[发明专利]一种水合物储层解堵防砂一体化工艺方法

说明书

本发明公开了一种水合物储层解堵防砂一体化工艺方法，包括裸眼井眼与超细纤维，所述该方法主要包括作业管柱、完井方式和工艺方法，所述裸眼井眼内设置有生产套管，所述生产管套端部悬挂有打孔套管。采用双管柱同步实施弱酸液空化射流和低浓度超细纤维溶液，利用弱酸溶解和空化射流作用增大近井储层基质孔隙度和渗透率，同时利用超细纤维溶液滤失形成纤维防砂体系，实现近井储层基质解堵和防砂，为水合物储层提供一种高效、低成本解堵防砂一体化工艺方法。

技术领域

本发明涉及水合物储层增产与防砂技术领域，尤其涉及一种水合物储层解堵防砂一体化工艺方法。

背景技术

天然气水合物是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，主要分布与深海沉积物或陆域永久冻土区域。因其外观像冰而且遇火燃烧，所以又被称为“可燃冰”。根据燃冰资源潜力研究报告，预测全球可燃冰资源量约为20万亿吨油当量。可燃冰由于其分布范围广、储量规模巨大、能源密度高而具有极高的资源价值，备受各国关注，是长期研究的热点。

由于海域天然气水合物储层粘土含量高，敏感性矿物丰富，钻井污染不可避免；且在长期开发过程中，水合物分解后地层砂返排无法避免。对于天然气水合物储层而言，外防砂工艺主要是采用防砂筛管、砾石充填等机械防砂工艺为主，但是机械防砂对于细粉砂地层的适应性欠佳，且对储层产能产生一定影响，制约其在现场应用效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水合物储层解堵防砂一体化工艺方法，用于解决由于海域天然气水合物储层粘土含量高，敏感性矿物丰富，钻井污染不可避免；且在长期开发过程中，水合物分解后地层砂返排无法避免。对于天然气水合物储层而言，外防砂工艺主要是采用防砂筛管、砾石充填等机械防砂工艺为主，但是机械防砂对于细粉砂地层的适应性欠佳，且对储层产能产生一定影响，制约其在现场应用效果的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种水合物储层解堵防砂一体化工艺方法，包括裸眼井眼与超细纤维，所述该方法主要包括作业管柱、完井方式和工艺方法，所述裸眼井眼内设置有生产套管，所述生产管套端部悬挂有打孔套管。

所述作业管柱由双管管柱和井下工具组成，所述双管管柱包括设置于裸眼井眼内的外管，所述外管内部设置有内管，且内管的长度大于外管的长度，所述井下工具包括导流接头、安全接头、投球滑套、空化装置和引鞋，所述导流接头安装于外管的端部，所述安全接头、投球滑套、空化装置、引鞋由上至下依次安装于内管的端部，在弱酸性解堵液流向所述空化装置产生大量弱酸性空化泡。

所述完井方式是指储层井段的生产套管采用打孔套管完井，确保套管内部与储层之间具有良好的沟通。

所述工艺方法是指在完井方式条件下，

步骤一：首先，打开作业管柱与生产套管上的环空井口阀门，通过地面泵组向内管以及内管与外管环空同步注入洗井液洗井，洗井液从内管流经投球滑套的径向通道流入井底，洗井液从内管与外管环空流经导流接头流入井底，井底洗井液从作业管柱与生产套管环空返排出地面；

步骤二：利用地面双泵组分别向内管顶替弱酸性解堵液，向内管与外管环空顶替低浓度超细纤维溶液，同时在弱酸性解堵液中投入滑套开启球，当滑套开启球在投球滑套中座封后，内管憋压至一定值后关闭滑套径向通道同时打开轴向通道，弱酸性解堵液流向空化装置而产生大量弱酸性空化泡；

步骤三：然后，关闭作业管柱与生产套管上的环空井口阀门，继续通过地面双泵组分别向内管以及内管和外管环空泵注弱酸性解堵液以及低浓度超细纤维溶液，弱酸性的空化泡作用于水合物储层后，发生溃灭而产生的微射流冲击以及弱酸性解堵液的溶蚀双重作用下，增加基质区孔隙体积和渗透率，解除近井储层钻井泥浆污染，而低浓度超细纤维溶液在井底压力与储层压力的压力差作用下，缓慢向储层基质深处滤失，储层基质内超细纤维不断堆积；