專利名稱：一種煤層氣調(diào)剖堵水技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煤層氣開采過程中解決出水問題的技術(shù)。
背景技術(shù)：
煤層氣開采是緩解能源緊缺的途徑之一。目前，現(xiàn)場在進行煤層氣開采時通常以儲層改造后排水降壓為主。但是，在地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜的地區(qū)，儲層改造后如果出現(xiàn)井筒與儲水區(qū)溝通大量儲水的情況，則缺乏既能堵住出水通道又不致堵塞煤儲層割理、裂隙及改造裂縫的工藝技術(shù)。這一技術(shù)難題使煤層氣開采進程受到限制，極待在生產(chǎn)實際中研發(fā)用于解決上述問題的工藝技術(shù)，并不斷加以完善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種既能堵塞煤層氣井井筒與儲水區(qū)之間的通道又可保留煤儲層的割理、裂隙以及改造裂縫不堵塞、達到有效排水降壓目的的煤層氣調(diào)剖堵水技術(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下。此種調(diào)剖堵水技術(shù)是根據(jù)煤層氣井地質(zhì)特征和壓裂改造參數(shù)，判斷出水層位，制定調(diào)剖堵水的總體方案；按照堵水凝膠體系分段塞設(shè)計、強度逐漸增強、凝膠黏度適中、各個段塞交聯(lián)時間合理的原則設(shè)計堵水劑及其用量的工藝方案；按照上述設(shè)計方案進行施工。該技術(shù)的實施步驟及技術(shù)要點如下1、根據(jù)煤層氣井地質(zhì)特征和壓裂改造參數(shù)，判斷出水層位，制定調(diào)剖堵水總體方案；
2、按照堵水凝膠體系分段塞設(shè)計、強度逐漸增強、凝膠黏度適中、各個段塞交聯(lián)時間合理的施工原則設(shè)計采用何種堵水劑及其用量的施工方案；其中，凝膠由母液和交聯(lián)劑混配而成，其中母液為濃度0.04-1.0％的聚丙烯酰胺(HAMP)，交聯(lián)劑為改性酚醛樹脂；凝膠用量依據(jù)壓裂情況(加砂量、壓裂量、注入壓力)和目的層地質(zhì)特征(地層溫度、地層壓力、地層滲透率和虧空狀況)設(shè)計，充填壓裂形成的大裂縫通道；3、采用不同濃度凝膠和填充材料分段塞注入，以實現(xiàn)整體梯度堵水，有效控制水進，施工過程中出現(xiàn)壓力異常時，及時調(diào)整步驟和相關(guān)凝膠參數(shù)；其中，填充材料為彈性顆粒和惰性纖維，亦可單用彈性顆粒，用量為1-5％，其中彈性顆粒采用橡膠材質(zhì)制作，粒徑為40目和80目兩種；段塞注入時間，成膠時間取決于注入排量；4、分步驟注入堵水劑后，候凝8小時。若在注入過程中發(fā)現(xiàn)井漏，應(yīng)及時注入堵漏劑，穩(wěn)定在一定壓力時，再進行后續(xù)施工；5、侯凝后，沖砂至人工井底，下生產(chǎn)管柱投產(chǎn)。
本發(fā)明設(shè)計合理，工藝簡單，易于施工，利用該技術(shù)可以實現(xiàn)選擇性堵水，堵塞煤層氣井井筒與儲水區(qū)之間的通道，而不致堵塞煤儲層的割理、裂隙及壓裂改造裂縫，從而有效排水降壓，保證煤層氣井正常生產(chǎn)。
實施例1某煤層氣井L18壓裂投產(chǎn)后產(chǎn)液量較高，日排水量45m3，制約產(chǎn)層煤層氣的開采。結(jié)合目的煤層地質(zhì)特征和壓裂參數(shù)判斷，上部出水的可能性較大，制定下部目的產(chǎn)層井筒先填砂、上部產(chǎn)層實施選擇性化學(xué)調(diào)剖堵水、最后沖砂或撈砂恢復(fù)下部產(chǎn)層的總體方案；然后，按照堵水施工原則設(shè)計先后次序分段塞注入的堵水劑及其用量，該井采用兩個段塞注入，注入量、注入時間、成膠時間，如下表所示

由上表可見，設(shè)計的堵水劑用量為230m3；按照以上設(shè)計方案，按注入?yún)?shù)分布注入堵水劑，侯凝8小時后沖砂或撈砂至人工井底，下生產(chǎn)管柱投產(chǎn)。
實施例2另一煤層氣井L15壓裂投產(chǎn)后產(chǎn)液量較高，日排水量50m3，與L18井相仿，根據(jù)該井地質(zhì)特征和壓裂參數(shù)制定總體方案后采用如下表所示分三個段塞注入堵水劑

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權(quán)利要求
1.一種煤層氣調(diào)劑堵水技術(shù)，其特征在于，此種調(diào)剖堵水技術(shù)是根據(jù)煤層氣井地質(zhì)特征和壓裂改造參數(shù)，判斷出水層位，制定調(diào)剖堵水的總體方案；按照堵水凝膠體系分段塞設(shè)計、強度逐漸增強、凝膠黏度適中、各個段塞交聯(lián)時間合理的原則設(shè)計堵水劑及其用量的工藝方案；按照上述設(shè)計方案進行施工；該技術(shù)的實施步驟及技術(shù)要點如下(1)、根據(jù)煤層氣井地質(zhì)特征和壓裂改造參數(shù)，判斷出水層位，制定調(diào)剖堵水總體方案；(2)、按照堵水凝膠體系分段塞設(shè)計、強度逐漸增強、凝膠黏度適中、各個段塞交聯(lián)時間合理的施工原則設(shè)計采用何種堵水劑及其用量的施工方案；其中，凝膠由母液和交聯(lián)劑混配而成，其中母液為濃度0.04-1.0％的聚丙烯酰胺，交聯(lián)劑為改性酚醛樹脂；凝膠用量依據(jù)壓裂情況和目的層地質(zhì)特征設(shè)計，充填壓裂形成的大裂縫通道；凝膠用量依據(jù)壓裂情況和目的層地質(zhì)特征設(shè)計，充填壓裂形成的大裂縫通道；(3)、采用不同濃度凝膠和填充材料分段塞注入以實現(xiàn)整體梯度堵水，有效控制水進，施工過程中出現(xiàn)壓力異常時，及時調(diào)整步驟和相關(guān)凝膠參數(shù)；填充材料為彈性顆粒和惰性纖維，亦可單用彈性顆粒，用量為1-5％，其中彈性顆粒采用橡膠材質(zhì)制作，粒徑為40目和80目兩種；段塞注入時間，成膠時間取決于注入排量；(4)、分步驟注入堵水劑后，候凝8小時，若在注入過程中發(fā)現(xiàn)井漏，應(yīng)及時注入堵漏劑，穩(wěn)定在一定壓力時，再進行后續(xù)施工；(5)、侯凝后，沖砂至人工井底，下生產(chǎn)管柱投產(chǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煤層氣調(diào)劑堵水技術(shù)，該技術(shù)是根據(jù)煤層氣井地質(zhì)特征和壓裂改造參數(shù)，判斷出水層位，制定調(diào)剖堵水的總體方案；按照堵水凝膠體系分段塞設(shè)計、強度逐漸增強、凝膠黏度適中、各個段塞交聯(lián)時間合理的原則設(shè)計堵水劑及其用量的工藝方案；按照上述設(shè)計方案進行施工。本發(fā)明設(shè)計合理，工藝簡單，易于施工，利用該技術(shù)可以實現(xiàn)選擇性堵水，堵塞煤層氣井井筒與儲水區(qū)之間的通道，而不致堵塞煤儲層的割理、裂隙及壓裂改造裂縫，從而有效排水降壓，保證煤層氣井正常生產(chǎn)。
文檔編號E21D11/38GK101086210SQ20071001209
公開日2007年12月12日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者夏艷東, 陳德民, 梁紅義, 吳峻, 吳輔兵 申請人:遼河石油勘探局