一种天然气水合物的水平井开发方法与流程

技术特征：
1.一种天然气水合物的水平井开发方法，该方法包括：在天然气水合物储层的上部钻取水平井，所述水平井的水平段的轨迹与所述储层的距离使彼此接近，但不引起所述储层的扰动；在所述水平井的水平段两侧开窗，钻取预设数量的侧向径向井，并对这些侧向径向井灌注混凝土，待混凝土固结后形成承载于储层下部隔层的人工骨架；在所述水平井的下部开窗，钻取垂向的径向井，以钻通整个储层；待对开采区的天然气水合物开发完成后，对所述开采区进行回填。2.根据权利要求1所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，使用水力射流技术钻取侧向的径向井，所述射流初始位置为侧向水平方向向下设定角度，以保证水力喷射钻头保持斜下方向钻进。3.根据权利要求2所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，在钻取所述侧向径向井的过程中，假设储层厚度为h，则当水力喷射钻头进尺达到acos-1
α
×
h时完成侧向径向井的钻进，其中a为冗余倍数，α为射流初始位置的设定角度。4.根据权利要求3所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，所述射流初始位置的设定角度α为45
°
，冗余倍数为1.5倍。5.根据权利要求1～4中任一项所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，在水平段钻取侧向径向井的井间距根据所述储层的稳定程度来决定。6.根据权利要求5所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，若储层岩层骨架强度高、稳定程度高，则增大径向井的井间距；若储层岩层骨架强度低或完全没有岩层骨架、稳定程度差，则减小径向井的井间距。7.根据权利要求6所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，在储层岩层骨架强度高、稳定程度高时，所述径向井的井间距范围在50m～100m。8.根据权利要求6所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，在储层岩层骨架强度低或完全没有岩层骨架、稳定程度差时，所述径向井的井间距范围在10m～20m。9.根据权利要求5～7中任一项所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，当采用井组开发时，对井组进行井排式布局或九点式布局，使各单井的侧向径向井所形成的人工骨架存在交叉。10.根据权利要求1所述的天然气水合物的水平井开发方法，其特征在于，所述水平井的水平轨迹与所述储层的距离范围为10m～20m。

技术总结
本发明公开了一种用于天然气水合物的水平井开发方法，该方法包括：在天然气水合物储层的上部钻取水平井，所述水平井的水平段的轨迹与所述储层的距离使彼此接近，但不引起所述储层的扰动；在所述水平井的水平段两侧开窗，钻取预设数量的侧向径向井，并对这些侧向径向井灌注混凝土，待混凝土固结后形成承载于储层下部隔层的人工骨架；在所述水平井的下部开窗，钻取垂向的径向井，以钻通整个储层；待对开采区的天然气水合物开发完成后，对所述开采区进行回填。本发明提供一种集储层预处理、开采、采后回填于一体的系统化技术方法，通过在储层内形成人工骨架实现增大储层岩体框架强度。内形成人工骨架实现增大储层岩体框架强度。内形成人工骨架实现增大储层岩体框架强度。


技术研发人员：贺甲元 李小龙 王海波 张乐 岑学齐 杨立红 柴国兴 陈旭东 王烽
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院
技术研发日：2020.08.21
技术公布日：2022/2/23