鸡西盆地煤层气井改造研究

李任翔

【摘要】我国煤层气资源丰富，但煤层的地质差异较大，明显区别于国外某些煤层气资源开发较为成功的国家与地区。鸡西盆地煤质属于中高变质煤，埋藏较深，国内与之匹配的改造经验较少。此次压裂改造施工后，排采施工初见良好势头，为下步工作奠定基础。

【关键词】煤层气 鸡西盆地 压裂 排采

1号井位于鸡西盆地梨树镇坳陷的一口煤层气井。其钻探目的是通过钻井采气，了解钻遇地层的煤层发育情况，了解煤层分布的岩相特征，建立该区标准的煤层综合柱状图；结合录井、测井和地震资料，初步建立该区的煤层地震反射特征；研究该区煤岩含气性、煤阶、物性及顶底板情况；建立煤岩演化剖面，初步划分出煤层气有利区。1号井完钻井深为1350米，综合全井数据考虑，优选出三个目的层为此次压裂改造的目的层。

1 压裂施工

煤层气井压裂是为煤层创造一条高导流能力的通道，并且最大化的沟通煤层中的曲直裂缝，为后期的排采施工创造条件。

1.1 施工难点

从地应力解释曲线来看，上下层相差不大，无应力遮挡，岩性遮挡也较弱，裂缝易穿层。储层岩性为煤层，割理较为发育，活性水壓裂滤失较大，施工中压力可能出现异常。施工排量大，对压裂条件要求高。煤层内有砂泥岩夹矸，易发生粘土膨胀。

1.2 技术对策

根据测试压裂解释结果判断裂缝高度延伸特征。依据升排量测试压力特征，结合设备条件，选择合理排量施工。施工中若压力过高，在能保证缝宽的条件下，选择具有携砂能力条件下的排量施工，同时采用低砂比低级差施工。压裂施工时采用煤层气压裂专用的地面配套设备。三层均采用清水压裂，优化压裂液配方并且全程加入FH-2，防止储层粘土膨胀。采用填砂方法，从下到上对目的层进行压裂施工。

1.3 压裂施工

1号层总液量740.7m3，前置液阶段分别以3%和6%砂比加入粉砂段塞，施工排量8.0m3/min，支撑剂（中砂33m3+细砂6m3）39m3。

图2 2号层压裂施工曲线

3号层总液量711.2m3，施工排量9m3，支撑剂（中砂39m3+细砂5m3）。

2 排采施工

煤层气排采施工是整个煤层气井改造的重点，整个过程遵循平稳、缓慢、连续的降低液面，以产生最大面积的压降漏斗，为后期产量提供条件。采用井底直读电子压力计，直观的了解井底数据实时的变化情况；地面使用6型抽油机、变频调速柜等设备，可以方便、快捷的调节抽油机的冲次，保证整个排采施工按照以制定的排采制度进行。并且井场设置8m3废液池与一间燃烧房，保证井场的安全、环保。

经过平稳降流压，于8月24日有套压显示，套压最高值3.5Mpa。套管产气可点燃，取气样化验结果为甲烷。在接下的排采施工中，产气量逐步上升，日最高产气量2457m3/ d。

3 结论与下步工作

经过充分调研与优化设计，1500米以浅的煤层气也具备一定的开采价值。下步我们将对1号井附近相同层位的煤层气井进行压裂排采施工，并对其相似点进行总结，力争在较短的时间内探明储量，形成一整套的生产销售体系。