專利名稱：低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，其適用煤層氣井的交聯(lián)體系的壓裂施工。
背景技術(shù)：
在國際能源局勢日趨緊張的情況下，作為一種優(yōu)質(zhì)高效的清潔能源，煤層氣大規(guī)模開發(fā)前景誘人?，F(xiàn)有的煤層氣開發(fā)技術(shù)中，一般采用水力加砂壓裂工藝來增加采氣量?，F(xiàn)有的水力加砂壓裂工藝的步驟 為(I)試壓，關(guān)死井口總閘，對地面高壓管線、井口、連接絲扣、油壬等憋壓，保持不刺不漏即為合格；(2)試擠，試壓合格后，打開井口總閘，用壓裂泵將壓裂液擠入煤層，直到壓力穩(wěn)定為止，以此檢查井下管柱及井下工具是否正常，并掌握煤層的吸水能力；(3)壓裂，試擠完全后，用壓裂泵向井內(nèi)注入壓裂液，使井底壓力迅速升高，當(dāng)井底壓力超過地層破裂壓力時，地層形成裂縫；(4)進行壓后入井液反排。其中，上述步驟(3)中的壓裂技術(shù)又包括步驟A、用壓裂泵向井內(nèi)注入活性水；B、用壓裂泵向井內(nèi)注入前置膠液；C、用壓裂泵向井內(nèi)注入攜砂液，將攜砂液注入裂縫，使裂縫得到延伸和支撐；D、用壓裂泵向井內(nèi)注入頂替液，預(yù)計加砂量完全加入后，立即泵入頂替液，把地面管線以及井筒內(nèi)攜帶砂液全部頂進裂縫中去，防止余砂沉入井底造成砂卡。為了提高壓裂液的攜砂造縫性能，在上述步驟B、C中一般使用植物膠或聚合物的交聯(lián)體系作為壓裂液(一般為前置膠液和攜砂液)，因為它粘度高所以它攜砂造縫性能好。而為了在壓裂施工結(jié)束后使進入地層的液體盡快反排出來，必須在交聯(lián)體系內(nèi)加入氧化破膠劑，也就是說，現(xiàn)有技術(shù)中在步驟B中，前置膠液是加入了氧化破膠劑的前置膠液，一起被注入井內(nèi)；在步驟C中，攜砂液是加入了氧化破膠劑的攜砂液，一起被注入井內(nèi)。如此就出現(xiàn)破膠劑加量多少與膠液攜砂性能、膠液破膠反排性能的矛盾。破膠劑加多了，影響交聯(lián)體系的造縫攜砂性；破膠劑加少了，影響交聯(lián)體系的破膠反排性能，對產(chǎn)層造成新的傷害。本發(fā)明是對上述壓裂技術(shù)的一種改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，其能最大限度地降低入井膠液不破膠對產(chǎn)層造成的傷害。本發(fā)明的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn)一種低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，其包括步驟A、向井內(nèi)泵注入活性水；B、向井內(nèi)泵注入前置膠液；C、向井內(nèi)泵注入攜砂液；D、向井內(nèi)泵注入頂替液；其中，在步驟A和步驟B之間，和/或在步驟C和步驟D之間還包括步驟向井內(nèi)泵注入破膠液。如上所述的低溫煤層壓裂液 復(fù)合破膠工藝，在上述步驟D之后，還包括步驟向井內(nèi)泵注自生二氧化氯體系。如上所述的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，所述步驟A和步驟B之間泵注的破膠液中含有破膠劑，破膠液的量占所述前置膠液和攜砂液總量的七分之一。如上所述的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，所述步驟C和步驟D之間泵注的破膠液中含有破膠劑，破膠液的量占所述前置膠液和攜砂液總量的三分之一。本發(fā)明實施例的特點和優(yōu)點是現(xiàn)有技術(shù)中，前置膠液是直接加入了氧化破膠劑的前置膠液，攜砂液是加入了氧化破膠劑的攜砂液，所述前置膠液和攜砂液被依次泵注入井筒內(nèi)，而由于前置膠液內(nèi)直接加入了氧化破膠劑，攜砂液內(nèi)直接加入了氧化破膠劑，如此會影響前置膠液和攜砂液的造縫攜砂性能。而本發(fā)明實施例中，破膠劑并不是分別直接添加到前置膠液和攜砂液中的，而是在泵注前置膠液之前，和/或在泵注攜砂液之后作為一種單獨的工序而單獨泵注破膠液，破膠液與前置膠液和攜砂液接觸后，過了一段時間后才會對前置膠液和攜砂液進行破膠反排，在初期破膠液的泵入幾乎不會降低交聯(lián)體系的造縫攜砂性能。當(dāng)壓裂施工結(jié)束，入井液反排過程中，泵注的破膠液會和沒破膠的前置膠液和攜砂液再次反應(yīng)，使前置膠液和攜砂液充分破膠，最大限度地降低入井膠液不破膠對產(chǎn)層造成的傷害。
具體實施例方式下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提出了一種低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，其包括步驟:A、向井內(nèi)泵注入活性水；B、向井內(nèi)泵注入前置膠液；C、向井內(nèi)泵注入攜砂液；D、向井內(nèi)泵注入頂替液。其中，在步驟A和步驟B之間，和/或在步驟C和步驟D之間還包括步驟向井內(nèi)泵注入破膠液。上述的活性水，前置膠液，攜砂液，頂替液和破膠液均可采用壓裂泵來注入井內(nèi)。例如，本實施例中的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，其包括步驟A、向井內(nèi)泵注入活性水；Al、向井內(nèi)泵注入破膠液；B、向井內(nèi)泵注入前置膠液；C、向井內(nèi)泵注入攜砂液，將攜砂液注入裂縫，使裂縫得到延伸和支撐；Cl、向井內(nèi)泵注入破膠液，其中在攜砂液到達井底后可將破膠液的泵注排量降低；D、向井內(nèi)泵注入頂替液，以把地面管線以及井筒內(nèi)攜砂液全部頂進裂縫中去，防止余砂沉入井底造成砂卡。
本實施例中，首先向井內(nèi)注入活性水，接著依次注入破膠液，前置膠液和攜砂液，在前置膠液和攜砂液在井內(nèi)向前運行過程中會逐漸接觸到破膠液，但是由于破膠液與前置膠液和攜砂液接觸后并不會立刻而是過一段時間后才對前置膠液和攜砂液進行破膠反排，因此此時破膠液的泵入基本不會降低交聯(lián)體系的造縫攜砂性能。當(dāng)壓裂施工結(jié)束，入井液反排過程中，前面泵注的破膠液(步驟A和步驟B之間泵注的破膠液)向井筒移動的過程中會和沒破膠的交聯(lián)體系(前置膠液和攜砂液)再次反應(yīng)，使交聯(lián)體系充分破膠，最大限度地降低入井膠液不破膠對產(chǎn)層造成的傷害。同理，步驟C和步驟D之間泵注的破膠液接觸到前面的前置膠液和攜砂液后，亦是過一段時間后才對前置膠液和攜砂液進行破膠，如此亦基本上不會降低前置膠液和攜砂液的造縫攜砂性能。當(dāng)壓裂施工快結(jié)束進入頂替過程中，后面泵注的破膠液(步驟C和步驟D之間泵注的破膠液)向前移動的過程中會和沒破膠的前置膠液和攜砂液再次反應(yīng)，使前置膠液和攜砂液充分破膠，最大限度地降低入井膠液不破膠對產(chǎn)層造成的傷害。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，上述步驟D之后，還包括步驟向井內(nèi)泵注自生二氧化氯體系，以達到強化破膠，強氧化解堵的功效。這是因為二氧化氯具有殺菌、降解聚合物、 解除硫化鐵堵塞和低溫條件下強化交聯(lián)體系破膠的作用。其中，自生二氧化氯體系可在頂替液泵注完關(guān)井兩小時后泵注入井內(nèi)。所述步驟A和步驟B之間泵注的破膠液中含有破膠劑，破膠液的量占所述前置膠液和攜砂液總量的七分之一。也就是說，本實施例的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝中，步驟A步驟D中所使用的前置膠液和攜砂液統(tǒng)稱為交聯(lián)膠液，所述步驟A和步驟B之間泵注的破膠液的量占交聯(lián)膠液的量的七分之一。其中，破膠液可是破膠劑和活性水的組合，而破膠劑的成分一般有過硫酸銨和過氧化氫，因此，破膠液可以是過硫酸銨，過氧化氫和活性水的組合。視地層溫度的不同，破膠劑的量可占破膠液的量的萬分之O. I至萬分之六。所述步驟C和步驟D之間泵注的破膠液中含有破膠劑，破膠液的量占所述前置膠液和攜砂液總量的三分之一。即，所述步驟C和步驟D之間泵注的破膠液的量占交聯(lián)膠液的量的三分之一。以上所述僅為本發(fā)明的幾個實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的可以對本發(fā)明實施例進行各種改動或變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.ー種低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠エ藝，其包括步驟 A、向井內(nèi)泵注入活性水； B、向井內(nèi)泵注入前置膠液； C、向井內(nèi)泵注入攜砂液； D、向井內(nèi)泵注入頂替液； 其特征在于，在步驟A和步驟B之間，和/或在步驟C和步驟D之間還包括步驟向井 內(nèi)泵注入破膠液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠エ藝，其特征在于，在上述步驟D之后，還包括步驟向井內(nèi)泵注自生ニ氧化氯體系。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠エ藝，其特征在于，所述步驟A和步驟B之間泵注的破膠液中含有破膠劑，破膠液的量占所述前置膠液和攜砂液總量的七分之 O
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠エ藝，其特征在于，所述步驟C和步驟D之間泵注的破膠液中含有破膠劑，破膠液的量占所述前置膠液和攜砂液總量的三分之 O
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫煤層壓裂液復(fù)合破膠工藝，其包括步驟A、向井內(nèi)泵注入活性水；B、向井內(nèi)泵注入前置膠液；C、向井內(nèi)泵注入攜砂液；D、向井內(nèi)泵注入頂替液；其中，在步驟A和步驟B之間，和/或在步驟C和步驟D之間還包括步驟向井內(nèi)泵注入破膠液。本發(fā)明實施例的破膠劑并不是分別直接添加到前置膠液和攜砂液中的，而是在泵注前置膠液之前，和/或在泵注攜砂液之后作為一種單獨的工序而單獨泵注破膠液，破膠液與前置膠液和攜砂液接觸后，過了一段時間后才會對前置膠液和攜砂液進行破膠反排，在初期破膠液的泵入幾乎不會降低交聯(lián)體系的造縫攜砂性能。
文檔編號E21B43/26GK102852503SQ20121018200
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者李玉魁 申請人:北京九尊能源技術(shù)股份有限公司