一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法

1.本发明属于油气田开发技术领域，具体涉及一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法。

背景技术：

2.目前页岩气的开采技术发展较快，例如通过水力压裂开采页岩气，但水力压裂技术在地层中只能形成形态单一的裂缝，要想进一步提高页岩气的开采效率，需要在地层中形成复杂的裂缝网络将储层压碎。然而当前页岩气储量中陆相页岩气占比超过50%，这部分页岩储层中黏土含量高，黏土遇水会发生膨胀堵塞页岩气流动的空隙，使用传统的水力压裂技术的开采效果差。
3.甲烷原位燃爆压裂就是通过向储层中注入助燃剂，利用页岩储层中的甲烷气体在地下燃爆致裂储层岩石，形成复杂裂缝。这种压裂方式可以与水力压裂相结合提高裂缝的复杂程度，也可以单独应用在陆相页岩的压裂中。目前甲烷原位燃爆压裂处在前期的研究阶段，相关技术大多数只是提供了简单的实施思路，并未考虑地层和井筒中存在液体的情况，而油井在钻井完成后井筒中往往会充满泥浆等液体，某些地层在甲烷产出过程中也会产生大量的水，井筒中有大量水的情况下会极大限制地层中甲烷气体的产出，对燃爆点火的成功率有很大影响，是影响燃爆效果和成功率的重要因素。

技术实现要素：

4.因此，本发明所要解决的是如何提供一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，旨在解决上述问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，包括：步骤s100,根据地质数据和探井的开发数据，确定燃爆压裂的目的层；步骤s200,将处于目的层的井筒自底部至顶部依次划分为第1压裂段至第n压裂段；步骤s300,将桥塞安装在第1压裂段与第2压裂段相反的一端端部并封隔，并在第1压裂段射孔，以建立井筒与储层之间的流动通道；步骤s400,将所述井筒内的液体排出，并在排液结束后利用封隔器封隔出燃爆空间，将点火装置容置于燃爆空间内；步骤s500,将地层中的甲烷气体产出并积聚在连续油管和燃爆空间内，当燃爆空间内的甲烷气体的浓度达到预设的燃爆临界浓度时，向连续油管内注入助燃剂；步骤s600，向连续油管内放入密封活塞，再向连续油管内注入压挡液体推动密封活塞移动，以将连续油管内的甲烷气体和助燃剂压缩入所述燃爆空间；步骤s700，控制点火装置点火点燃燃爆空间中的甲烷气体，在燃爆成功后，燃爆空间中的压力会突然升高，高压气体和产生的冲击波会通过射孔致裂岩石，在储层中产生复
杂裂缝；步骤s800，解封封隔器，重复步骤s300至步骤s700,压裂第2压裂段至第n压裂段。
6.优选地，所述步骤s300包括：在连续油管的端部连接射孔，射孔的端部连接有桥塞，利用连续油管通过井筒，并将射孔和桥塞放至第1压裂段与第2压裂段相反的一端端部并封隔；利用射孔射孔，在第1压裂段射孔弹穿透套管并射穿一部分储层，以建立井筒与储层的流动通道；射孔完成后将连续油管和射孔从井筒中取出。
7.优选地，所述步骤s400包括：将中空的第一变径短节通过螺纹连接到连续油管的端部；将点火装置安装在第一变径短节上，将封隔器连接至连续油管的外围；通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置；通过连续油管从地面向井筒中注入液氮以将井筒内的液体排出；在排液结束后将封隔器坐封以封隔连续油管与压裂井井壁套管之间的空间，以封隔出燃爆空间。
8.优选地，压裂井为直井时，所述通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置的步骤包括：通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置，且封隔器到达第1压裂段的上部；或者，压裂井为水平井时，所述通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置的步骤包括：通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置，且封隔器到达第1压裂段靠近水平井的垂直段的位置。
9.优选地，所述步骤s500包括：加热加快液氮返排，使燃爆空间压力降低，促进地层中的甲烷气体产出；当浓度达到10%时的燃爆临界浓度时，通过连续油管向燃爆段内注入助燃剂。
10.优选地，所述步骤s600包括：向连续油管内放入密封活塞，再向连续油管内注入压挡液体推动密封活塞移动，以将连续油管内的甲烷气体和助燃剂压缩入所述燃爆空间；当密封活塞到达连续油管端部的第一变径短节后，密封活塞受第一变径短节的限制停止运动，停止注入压挡液。
11.优选地，所述步骤s700包括：继续注入压挡液使密封活塞推动点火装置，使点火装置中的电打火器导通，点燃燃爆空间中的甲烷气体，在燃爆成功后，燃爆空间中的压力会突然升高，高压气体和产生的冲击波会通过射孔致裂岩石，在储层中产生复杂裂缝。
12.优选地，所述桥塞为可钻桥塞或者可溶桥塞。
13.优选地，所述方法还包括：步骤s900，在压裂完第n压裂段后，将井筒中的桥塞钻穿，以保证页岩气的生产。
14.优选地，所述助燃剂为气体助燃剂、液体助燃剂或者固体助燃剂中的一种或多种。
15.本发明具有如下有益效果：本发明提出了能够实现井筒排液的燃爆压裂管柱结构，通过井筒排液，为地层中的甲烷气体的产出提供了充足的空间，向连续油管中加入密封活塞并添加压挡液柱，将滞留在连续油管中的甲烷气体和助燃剂推入燃爆空间中，提高了甲烷和助燃剂的利用率进一步降低成本，压挡液柱提高了燃爆压裂的安全性，并且通过压挡液柱的压力可以判断燃爆是否成功及燃爆的效果。在封隔器坐封前，将连续油管上提，尽量减小燃爆空间中连续油管的长度，防止燃爆压裂后连续油管变形，导致油管受卡无法上提的问题；进一步地，由于在整个井筒中燃爆，这样燃爆会作用于整个井筒中，无法将燃爆的威力集中到目标的层位。或者，单纯在井筒中封隔出一定的空间进行燃爆，但这种方法只能通过油管向封隔空间输送气体、液体或者固体助燃剂。油管还是直接通向地面，燃爆的作用力会施加在几千米的油管上。这两种方式都没有考虑地面安全性的问题。甲烷在地层高压环境下燃爆会瞬间产生上百兆帕的压力，如果这部分压力无法得到平衡，直接作用在井口或者地下的封隔器上，很容易造成井口安全装置和封隔器的失效，酿成严重的事故；而本发明在封隔燃爆空间的过程中把井筒积液排出，促进甲烷气解析，考虑井筒排液和地层产出水的更加安全的甲烷原位燃爆压裂方法，在考虑井筒中存在液体的情况下提出了井筒排液方法、燃爆安全控制方法和点火方法，对甲烷原位燃爆压裂的落地应用具有重要意义。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明提供的安装桥塞和射孔时的管柱示意图；图2为本发明提供的井筒排液及燃爆时的管柱示意图；图3为本发明提供用于甲烷原位燃爆压裂的井下点火装置一实施例的分解示意图；图4为图3中变径短节的剖视图；图5为图3中触发模块的剖视图。
18.1-电点火模块，11-导电壳体，12-第一导体，13-第一筒部，131-第一通道，2-变径短节，21-小直径短节，22-大直径短节，23-第二通道，24-连接台阶，241-电极孔，3-触发模块，31-上触发部，311-第二环形连接板，312-第四筒体，3121-第四通道，313-第五筒体，32-下触发部，321-第一环形连接板，3211-让位孔，322-第二筒体，3221-第三通道，323-第三筒体，33-弹性复位件，34-第二导体，35-第三导体，36-绝缘垫圈，37-密封腔体；41-连续油管，42-桥塞,51-第1压裂段，52-第2压裂段，53-第3压裂段，61-射孔,62-射孔弹，63-射孔，64-套管，7-第一变径短节，8-点火装置，91-封隔器，92-井口安全装置，93-密封活塞。
19.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
20.本发明实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
21.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
22.本发明实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本发明所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
24.实施例1本发明提供一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，该考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法包括：步骤s100，选择目的层。根据地质数据和探井的开发数据，确定燃爆压裂的目的层；具体地，选择储层厚度大于6m、脆性指数大于40%、总有机碳含量大于1.2%的页岩气储层作为燃爆压裂的目的层，通过钻井建立地面与目的层的连接通道，并选择套管64完井。其中，井的类型包括直井和水平井。
25.步骤s200，确定燃爆位置和段数。将处于目的层的井筒自底部至顶部依次划分为第1压裂段51至第n压裂段；对于直井，将处于目的层的井筒由下而上分为n个压裂段，从底部的第1压裂段51到顶部的第n压裂段依次进行燃爆施工。对于水平井，从水平段的端部到垂直段与水平段的连接处分为n个压裂段，并从水平段端部的第1压裂段51开始依次进行燃爆施工。
26.在本实施例中，以水平井为例，从水平段的端部到垂直段与水平段的连接处分为3个压裂段（第1压裂段51、第2压裂段52、第3压裂段53），并从水平段端部的第1压裂段51开始依次进行燃爆施工。
27.步骤s300，安装桥塞42和射孔63作业。将桥塞42安装在第1压裂段51与第2压裂段52相反的一端端部并封隔，并在第1压裂段51射孔63，以建立井筒与储层之间的流动通道；具体地，所述步骤s300包括：步骤s310，在连续油管41的端部连接射孔61，射孔61的端部连接有桥塞42，利用连续油管41通过井筒，并将射孔61和桥塞42放至第1压裂段51与第2压裂段52相反的一端端部并封隔；更具体地，封隔时，对于直井，将桥塞42下放到第1压裂段51下部并封隔；对于水平井，将桥塞42下放到第1压裂段51靠近水平井筒端部的位置并封隔。
28.在本实施例中，所述桥塞42为可钻桥塞42或者可溶桥塞42。
29.步骤s320，利用射孔61射孔，在第1压裂段51射孔弹62穿透套管64并射穿一部分
储层，以建立井筒与储层的流动通道；步骤s330，射孔63完成后将连续油管41和射孔61从井筒中取出。
30.需要说明的是，压裂井为直井时，所述通过连续油管41将第一变径短节7、点火装置8、封隔器91伸入至第1压裂段51的位置的步骤包括：通过连续油管41将第一变径短节7、点火装置8、封隔器91伸入至第1压裂段51的位置，且封隔器91到达第1压裂段51的上部；或者，压裂井为水平井时，所述通过连续油管41将第一变径短节7、点火装置8、封隔器91伸入至第1压裂段51的位置的步骤包括：通过连续油管41将第一变径短节7、点火装置8、封隔器91伸入至第1压裂段51的位置，且封隔器91到达第1压裂段51靠近水平井的垂直段的位置。
31.步骤s400,井筒排液和燃爆空间封隔。将所述井筒内的液体排出，并在排液结束后利用封隔器91封隔出燃爆空间，将点火装置8容置于燃爆空间内；具体地，步骤s400包括：步骤s410，将中空的第一变径短节7通过螺纹连接到连续油管41的端部；步骤s420，将点火装置8安装在第一变径短节7上，将封隔器91连接至连续油管41的外围；步骤s430，通过连续油管41将第一变径短节7、点火装置8、封隔器91伸入至第1压裂段51的位置；步骤s440，通过连续油管41从地面向井筒中注入液氮以将井筒内的液体排出；通过注入液氮顶替井底的液体，使液体通过油管与井壁套管64之间的环空上返至地面。
32.步骤s450，在排液结束后将封隔器91坐封以封隔连续油管41与压裂井井壁套管64之间的空间，以封隔出燃爆空间。
33.具体地，当环空中不再上返液体后，将封隔器91坐封以封隔油管与井壁套管64之间的环空，封隔出燃爆空间。
34.步骤s500,将地层中的甲烷气体产出并积聚在连续油管41和燃爆空间内，当燃爆空间内的甲烷气体的浓度达到预设的燃爆临界浓度时，向连续油管41内注入助燃剂；步骤s500包括：步骤s510，加热加快液氮返排，使燃爆空间压力降低，促进地层中的甲烷气体产出；通过连续油管41的地面端返排注入的液氮，通过加热的方式加快液氮返排，使燃爆空间压力降低，促进地层中的甲烷气体产出，并积聚在连续油管41和燃爆空间内。
35.步骤s520，当浓度达到10%时的燃爆临界浓度时，通过连续油管41向燃爆段内注入助燃剂。
36.通过油管的地面端监测产出的气体中甲烷气体的浓度；当浓度达到燃爆临界浓度时，通过连续油管41向燃爆段注入助燃剂。
37.步骤s600，向连续油管41内放入密封活塞93，再向连续油管41内注入压挡液体推动密封活塞93移动，以将连续油管41内的甲烷气体和助燃剂压缩入所述燃爆空间；步骤s600包括：
步骤s610，向连续油管41内放入密封活塞93，再向连续油管41内注入压挡液体推动密封活塞93移动，以将连续油管41内的甲烷气体和助燃剂压缩入所述燃爆空间；在本实施例中，助燃剂为气体助燃剂、液体助燃剂或者固体助燃剂中的一种或多种。
38.步骤s620，当密封活塞93到达连续油管41端部的第一变径短节7后，密封活塞93受第一变径短节7的限制停止运动，停止注入压挡液。
39.在密封活塞93到达连续油管41端部的第一变径短节7后，密封活塞93受第一变径短节7的限制停止运动时，连续油管41的地面端的注入压力会明显升高，说明压挡液柱注入完毕。
40.其中，压挡液体可以为水或水与其他溶质和固相颗粒配置的混合物。
41.步骤s700，控制点火装置8点火点燃燃爆空间中的甲烷气体，在燃爆成功后，燃爆空间中的压力会突然升高，高压气体和产生的冲击波会通过射孔63致裂岩石，在储层中产生复杂裂缝；其中点火装置8可以是常规的点火装置8，还可以是采用实施例2的点火装置8。
42.所述步骤s700包括：继续注入压挡液使密封活塞93推动点火装置8，使点火装置8中的电打火器导通，点燃燃爆空间中的甲烷气体，在燃爆成功后，燃爆空间中的压力会突然升高，高压气体和产生的冲击波会通过射孔63致裂岩石，在储层中产生复杂裂缝。
43.其中，燃爆空间中的高压气体也会作用到密封活塞93上，压力信号会通过油管中的压挡液柱传递到油管的地面端，通过监测油管中的压力，可以判断燃爆是否成功和燃爆的威力，并进一步判断燃爆效果。
44.步骤s800，解封封隔器91，重复步骤s300至步骤s700,压裂第2压裂段52至第n压裂段。
45.需要说明的是，步骤s300是压裂第1压裂段51，在重复步骤s300至步骤s700，步骤s300依次为压裂第2压裂段52，
……
，第n压裂段，其中压裂的方法与第1压裂段51的方法相同。
46.步骤s900，在压裂完第n压裂段后，将井筒中的桥塞42钻穿，以保证页岩气的生产。
47.另外，在油管的地面端，安装井口安全装置92，防止在燃爆过程中压挡液体涌出，并实时监测井口的压力。
48.步骤700中的点火装置8还可以是采用如下的井下点火装置，请参阅图3至图5，该井下点火装置该包括电点火模块1、变径短节2、以及触发模块3。
49.其中，请参阅图3，电点火模块1包括导电壳体11、第一导体12、蓄电池、以及电打火器，蓄电池与电打火器容置于导电壳体11内，导电壳体11、电打火器、蓄电池的两端、第一导体12的一端依次电性连接，电点火模块1还包括第一筒部13，第一筒部13内限定有第一通道131，第一筒部13设于导电壳体11内且与导电壳体11之间限定有第一容腔，蓄电池和电打火器设于第一容腔内，第一导体12的另一端伸出第一容腔且与第二导体34电性连接。
50.更具体地，蓄电池的负极与电打火器的负极连接，电打火器的正极与导电壳体11连接，第一导体12的一端与蓄电池的正极连接，第一筒部13和导电壳体11之间连接有连接部，第一导体12的另一端安装在连接部且伸出电点火模块1。在本实施例中，第一导体12为
电极或者其他硬质杆状导体，如此在压井液推动井下点火装置时不会影响内部的连接关系。
51.电点火模块1还包括主体结构，主体结构呈中空圆筒状设置，主体结构包括位于内侧且呈中空的第一筒部13、位于外侧的导电壳体11、以及连接部，第一筒部13的中空结构限定形成第一通道131，导电壳体11为导电金属材质。第一导体12伸出连接部，且与连接部绝缘设置，可以是第一导体12的外侧设有绝缘物，也可以是采用其他方式，在此不做限制。
52.请参阅图4，变径短节2安装在导电壳体11。具体地，变径短节2包括沿第一方向延伸的小直径短节21、以及与小直径短节21连接的大直径短节22，小直径短节21和大直径短节22呈中空设置并限定形成第二通道23，小直径短节21安装第一筒部13内，且第二通道23与第一通道131连通。
53.小直径短节21的外径与第一筒部13的内径相同，大直径短节22的外径大于小直径短节21的外径，如此小直径短节21安装在第一筒部13且与第一筒部13的内壁紧配合，大直径短节22抵接在连接部。小直径短节21与大直径短节22的连接处设有连接台阶24，优选地，大直径短节22的内径也可以是与导电壳体11的外径相同，如此小直径短节21安装在第一筒部13内后，导电壳体11抵接在连接台阶24上。连接台阶24上设有电极孔241，第一导体12的另一端穿过电极孔241，且与电极孔241的内壁绝缘设置，可以是第一导体12的外侧设有绝缘物，也可以是采用其他方式，在此不做限制。小直径短节21和大直径短节22均为中空的筒体结构，以限定形成第二通道23。大直径短节22的内壁设有螺纹，如此便于与管柱连接。
54.请参阅图5，触发模块3包括上触发部31、下触发部32、弹性复位件33、以及第二导体34，下触发部32安装在变径短节2与电点火模块1相反的一侧，且与上触发部31共同限定形成一密封腔体37，下触发部32和上触发部31可相对活动设置，上触发部31或下触发部32具有沿活动行程上的初始位置和抵接位置，第二导体34绝缘地设于下触发部32，上触发部31通过下触发部32和变径短节2与导电壳体11电性连接，第二导体34与第一导体12的另一端电性连接，弹性复位件33和第二导体34容置于密封腔体37，且设于上触发部31和下触发部32之间；其中，上触发部31/下触发部32在初始位置时，第二导体34与上触发部31解除电性连接，弹性复位件33处于自然状态；在下触发部32/上触发部31受到朝向上触发部31/下触发部32的压力时下触发部32/上触发部31自初始位置移动至抵接位置时，第二导体34与上触发部31电性连接；电点火模块1、变径短节2、触发模块3依次贯设有沿第一方向延伸的流体通道。在本实施例中，弹性复位件33为复位弹簧，该井下点火装置所需要的触发压力根据弹簧复位件的承压确定。
55.下触发部32包括第一环形连接板321、自第一环形连接板321朝向上触发部31延伸的第二筒体322和第三筒体323，第二筒体322位于第三筒体323内，第二筒体322、第三筒体323、上触发部31共同围设形成密封腔体37，第三筒体323可沿第一方向活动设于上触发部31，第二筒体322内限定有第三通道3221，另外，第一环形连接板321贯设有让位孔3211，供第一导体12穿过。
56.上触发部31包括第二环形连接板311、自第二环形连接板311朝向上触发部31延伸的第四筒体312和第五筒体313，第四筒体312位于第五筒体313内，第四筒体312、第五筒体313、第二筒体322、以及第三筒体323共同围设形成密封腔体37，其中密封腔体37内可以是真空，也可以填充有空气，在此不做具体限制。第三筒体323可沿第一方向活动设于第五筒
体313的内壁，第四筒体312内限定有第四通道3121，第三通道3221与第四通道3121连通，第二环形连接板311与第五筒体313电性连接。
57.井下点火装置的使用方法如下：步骤s210，根据压裂井底产生的液柱压力p1，确定并安装触发压力为p1+p0的井下点火装置，其中，p0＞0；具体地，步骤s210包括根据压裂井井深h和向连续油管41中注入的压井液密度ρ，计算压裂井井底产生的液柱压力p1=ρgh； g为9.8n/kg；根据压裂井井底产生的液柱压力，选择触发压力为p1+p0的井下点火装置。
58.安装时，将井下点火装置安装到连续油管41的端部，并通过连续油管41将井下点火装置放到目标层位，通过连续油管41的内径d和下放长度l计算连续油管41内部的容积，通过连续油管41向井底注入助燃剂，使得助燃剂与井底的甲烷气体混合。
59.步骤s220，向所述连续油管41投入与所述连续油管41内径相同的密封活塞93；步骤s230，向所述连续油管41内注入压井液，推动所述密封活塞93朝向所述井下点火装置移动，直至活塞推动井下点火装置的电点火模块1，电打火器触发并点燃压裂井中的甲烷气体。
60.具体地，步骤s230包括向所述连续油管41内注入压井液，以推动密封活塞93向井下点火装置移动，当压裂井的井口压力升高且与注入压井液的量v相当时，密封活塞93已经到达井下点火装置处；继续向连续油管41中注入压井液，使压裂井的井口压力达到p0以上，此时井下点火装置所受的压力为p1+p0，井下点火装置被触发。
61.显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，可以做出其它不同形式的变化或变动，都应当属于本发明保护的范围。

技术特征：

1.一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，包括：步骤s100,根据地质数据和探井的开发数据，确定燃爆压裂的目的层；步骤s200,将处于目的层的井筒自底部至顶部依次划分为第1压裂段至第n压裂段；步骤s300,将桥塞安装在第1压裂段与第2压裂段相反的一端端部并封隔，并在第1压裂段射孔，以建立井筒与储层之间的流动通道；步骤s400,将所述井筒内的液体排出，并在排液结束后利用封隔器封隔出燃爆空间，将点火装置容置于燃爆空间内；步骤s500,将地层中的甲烷气体产出并积聚在连续油管和燃爆空间内，当燃爆空间内的甲烷气体的浓度达到预设的燃爆临界浓度时，向连续油管内注入助燃剂；步骤s600，向连续油管内放入密封活塞，再向连续油管内注入压挡液体推动密封活塞移动，以将连续油管内的甲烷气体和助燃剂压缩入所述燃爆空间；步骤s700，控制点火装置点火点燃燃爆空间中的甲烷气体，在燃爆成功后，燃爆空间中的压力会突然升高，高压气体和产生的冲击波会通过射孔致裂岩石，在储层中产生复杂裂缝；步骤s800，解封封隔器，重复步骤s300至步骤s700,压裂第2压裂段至第n压裂段。2.如权利要求1所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述步骤s300包括：在连续油管的端部连接射孔，射孔的端部连接有桥塞，利用连续油管通过井筒，并将射孔和桥塞放至第1压裂段与第2压裂段相反的一端端部并封隔；利用射孔射孔，在第1压裂段射孔弹穿透套管并射穿一部分储层，以建立井筒与储层的流动通道；射孔完成后将连续油管和射孔从井筒中取出。3.如权利要求1所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述步骤s400包括：将中空的第一变径短节通过螺纹连接到连续油管的端部；将点火装置安装在第一变径短节上，将封隔器连接至连续油管的外围；通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置；通过连续油管从地面向井筒中注入液氮以将井筒内的液体排出；在排液结束后将封隔器坐封以封隔连续油管与压裂井井壁套管之间的空间，以封隔出燃爆空间。4.如权利要求3所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，压裂井为直井时，所述通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置的步骤包括：通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置，且封隔器到达第1压裂段的上部；或者，压裂井为水平井时，所述通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置的步骤包括：通过连续油管将第一变径短节、点火装置、封隔器伸入至第1压裂段的位置，且封隔器到达第1压裂段靠近水平井的垂直段的位置。
5.如权利要求3所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述步骤s500包括：加热加快液氮返排，使燃爆空间压力降低，促进地层中的甲烷气体产出；当浓度达到10%时的燃爆临界浓度时，通过连续油管向燃爆段内注入助燃剂。6.如权利要求3所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述步骤s600包括：向连续油管内放入密封活塞，再向连续油管内注入压挡液体推动密封活塞移动，以将连续油管内的甲烷气体和助燃剂压缩入所述燃爆空间；当密封活塞到达连续油管端部的第一变径短节后，密封活塞受第一变径短节的限制停止运动，停止注入压挡液。7.如权利要求1所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述步骤s700包括：继续注入压挡液使密封活塞推动点火装置，使点火装置中的电打火器导通，点燃燃爆空间中的甲烷气体，在燃爆成功后，燃爆空间中的压力会突然升高，高压气体和产生的冲击波会通过射孔致裂岩石，在储层中产生复杂裂缝。8.如权利要求1所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述桥塞为可钻桥塞或者可溶桥塞。9.如权利要求1所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述方法还包括：步骤s900，在压裂完第n压裂段后，将井筒中的桥塞钻穿，以保证页岩气的生产。10.如权利要求1所述的考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，其特征在于，所述助燃剂为气体助燃剂、液体助燃剂或者固体助燃剂中的一种或多种。

技术总结

本发明公开一种考虑井筒排液的甲烷原位燃爆压裂的方法，所述方法包括根据地质数据和探井的开发数据，确定燃爆压裂的目的层，将处于目的层的井筒自底部至顶部依次划分为第1压裂段至第N压裂段，将桥塞安装在第1压裂段与第2压裂段相反的一端端部并封隔，并在第1压裂段射孔，以建立井筒与储层之间的流动通道，将所述井筒内的液体排出，并在排液结束后利用封隔器封隔出燃爆空间，将点火装置容置于燃爆空间内，将地层中的甲烷气体产出并积聚在连续油管和燃爆空间内，当燃爆空间内的甲烷气体的浓度达到预设的燃爆临界浓度时，向连续油管内注入助燃剂，向连续油管内放入密封活塞。向连续油管内放入密封活塞。向连续油管内放入密封活塞。