CN111075442A - 一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤层气开采压裂技术领域，具体为一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法。解决煤层气勘探开采过程中，压裂裂缝准确长度范围的确定的问题。一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法，首先结合煤矿的工程进度，提前布设地面煤层气井，压裂施工时将进行荧光剂改造后压裂砂和压裂液压入煤层，压裂过程中在地面利用进行微地震裂缝监测技术，判断主裂缝的大致方位，在回采工作面前布设煤矿用紫外线探照灯，要求照射范围覆盖工作面，通过照射出显示亮色区域，然后采集数据，计算后得到裂缝的精确影响长度，通过上述数据和地面测量数据进行比较分析，可以对地面测量数据进行误差分析，以提高地面测量数据的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及煤层气开采压裂技术领域，具体为一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法。
背景技术
煤层气勘探和开采中，压裂是煤层气抽采的关键技术之一。由于工作区域地质结构的特殊性，压裂后的主裂缝延展长度无法直接测量。大多采用地面的裂缝监测技术（微地震、电法等）收集压裂过程中接受到的信号数据，后期通过不同的模型或者公式进行数据处理得出。但是一种压裂完成后，任何检测方法都是简介测量，因此采用不同的技术会检测会产生好几种不同的结果，结论众说纷纭，误差范围难以估量，人员又无法深入地层中测量，因此相应的该地区煤层气井的采收效果难以界定。基于上述的现象，急于寻求一套方法来进行主裂缝延展的验证。
发明内容
本发明为了解决煤层气勘探开采过程中，压裂裂缝准确长度范围的确定的问题，提供了一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法。
本发明的技术方案是，一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法，首先结合煤矿的工程进度，提前布设地面煤层气井，压裂施工时将进行荧光剂改造后压裂砂和压裂液压入煤层，压裂过程中在地面利用进行微地震裂缝监测技术，判断主裂缝的大致方位，然后对照井下施工进度图，提前判断主裂缝的出现区域和方位，对即将可能要揭露的回采工作面做重点监测区域，在回采工作面前布设煤矿用紫外线探照灯，要求照射范围覆盖工作面，当回采工程中揭露亮色的水渍即为主裂缝延展的端头，然后将数据采集，计算后得到主裂缝的精确长度，后续回采重点观测压裂液的揭露区域，直至照射出显示亮色的压裂砂，然后采集数据，计算后得到压裂砂的精确影响长度，通过上述数据和地面测量数据进行比较分析，可以对地面测量数据进行误差分析，以提高地面测量数据的准确性。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明为压裂后主裂缝延展长度提供了现场数据验证，根据压裂影响区域含气总量，结合煤层气井的抽采量，可以对该地区已开发煤层气井的采收率进行科学化界定；
2、本发明为煤层气压裂行业提供了指导性数据，使整个行业对这一概念达成一个共识，为煤层气企业标准、压裂行业标准乃至国家标准的制定提供现场数据支持，为众多地面微地震监测的企业提供现场反馈，利于企业进行技术革新，数据处理和模型建立更加优化、精确；
3、本发明可以应用在新区块的前期勘探井，结合裂缝延展的实测数据，对该地区的产气前景乃至投资回收期有较为科学的判断，一旦压裂效果不佳，相比较盲目的批量投入，很大程度上可以为企业达到减损的目的。
附图说明
图1为本发明的实施方案设计图
图中1-地面压裂设备，2-微地震裂缝监测系统，3-煤层气井。4-井下回采设备，5-煤矿用紫外线探照灯，6-主裂缝，7-煤层。
具体实施方式
如图1所示意，一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法，首先结合煤矿的工程进度，提前布设地面煤层气井3，压裂施工时将进行荧光剂改造后压裂砂和压裂液压入煤层，压裂过程中在地面利用进行微地震裂缝监测技术，判断主裂缝6的大致方位，然后对照井下施工进度图，提前判断主裂缝的出现区域和方位，对即将可能要揭露的回采工作面做重点监测区域，在回采工作面前布设煤矿用紫外线探照灯5，要求照射范围覆盖工作面，当回采工程中揭露看到亮色的水渍即为主裂缝4延展的端头，然后将数据采集，计算后得到主裂缝的精确长度，后续回采重点观测压裂液的揭露区域，直至照射出显示亮色的压裂砂，然后采集数据，计算后得到压裂砂的精确影响长度，通过上述数据和地面测量数据进行比较分析，可以对地面测量数据进行误差分析，以提高地面测量数据的准确性。
所述的压裂液的改造方法是，在1000Kg水中加入5-10g的荧光素钠盐制成压裂液。荧光素钠盐附着在压裂砂上。压裂液中含有的荧光素钠盐在紫外线照射下，特别是在煤炭的环境下会显示出明显的亮色，可以显示压裂液和压裂砂的踪迹。
煤矿用紫外线探照灯波段365nm，效果最好。煤炭含有的各种各样的物质较多，元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。为了防止这些成分对显色效果干扰，经过大量实验后发现，使用365nm的紫外线和荧光素钠盐显色效果最佳。
Claims (3)
1.一种煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法，其特征是首先结合煤矿的工程进度，提前布设地面煤层气井（3），压裂施工时将进行荧光剂改造后压裂砂和压裂液压入煤层，压裂过程中在地面利用进行微地震裂缝监测技术，判断主裂缝(6)的大致方位，然后对照井下施工进度图，提前判断主裂缝的出现区域和方位，对即将可能要揭露的回采工作面做重点监测区域，在回采工作面前布设煤矿用紫外线探照灯(5)，要求照射范围覆盖工作面，当回采工程中揭露看到亮色的水渍即为主裂缝(4)延展的端头，然后将数据采集，计算后得到主裂缝的精确长度，后续回采重点观测压裂液的揭露区域，直至照射出显示亮色的压裂砂，然后采集数据，计算后得到压裂砂的精确影响长度，通过上述数据和地面测量数据进行比较分析，可以对地面测量数据进行误差分析，以提高地面测量数据的准确性。
2.根据权利要求1所述的煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法，其特征是所述的压裂液的改造方法是，在1000Kg水中加入5-10g的荧光素钠盐制成压裂液。
3.根据权利要求1所述的煤层气井压裂主裂缝延展长度的验证方法，其特征是煤矿用紫外线探照灯波段365nm。
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