为提高郑庄区块中北部煤层气直井产量，文章基于研究区评价井地应力测试资料、压裂裂缝监测资料，分析了研究区直井增产效果差的原因，提出了针对性增产技术，开展了现场对比试验，并对结果进行了分析，结果表明：郑庄中北部直井产量低、措施增产效果差的主因为：第一，研究区以垂直裂缝为主、压裂缝长较短，且随着埋深增加，相同压裂规模形成的裂缝尺寸减小；第二，随着埋深增加，支撑剂嵌入深度增加，裂缝闭合加快，导致稳产时间短，产气曲线主体形态为“单峰型”。第三，经初次压裂后煤体结构更加破碎，新裂缝容易进入初次压裂裂缝，造新缝难度增加。针对上述原因，文章创新提出的充填预堵+大规模压裂+远端支撑增产技术，“充填预堵”即先采用相对较低的排量、砂比、规模充填初次压裂裂缝，然后再进行大规模重复压裂，实现堵老缝、造新缝。“大规模”压裂即大排量、大液量、高砂比压裂，将压裂液量由600～800 m3提高至1300～2000 m3以上，增加改造体积；将排量由6～8 m3/min提高至10～14 m3/min以上，增加裂缝长度和携砂性能；采用低粘压裂液体系配合低密度支撑剂，将砂比由7%～8%提高至10%～15%以上，提高铺砂强度，降低裂缝闭合程度。“远端支撑”即采用自悬浮支撑剂与大排量相结合，增长支撑剂运移距离，提高支撑裂缝比例。充填预堵+大规模压裂+远端支撑增产技术实施后平均单井日产量达到1380 m3，比措施前增产1190 m3，比邻井稳产气量增加近1000 m3，实现了郑庄中北部中深储层连片低产区直井产量突破。现场对比试验表明：实施“充填预堵”后再进行大规模压裂，平均净施工压力比初次压裂增加了3.3MPa，形成了新裂缝，比直接进行大规模压裂增量提高1000 m3。总体上，充填预堵+大规模压裂+远端支撑增产技术关键参数数值越大，增产效果越好。

1 研究区地质及煤层气生产情况
1.1 地质背景
1.2 开发情况
1.3 直井措施情况
2 研究区直井增产效果差的原因
2.1 常规压裂改造范围小
2.2 支撑剂嵌入深度增加、运移距离缩短
2.3 原压裂裂缝的影响
3 充填预堵+大规模压裂+远端支撑增产技术及现场试验
3.1 技术内涵
3.1.1 充填预堵
3.1.2 大规模压裂
3.1.3 远端支撑
3.2现场试验
3.2.1 充填预堵+大规模压裂+远端支撑重复压裂
3.2.2 大排量+远端支撑重复压裂对比试验
4 结果讨论
4.1充填预堵增产机理
4.2压裂关键参数边界分析
5 结论

胡秋嘉,张聪,贾慧敏等.沁水盆地南部郑庄区块中北部煤层气直井增产新技术研究与应用[J/OL].煤炭学报:1-12[2023-09-28].DOI:10.13225/j.cnki.jccs.2023.0464.