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我国煤层由于成煤期后构造破坏强烈,构造煤发育,所以煤层气储层具有低含气饱和度、低渗透率、低压力的“三低”特性;储层的原地应力比较大,且具有非常强烈的非均质性,需要对煤层进行一定的增产措施才可达到商业开采价值。本文通过调研国内外大量文献,分析了目标区块地质特征、优选了压裂液体系、优化了目标区块压裂工艺及对产出水的重复可利用性进行了分析,取得了以下主要成果及认识:(1)滇黔北地区乐平组的煤岩亲水性强,裂隙发育较好,存在水敏、速敏、碱敏和酸敏伤害的潜在风险;实验发现煤粉极易运移、煤岩存在强速敏,且煤粉对支撑剂充填层导流能力存在明显负面影响;三向地应力在目标层段较接近,存在产生水平缝到垂直缝的倾斜裂缝状态;在所研究的6个区块中,武德区块地区含气率较研究的其他区域低。(2)泡沫压裂液具有含液量少、携砂性能好、返排能力强等特点,适用于煤层气井。但不能使用天然大分子物质或聚合物,以及阳离子型表面活性剂;现场用压裂液对煤粉的等温吸附性能无影响;现场在用KCl对膨润土防膨效果最好,但对煤粉防膨效果影响很小。现场在用煤粉分散剂性能较好,可继续使用。(3)根据目标井区压裂施工资料,将筠连区域的压裂工艺、施工参数及排采数据进行统计分析,绘制各井区压裂工艺、施工参数与排采数据汇总表。通过将区域、井型、压裂模式、前置液比、最大排量、加砂强度、平均砂比、最高砂比与压裂施工曲线类型、破裂压力梯度、停泵压力梯度、排采见气时间、见气率等进行统计对比分析,笼统压裂井采用“0.6+助排剂模式”压裂效果相对好,分压合采井采用“2013模式”压裂效果相对较好。(4)通过对返排液中含有离子的种类、数量,杂质,结垢趋势等因素进行定性及定量分析,对返排液进行水质检测、数据分析及结垢趋势预测得出:返排液有碳酸钙结垢趋,但没有硫酸钙结垢趋;返排水若要回注地层,需采用预沉淀及二级精细处理,以降低结垢风险。本文通过对乐平组煤层气工程地质特征分析和储层保护技术研究,在对前阶段煤层气井煤层压裂作业施工本身和压裂效果进行压裂后分析评价基础上,对乐平组煤层气井压裂技术做系统全面的评价研究与设计优化,为煤层气储层的压裂改造、材料选择、压裂液配伍与评价、后期排采提供能低成本开发的技术支撑,为滇黔川煤层气勘探开发提供具有重要应用价值和效益开发实践意义的煤层压裂改造技术。