CN109236259A - 一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，包括以下步骤，低替出井筒内的液体，然后坐封封隔器；注入前置液，开启天然裂缝；将混合液注入步骤2开启的天然裂缝深部，沿在天然裂缝方向滤失并在天然裂缝端部脱砂，混合液至少包含支撑剂及步骤2中的液体；对开启的天然裂缝依次注入液体胶塞类堵剂、隔离液以及暂堵剂；若天然裂缝为多条则对各条天然裂缝重复步骤2‑4；对天然裂缝注入液体胶塞类堵剂，上提管柱关井候凝，形成对天然裂缝的封堵；进行注水井暂堵压裂施工，沿最大水平主应力方向形成人工裂缝。缩短水驱半径，达到改善平面水驱效果、提升油藏整体开发效果的目的。
Description
技术领域
本发明涉及油田勘探开发井下作业技术领域，尤其是一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法。
背景技术
随着社会的发展，人类对石油能源需求量在增大，而目前国内已开发储量中低渗透油藏占比较大，该类油藏开发主要采用注水开发模式，注水井大部分以射孔和高能气体压裂投产为主，但受储层物性差、天然微裂缝发育等因素影响，注入水方向性明显，导致沿天然裂缝方向注入水突进速度快，对应油井水淹或高含水，而其它方向油井驱替***建立缓慢，油井投产后产量递减大，单井产量长期保持在较低水平且连片分布，平面水驱矛盾突出，油藏整体开发效果差。
为此，近年来，通过局部加强注水、暂时关停高含水井、水井堵水调剖、油井措施引效等举措强化调整平面水驱矛盾，取得了一些效果，但仍面临着水驱***建立比较慢，平面水驱矛盾突出的问题；此外，国内部分油田开展了注水井压裂增注先导性试验，取得了较好的效果，验证了技术的可性行，如何提高注水井增注措施针对性、提升措施效果成为目前面临的主要问题，也成为了裂缝性低渗透油藏解决油藏开发矛盾，实现高效开发最迫切的问题。
发明内容
本发明实施例通过提供一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，解决了现有技术中裂缝性低渗透注水油藏水驱难以建立的难题，实现了改善平面水驱效果、提升油藏整体开发效果的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)低替出井筒内的液体，然后坐封封隔器；
2)注入前置液，开启天然裂缝；
3)将混合液注入步骤2开启的天然裂缝深部，沿天然裂缝方向滤失并在天然裂缝端部脱砂，混合液至少包含支撑剂及步骤2中的液体；
4)对开启的天然裂缝依次注入液体胶塞类堵剂、隔离液以及暂堵剂；
5)若天然裂缝为多条则对各条天然裂缝重复步骤2-4；
6)对天然裂缝注入液体胶塞类堵剂，上提管柱关井候凝，形成对天然裂缝的封堵；
7)进行注水井暂堵压裂施工，沿最大主应力方向形成人工裂缝。
步骤1)中使用活性水进行低替出井筒内的液体，其中活性水的施工排量为0.4-0.6m3/min；以0.6-6.0m3/min的施工排量使封隔器坐封。
步骤2)中的前置液是胍胶基液，其中胍胶基液的质量浓度为0.3％-0.5％，施工排量为3.0-8.0m3/min，注入量为10-20m3。
步骤3)中的混合液是胍胶基液和40-70目或70-100目支撑剂混合而成。
所述支撑剂的浓度是78-200g/cm3，加入量是3-5m3。
步骤4)中液体胶塞类堵剂的用量与注水井连通的油井数相关，与注水井连通的每一个天然裂缝网络***中液体胶塞类堵剂的用量是4-8m3。
步骤4)中隔离液是胍胶交联液，其中注入胍胶交联液隔离液用量为3-5m3。
步骤4)中使用的暂堵剂是水溶性暂堵剂，加入水溶性暂堵剂封堵优势通道，进一步提升缝内净压力，增加其它天然裂缝的缝宽，使步骤3中的支撑剂能够运移至新增宽缝的深部，形成较长的砂塞，避免后期主压裂阶段沿最大水平主应力方向的主裂缝与未封堵微裂缝沟通。
所述水溶性暂堵剂的加入时机为注入胍胶交联液隔离液量2-3m3时，加入级数为井组内经测试资料或者生产动态验证见水油井井数减1次，第一级加入量为100-150Kg，后一级加入量比前一级多50-100Kg。
步骤6)中液体胶塞类堵剂的顶替量为过顶替2-4m3，关井候凝至少4小时，使液体胶塞暂堵剂在裂缝中与支撑剂混合充分成胶。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：
1.该压裂工艺方法在裂缝性低渗透油藏注水井实施后，一方面井组区域原水驱优势低压通道被封堵，致使水驱通道由天然微裂缝向基质转变，水驱效果由无效注水向有效注水转变；另一方面形成的人工裂缝缩短了注水未见效井的水驱半径，达到改善平面水驱效果、建立新的驱替***、提升油藏整体开发效果的目的。
2.对应油井达到控水、增油的目的，具体表现为高含水或水淹油井含水下降，低压中低含水低产油井储层压力恢复，水驱见效，单井产量提高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中说需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，其中：
图1是本发明沿天然微裂缝方向注入水突进图。
图2是本发明中天然裂缝Ⅰ首先开启并被封堵的状态图。
图3是本发明的天然裂缝Ⅰ被暂堵后天然裂缝Ⅱ开启并被封堵的状态图。
图4是本发明的天然裂缝Ⅰ和Ⅱ同时被封堵后注水井暂堵压裂示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)低替出井筒内的液体，然后坐封封隔器；
2)注入前置液，开启天然裂缝；
3)将混合液注入步骤2开启的天然裂缝深部，沿天然裂缝方向滤失并在天然裂缝端部脱砂，混合液至少包含支撑剂及步骤2中的液体；
4)对开启的天然裂缝依次注入液体胶塞类堵剂、隔离液以及暂堵剂；
5)若天然裂缝为多条则对各条天然裂缝重复步骤2-4；
6)对天然裂缝注入液体胶塞类堵剂，上提管柱关井候凝，形成对天然裂缝的封堵；
7)进行注水井暂堵压裂施工，沿最大主应力方向形成人工裂缝。
本发明是将油井措施增产和油井堵水的技术思路引入到注水井的一项工艺方法，采用封堵天然裂缝+注水井暂堵压裂相结合的思路，具体操作如下：是在注水井压裂之前，通过液体胶塞堵剂+支撑剂+暂堵剂组合的模式，逐级封堵注水井与油井已沟通的天然微裂缝，再通过注水井暂堵压裂，形成沿最大主应力方向的复杂缝网，缩短水驱半径，达到改善平面水驱效果、提升油藏整体开发效果的目的，解决裂缝性低渗透注水油藏水驱难以建立的难题。
实施例2
如图1、图2所示，它是在实施例1的基础上改进，步骤1)中使用活性水进行低替出井筒内的液体，其中活性水的施工排量为0.4-0.6m3/min；以0.6-6.0m3/min的施工排量使封隔器坐封。活性水从油管注入，从油管和套管的环空返回地面；活性水用于清洗井筒，使井筒干净，确保封隔器坐封效果。
步骤2)中的前置液是胍胶基液，其中胍胶基液的质量浓度为0.3％-0.5％，施工排量为3.0-8.0m3/min，注入量为10-20m3。注入胍胶基液，开启与油井沟通的天然微裂缝，其中胍胶基液可以用其它降阻液替代，均可以达到撑开与油井沟通的天然裂缝。
开启与油井沟通的天然裂缝，这个天然缝可能是多条天然裂缝相互沟通后形成的一条主缝外加多条次裂缝，也可能是多条天然裂缝同时并存，这主要取决于储层中发育的天然裂缝的密度和方位情况等因素。
步骤3)中的混合液是胍胶基液和40-70目或70-100目支撑剂混合而成。
所述支撑剂的浓度是78-200g/cm3，加入量是3-5m3。将40-70目或70-100目支撑剂加入到胍胶基液中形成混合液，然后将混合液注入开启的天然微裂缝深部，在天然微裂缝方向快速滤失并端部脱砂。
实施例3
如图3、图4所示，它是在实施例1、实施例2的基础上改进，步骤4)中液体胶塞类堵剂的用量与注水井连通的油井数相关，与注水井连通的每一个天然裂缝网络***中液体胶塞类堵剂的用量是4-8m3。液体胶塞类堵剂注入前呈液态且易注入，在一定温度和压力条件下固结成胶塞且具有一定的强度。液体胶塞类堵剂的作用是填充至步骤3中注入的支撑剂孔隙中并与支撑剂固结，封堵原有油水井沟通的天然微裂缝而形成的注入水优势通道，达到调整注入水水驱平面矛盾和油井阻水增油的目的。
步骤4)中隔离液是胍胶交联液，其中注入胍胶交联液隔离液用量为3-5m3。胍胶交联隔离液是利用胍胶交联液的高粘度特性，把液体胶塞类堵剂整体推送至天然裂缝的深处，保证液体胶塞类堵剂不被冲散。
步骤4)中使用的暂堵剂是水溶性暂堵剂，加入水溶性暂堵剂封堵优势通道，进一步提升缝内净压力，增加其它天然裂缝的缝宽，使步骤3中的支撑剂能够运移至新增宽缝的深部，形成较长的砂塞，避免后期主压裂阶段沿最大水平主应力方向的主裂缝与未封堵微裂缝沟通。
所述水溶性暂堵剂的加入时机为注入胍胶交联液隔离液量2-3m3时，加入级数为井组内经测试资料或者生产动态验证见水油井井数减1次，第一级加入量为100-150Kg，后一级加入量比前一级多50-100Kg。
步骤6)中液体胶塞类堵剂的顶替量为过顶替2-4m3，关井候凝至少4小时，使液体胶塞暂堵剂在裂缝中与支撑剂混合充分成胶。
水溶性暂堵剂通常在常温常压条件下呈固态，遇水在一定温度和压力条件下降解水化，防止对储层造成二次伤害，其主要作用是在未关井候凝前封堵已开启的天然裂缝，进而开启未开启的且与油井已沟通的天然微裂缝。
步骤4中依次注入液体胶塞类堵剂、隔离液以及暂堵剂，是连续不停泵的注入过程，中间无间歇，可以达到简化施工工序，缩短施工周期的目的。
实施例4
如图1-图4所示，它是在实施例1-实施例3的基础上改进，本发明是针对裂缝性低渗透油藏沿天然微裂缝方向注入水突进，对应油井高含水或水淹，水驱波及体积较小，井组平面水驱矛盾突出的问题，将油井措施增产和油井堵水的技术思路引入到注水井中，提出了封堵天然裂缝+注水井暂堵压裂相结合的思路，即在注水井压裂之前，通过液体胶塞堵剂+支撑剂+暂堵剂组合的模式，逐级封堵注水井与油井已沟通的天然微裂缝，再通过注水井暂堵压裂，形成沿最大主应力方向的复杂缝网，缩短水驱半径(图中4图所示主裂缝及微裂缝与油井之间的距离)，达到改善平面水驱效果、提升油藏整体开发效果的目的，解决裂缝性低渗透注水油藏水驱难以建立的难题。具体压裂过程如下步骤：
一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)低替出井筒内的液体，然后坐封封隔器；
2)注入前置液，开启天然裂缝；
3)将混合液注入步骤2开启的天然裂缝深部，沿天然裂缝方向滤失并在天然裂缝端部脱砂，混合液至少包含支撑剂及步骤2中的液体；
4)对开启的天然裂缝依次注入液体胶塞类堵剂、隔离液以及暂堵剂；
5)若天然裂缝为多条则对各条天然裂缝重复步骤2-4；
6)对天然裂缝注入液体胶塞类堵剂，上提管柱关井候凝，形成对天然裂缝的封堵；
7)进行注水井暂堵压裂施工，沿最大主应力方向形成人工裂缝。
最后，重新启泵，进行注水井暂堵压裂施工，沿最大主应力方向形成主裂缝，同时通过暂堵技术提升裂缝的复杂程度，进一步缩小侧向油井和未见效油井水驱半径，达到改善平面水驱效果的目的。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)低替出井筒内的液体，然后坐封封隔器；
2)注入前置液，开启天然裂缝；
3)将混合液注入步骤2开启的天然裂缝深部，沿天然裂缝方向滤失并在天然裂缝端部脱砂，混合液至少包含支撑剂及步骤2中的液体；
4)对开启的天然裂缝依次注入液体胶塞类堵剂、隔离液以及暂堵剂；
5)若天然裂缝为多条则对各条天然裂缝重复步骤2-4；
6)对天然裂缝注入液体胶塞类堵剂，上提管柱关井候凝，形成对天然裂缝的封堵；
7)进行注水井暂堵压裂施工，沿最大主应力方向形成人工裂缝。
2.根据权利要求1所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤1)中使用活性水进行低替出井筒内的液体，其中活性水的施工排量为0.4-0.6m3/min；以0.6-6.0m3/min的施工排量使封隔器坐封。
3.根据权利要求1所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤2)中的前置液是胍胶基液，其中胍胶基液的质量浓度为0.3％-0.5％，施工排量为3.0-8.0m3/min，注入量为10-20m3。
4.根据权利要求1所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤3)中的混合液是胍胶基液和40-70目或70-100目支撑剂混合而成。
5.根据权利要求4所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：所述支撑剂的浓度是78-200g/cm3，加入量是3-5m3。
6.根据权利要求1所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤4)中液体胶塞类堵剂的用量与注水井连通的油井数相关，与注水井连通的每一个天然裂缝网络***中液体胶塞类堵剂的用量是4-8m3。
7.根据权利要求1所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤4)中隔离液是胍胶交联液，其中注入胍胶交联液隔离液用量为3-5m3。
8.根据权利要求1或7所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤4)中使用的暂堵剂是水溶性暂堵剂，加入水溶性暂堵剂封堵优势通道，进一步提升缝内净压力，增加其它天然裂缝的缝宽，使步骤3中的支撑剂能够运移至新增宽缝的深部，形成较长的砂塞，避免后期主压裂阶段沿最大水平主应力方向的主裂缝与未封堵微裂缝沟通。
9.根据权利要求8所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：所述水溶性暂堵剂的加入时机为注入胍胶交联液隔离液量2-3m3时，加入级数为井组内经测试资料或者生产动态验证见水油井井数减1次，第一级加入量为100-150Kg，后一级加入量比前一级多50-100Kg。
10.根据权利要求1所述的一种调整注水井平面水驱矛盾的压裂方法，其特征在于：步骤6)中液体胶塞类堵剂的顶替量为过顶替2-4m3，关井候凝至少4小时，使液体胶塞暂堵剂在裂缝中与支撑剂混合充分成胶。
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