CN111350484A - 一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，利用水力喷砂射孔压裂点源起裂的特点，优选构造高点做为射孔位置，同时结和定向射孔工艺，即向上方位射孔，避免射开水层，压裂中通过控制压裂排量，实现裂缝向上扩展，既控制裂缝向下扩展，从而实现底水油藏有效改造。
Description
技术领域
本发明属于采油工程领域，特别涉及一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法。
背景技术
低渗透底水油藏具有渗透率低、底水发育的特点，主要采取直井开发，采取常规射孔、爆燃压裂等改造措施，由于改造强度低，单井产量较低；采取常规水力压裂裂缝易压窜下部底水，造成压后产水，难以经济有效开发。水平井分段压裂是一种提高低渗透油气藏单井产量的一种有效方法，但由于低渗透底水油藏发育底水，常规分段压裂措施极易压窜底水，造成水平井产水，开发效果较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，包括以下步骤：
步骤1，根据水平井段的油层构造变化，优选构造高点作为射孔位置，结合水平段油层钻遇情况，将水平段分为N个压裂段；
步骤2，根据步骤一确定的射孔位置及射孔段数，利用压裂裂缝模拟软件，将各段的储层参数输入进软件，开展不同压裂排量的裂缝模拟，优选裂缝纵向延伸不压窜底水的排量作为压裂排量；
步骤3，现场施工，选取立试油井架，依次完成通井作业和洗井作业，确保井筒畅通，为下入压裂工具做好井筒准备；
步骤4，在地面组装水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱，水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱中喷砂器喷孔安装位置与偏心***方位成180度夹角，实现喷砂射孔时垂直水平段向上射孔；
步骤5，下入水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱至第1段位置；
步骤6，以1.0方/分排量，由油管正替射孔液，当油套环空地面出液正常后，根据喷嘴数量及尺寸，提排量到对应排量，同时油管加支撑剂，进行喷砂射孔作业，喷砂射孔8-10分钟；
步骤7，第1段射孔结束后，将环空中的支撑剂全部正替出地面，即地面环空出水无支撑剂；
步骤8，根据油管压力降低油管排量至0.6-1.0方/分，然后关闭环空闸门获旋塞，地面油压上升，形成破压，压开地层；
步骤9，按照设计的排量、砂量、砂比的泵注程序完成第1段压裂；
步骤10，关井30分钟，放喷至井口不出液，以0.5-1.0方/分排量反洗井至井筒干净；
步骤11，上提压裂管柱至第2段，重复6-10步骤，直至完成N段压裂。
进一步的，步骤2中，各段的储层参数包括：射孔位置、渗透率和岩石力学参数。
进一步的，步骤6中，支撑剂浓度120～140千克/方。
进一步的，步骤1中，油层的构造高度具体到某一区块，是构造有一个油水分界点，高于该点以上是油层。
与现有技术相比，本发明有以下技术效果：
本发明通过水力喷砂定方位向上射孔与压裂联作的方法，实现水力裂缝起裂点在构造高点点源起裂，并结合定方位向上射孔及施工排量优化实现裂缝沿射孔方位在纵向上向上延伸，避免向下延伸压窜水层，确保油层得到有效改造，可获得较高的单井产量。本方法为低渗透底水发育油气藏压裂增产提供了一条新的途径。
本发明在常规水力喷砂压裂的基础上，通过优选高构造射孔段，并结合定方位向上射孔工艺，实现底水油藏的有效改造，具有简单实用，成本低、可靠性高的特点。
附图说明
图1底水油藏定向射孔控缝高压裂原理；
图2底水油藏常规射孔压裂原理；
图3底水油藏水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱；
图3中：
1堵头，下压裂钻具时起导向作用
2眼管，用于每段压完反洗井
3单流阀，喷砂射孔时确保射孔液从喷嘴喷出
4喷射器，用于喷射射孔
5偏心***，用于射孔时确保喷砂器的喷孔定向
6万向节，偏心***辅助工具
7短节，连接两个万向节
8上接头，连接油管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进一步说明：
请参阅图1至图3，低渗透底水发育水平井A井，
该井水平段长X米，渗透率小于10毫达西,发育底水。
步骤如下：
1、根据区块直井油层、水层构造分界线,将水平井段油层构造进行划分，油水分界线构造以上为构造高点，结合水平段油层钻遇情况，优选构造高点作为射孔位置，将水平段分为N个压裂段。
油层电性、物性参数主要包括电阻、声波时差、伽马等，不同区块油层参数的是不一样的，也就是说具体到某一区块比如有电阻下限(也就是说电阻低于某个数值，就不是油层了)，构造高度也是一样，因为本文说的油藏是发育的，也就是上面是油层，下面是水层，油层的构造高度要高，具体到某一区块，那就是构造有一个油水分界点，高于该点以上是油层。射孔位置及分段是根据上述这些参数进行分段。
2、根据步骤一确定的射孔位置及射孔段数，利用压裂裂缝模拟软件，将各段的储层参数(射孔位置，渗透率，岩石力学等参数)输入进软件，开展不同压裂排量的裂缝模拟，优选裂缝纵向延伸不压窜底水的排量作为压裂排量。第1-2步是室内参数优化，第3步是现场施工步骤的开始。
3、立试油井架，依次完成通井作业、洗井作业，确保井筒畅通，为下入压裂工具做好井筒准备；
4、在地面组装水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱，喷砂器喷孔安装位置与偏心***方位180度夹角，实现喷砂射孔时垂直水平段向上射孔。
5、下入水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱至第1段位置。
6、以1.0方/分排量，由油管正替射孔液，当油套环空地面出液正常后，根据喷嘴数量及尺寸，提排量到对应排量，同时油管加支撑剂(支撑剂浓度120～140千克/方左右)，进行喷砂射孔作业，一般喷砂射孔8-10分钟，可根据喷砂压力情况，适当延长。
该井经过第1-2步骤，分成N段压裂，步骤3-6是第1段的施工步骤。
7、第1段射孔结束后，将环空中的支撑剂全部正替出地面，即地面环空出水中无支撑剂。
8、降低油管排量至0.6-1.0方/分左右(根据油管压力)，然后关闭环空闸门获旋塞，地面油压上升，形成破压，压开地层
9、按照设计的排量、砂量、砂比的泵注程序完成第1段压裂。
10、关井30分钟，放喷至井口不出液，以0.5-1.0方/分排量反洗井至井筒干净。
11、上提压裂管柱至第2段，重复6-10步骤，直至完成N段压裂。
工作原理：利用水力喷砂射孔压裂点源起裂的特点，优选构造高点做为射孔位置，同时结和定向射孔工艺，即向上方位射孔，避免射开水层，压裂中通过控制压裂排量，实现裂缝向上扩展，既控制裂缝向下扩展，从而实现底水油藏有效改造。
Claims (4)
1.一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，根据水平井段的油层构造变化，优选构造高点作为射孔位置，结合水平段油层钻遇情况，将水平段分为N个压裂段；
步骤2，根据步骤一确定的射孔位置及射孔段数，利用压裂裂缝模拟软件，将各段的储层参数输入进软件，开展不同压裂排量的裂缝模拟，优选裂缝纵向延伸不压窜底水的排量作为压裂排量；
步骤3，现场施工，选取立试油井架，依次完成通井作业和洗井作业，确保井筒畅通，为下入压裂工具做好井筒准备；
步骤4，在地面组装水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱，水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱中喷砂器喷孔安装位置与偏心***方位成180度夹角，实现喷砂射孔时垂直水平段向上射孔；
步骤5，下入水力喷砂定向射孔压裂工艺管柱至第1段位置；
步骤6，以1.0方/分排量，由油管正替射孔液，当油套环空地面出液正常后，根据喷嘴数量及尺寸，提排量到对应排量，同时油管加支撑剂，进行喷砂射孔作业，喷砂射孔8-10分钟；
步骤7，第1段射孔结束后，将环空中的支撑剂全部正替出地面，即地面环空出水无支撑剂；
步骤8，根据油管压力降低油管排量至0.6-1.0方/分，然后关闭环空闸门获旋塞，地面油压上升，形成破压，压开地层；
步骤9，按照设计的排量、砂量、砂比的泵注程序完成第1段压裂；
步骤10，关井30分钟，放喷至井口不出液，以0.5-1.0方/分排量反洗井至井筒干净；
步骤11，上提压裂管柱至第2段，重复6-10步骤，直至完成N段压裂。
2.根据权利要求1所述的一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，其特征在于，步骤2中，各段的储层参数包括：射孔位置、渗透率和岩石力学参数。
3.根据权利要求1所述的一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，其特征在于，步骤6中，支撑剂浓度120～140千克/方。
4.根据权利要求1所述的一种低渗透底水油藏水平井提高单井产量的压裂方法，其特征在于，步骤1中，油层的构造高度具体到某一区块，是构造有一个油水分界点，高于该点以上是油层。
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