步骤C和步骤D之间泵注的破胶液的量占交联胶液的量的三分之一。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种低温煤层压裂液复合破胶工艺，其包括步骤：

A、向井内泵注入活性水；

B、向井内泵注入前置胶液；

C、向井内泵注入携砂液；

D、向井内泵注入顶替液；

其特征在于，在步骤A和步骤B之间，和/或在步骤C和步骤D之间还包括步骤：向井内泵注入破胶液。

2.根据权利要求1所述的低温煤层压裂液复合破胶工艺，其特征在于，在上述步骤D之后，还包括步骤：向井内泵注自生二氧化氯体系。

3.根据权利要求1所述的低温煤层压裂液复合破胶工艺，其特征在于，所述步骤A和步骤B之间泵注的破胶液中含有破胶剂，破胶液的量占所述前置胶液和携砂液总量的七分之一。

4.根据权利要求1所述的低温煤层压裂液复合破胶工艺，其特征在于，所述步骤C和步骤D之间泵注的破胶液中含有破胶剂，破胶液的量占所述前置胶液和携砂液总量的三分之一。