碎软煤层夹矸间接压裂开发煤层气技术研究 |
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引用本文: | 李雪娇,陈帅,甄怀宾,赵海峰,李鹏钺.碎软煤层夹矸间接压裂开发煤层气技术研究[J].钻采工艺,2022(5):69-74. |
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作者姓名: | 李雪娇 陈帅 甄怀宾 赵海峰 李鹏钺 |
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作者单位: | 1. 中国石油大学(北京)石油工程学院;2. 中国石油煤层气有限责任公司;3. 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司;4. 陕西延长石油(集团)有限责任公司油气勘探公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目“一种复杂缝网的能量断裂准则及其在致密砂岩压裂模拟中的应用”(编号:11672333);;国家科技重大专项“鄂东缘深层煤层气与煤系地层天然气整体开发示范工程”(编号:2016ZX05065); |
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摘 要: | 目前间接压裂技术已成为低渗碎软煤层高效开发技术。文章以大宁—吉县区块5号煤层为研究对象,提出利用夹矸间接压裂技术提高煤层气开发效果,通过开展煤层夹矸可压性评价、水力压裂数值模拟、现场试验等研究,建立了低渗碎软煤层夹矸水平井分段压裂的工艺流程,揭示了该技术下水力裂缝的扩展规律。研究结果表明:与煤分层相比,夹矸的脆性和可浸泡性较好,可压性更高;在夹矸中进行压裂能够沟通上下部煤层,大幅降低施工压力与裂缝延伸压力,减少煤粉产出,裂缝延伸好,增产效果显著。射孔点距夹矸顶面0.5 m时,对夹矸上下煤层改造效果最优;夹矸煤层最小主应力差异系数为1.1时,水力裂缝在夹矸段少量扩展后,迅速向夹矸与煤层间的弱面延伸,进而撕裂夹矸上下部煤层,建立渗流通道。研究成果为低渗碎软煤层气开发提供了新的技术思路,同时可为射孔段优选以及压裂设计提供参考。
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关 键 词: | 碎软煤层 煤层夹矸 间接压裂 煤层气 数值模拟 |
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