文章标题:鄂尔多斯盆地东缘煤系地层合层压裂工艺研究
文章作者:寇春松1 郭布民1 安琦2 陈玲1 郝鹏灵1 王达1 曹金豪1 张世鹏1
关 键 字:煤砂合压;煤系地层;均匀改造;缝口暂堵;延伸压力
文章摘要:
鄂尔多斯盆地东缘含煤地层具有多层系交互赋存、纵向薄层(夹层)发育的特点,多层合压是实现煤系气经济高效开发的必然要求。多层合压成功的关键取决于各层位的进液速率及进液量,当前合层压裂液量分配和改造程度不明,各储层设计改造程度预测产气量与实际产气效果存在较大偏差,难以实现储层精准改造。针对深部煤层气与致密气多层合压时各储层改造需求的差异性、砂液量及排量的特殊性、工艺的不确定性等问题,通过现场施工数据、理论计算、数值模拟等方式,得到深煤层、临煤致密气层延伸压力及差值、不同排量及射孔参数下的进液分布和工艺参数优化,建立煤系地层多层合压的工艺参数计算模型。结果表明:鄂尔多斯盆地东缘神府—临兴区块深煤层裂缝延伸压力高于临煤致密气层,延伸压力差在2.0~7.0 MPa;在排量20 m3/min、延伸压力差5.0 MPa、射孔直径11 mm的条件下,低延伸压力层段(致密气层)射孔数超过55孔时,高延伸压力层段(深煤层)将无法起裂,射孔数量范围应为临界射孔数(55孔)的30%~70%;根据延伸压力差,以射孔分配精准调控致密气层进液速率,达到设计缝长(200~250 m)后缝口暂堵转向压裂深煤层,优化各层压裂缝长,避免出现改造程度失控的情况。研究结果为鄂尔多斯盆地神府—临兴区块的煤层气、致密气资源高效开采提供了设计理论依据。