[发明专利]基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法

权利要求书

1.基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、获取泥质粉砂型天然气水合物储藏区域相应的地质条件数据，建立开采泥质粉砂型天然气水合物的生产井，并在井口安装监测仪器，采用排水降压方式使近井区域的天然气水合物分解同时排出近井区域的泥质和粉砂质成分；

步骤二、当位于井口的监测仪器监测到水内含砂浓度为初始浓度的10%～40%时，停止排水降压作业，采用高压旋喷注浆工艺向泥质粉砂型天然气水合物储层（2）注入泡沫砂浆，泡沫砂浆与泥质粉砂型天然气水合物储层（2）沉积物混合形成泡沫砂浆旋喷桩（4）；

步骤三、泡沫砂浆旋喷桩（4）初凝之前，采用常规振动沉管方式将生产套管（5）沉入泡沫砂浆旋喷桩（4）内并沉至预定深度；

步骤四、泡沫砂浆旋喷桩（4）强度达到预定强度的50%～80%时，采用常规水力割缝工艺在生产套管（5）上割出若干条水力割缝（6）；

步骤五、通过常规劈裂注浆法逐层沿水力割缝（6）向泥质粉砂型天然气水合物储层（2）内注泡沫砂浆，泡沫砂浆沿裂隙劈裂挤入泥质粉砂型天然气水合物储层（2）内，在泥质粉砂型天然气水合物储层（2）形成泡沫砂浆层（7）；

步骤六、注浆结束后，用清水将钻孔内泡沫砂浆替换出来，替浆完成后，

通过水力喷砂射孔作业技术形成连通通道（8）将生产套管（5）和泡沫砂浆旋喷桩（4）连通起来，

或通过水力割缝作业技术形成连通通道（8）将生产套管（5）和泡沫砂浆旋喷桩（4）连通起来；

步骤七、下入防砂筛管（9），进行排水降压开采；

步骤二中，所述的泡沫砂浆由每立方用量为200kg～400 kg的水泥、每立方用量为800kg～1400 kg的粗骨料、每立方用量为1kg～3kg的发泡剂、每立方用量小于1kg的稳泡剂和每立方用量为120kg～250kg的水经过搅拌混合而成。

2.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤一中，所述近井区域为距离生产井井筒5m～10m的区域。

3.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：在步骤一的排水降压过程中水压保持在低于泥质粉砂型天然气水合物平衡压1MPa～2MPa的范围内。

4.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤二中，所述泡沫砂浆旋喷桩（4）的渗透率为原始泥质粉砂型天然气水合物储层（2）的渗透率10倍以上，泡沫砂浆旋喷桩（4）的直径为1.5m～2.5m。

5.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤二中，在高压旋喷注浆过程中，浆液压力为20MPa～50MPa，流量40L/min～100L/min。

6.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤四中，相邻两条水力割缝（6）的间距为2.0m～6.0m。

7.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤五中，所述的泡沫砂浆层（7）的层间距为2.0m～6.0m，泡沫砂浆层（7）的渗透率为原始泥质粉砂型天然气水合物储层（2）的渗透率10倍以上，泡沫砂浆层（7）的渗透半径为20m～80m。

8.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤六中，所述连通通道（8）的间距为0.2m～0.5m，连通通道（8）的规格为5mm～20mm。

9.根据权利要求1所述的基于注泡沫砂浆技术的泥质粉砂型天然气水合物开采方法，其特征在于：步骤七中，在排水降压开采过程中开采井段的水压与泥质粉砂型天然气水合物平衡压的压差为2MPa以上。