CN111456699A - 一种高导流穿层压裂方法 - Google Patents

一种高导流穿层压裂方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111456699A
CN111456699A CN202010268781.8A CN202010268781A CN111456699A CN 111456699 A CN111456699 A CN 111456699A CN 202010268781 A CN202010268781 A CN 202010268781A CN 111456699 A CN111456699 A CN 111456699A
Authority
CN
China
Prior art keywords
viscosity
fluid
liquid
sand
displacement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010268781.8A
Other languages
English (en)
Inventor
叶建良
申凯翔
秦绪文
谢文卫
于彦江
卢秋平
史浩贤
李博
钟奕昕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Marine Geological Survey
Original Assignee
Guangzhou Marine Geological Survey
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Marine Geological Survey filed Critical Guangzhou Marine Geological Survey
Priority to CN202010268781.8A priority Critical patent/CN111456699A/zh
Publication of CN111456699A publication Critical patent/CN111456699A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/267Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

本发明涉及油气田开发压裂工程附属装置的技术领域,特别是涉及一种高导流穿层压裂方法,可在实现穿层压裂的同时,利用粘性指进原理,形成裂缝远端高导流通道,从而增加有效裂缝长度,为穿层压裂提供合理方法;包括以下步骤:(1)前置液造缝穿层:采用大排量注入高粘交联液;(2)中间液远端铺置:采用大排量交替注入低粘携砂液和高粘交联液;(3)携砂液近端充填:采用大排量注入高粘携砂液;(4)顶替液顶替:采用大排量注入高粘交联液顶替到位。

Description

一种高导流穿层压裂方法
技术领域
本发明涉及油气田开发压裂工程附属装置的技术领域,特别是涉及一种高导流穿层压裂方法。
背景技术
水平井是致密低渗油气田开发的有效手段,但是对于纵向上发育多套油气层的储层类型,由于常规水平井井筒轨迹只在某一个砂层中穿行,在后期压裂改造的过程中,希望在目的油气层改造的同时能够通过人工裂缝沟通相邻的其他油气层,不仅能够提高单井产能,同时能够提高地质储量的动用率,实现单井多层开发目的。
为此,文献《可控穿层压裂技术在砂泥岩互层储层改造应用》、《水平井可控穿层压裂技术在低渗透油田的应用》、《葡萄花薄互层水平井穿层压裂技术》、《水平井穿层压裂技术研究及试验》、《水平井穿层压裂技术研究与应用》、《水平井可控穿层压裂实践与认识》和专利CN 103967470A和CN 107762476A等探索了不同的穿层压裂的设计方法,采用的关键技术是大排量、大液量施工,配套高粘压裂液、暂堵材料等,实现在目的油气层改造的同时兼顾相邻油气层。但是由于常规的穿层压裂采用大规模、大排量施工,人工裂缝在缝高方向上“失控”从而沟通总体多套气层,导致常规的穿层压裂人工裂缝以增加纵向改造体积为目的的同时承受了牺牲部分横向改造体积的代价,导致有效支撑缝长“不足”,这在压裂改造中是不希望看到的。
因此,需要提出一种穿层压裂设计方法,在有效沟通纵向多套油气层的同时,能够增加横向的有效缝长,确保油气层的高效动用。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种可在实现穿层压裂的同时,利用粘性指进原理,形成裂缝远端高导流通道,从而增加有效裂缝长度,为穿层压裂提供合理方法的高导流穿层压裂方法。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,包括以下步骤:
(1)前置液造缝穿层:采用大排量注入高粘交联液;
(2)中间液远端铺置:采用大排量交替注入低粘携砂液和高粘交联液;
(3)携砂液近端充填:采用大排量注入高粘携砂液;
(4)顶替液顶替:采用大排量注入高粘交联液顶替到位。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(1)中,所述前置液造缝穿层是采用6.0-8.0m3/min施工排量泵注高粘交联液,泵注液量为总入地液量的20%(V/V)。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(2)中,所述中间液裂缝远端铺置是采用6.0-8.0m3/min施工排量交替泵注低粘携砂液和高粘交联液,泵注液量为总入地液量的30%(V/V)。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(1)和(2)中所述高粘交联液为粘度>200mPa˙s的交联压裂液。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(2)中,所述低粘携砂液是指采用滑溜水携带超低密度支撑剂,所述滑溜水粘度在6-9mPa˙s之间,所述超低密度支撑剂的密度在1.0-1.1g/cm3之间,所述低粘携砂液砂比为5%(V/V)-10%(V/V)范围内呈阶梯式递增。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(3)中,所述携砂液裂缝近端充填是采用6.0-8.0m3/min施工排量注入高粘携砂液,泵注总量为总入地液量的50%(V/V)。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(3)中所述高粘携砂液为所述高粘交联液携带常规密度支撑剂,所述高粘携砂液砂比在10%(V/V)-35%(V/V)范围内成阶梯式递增。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在步骤(4)中,所述顶替液顶替是采用6.0-8.0m3/min施工排量注入高粘交联液顶替液,顶替到位后结束施工,顶替液量为井筒内容积与地面管汇内容积之和。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,所述超低密度支撑剂和常规密度支撑剂的粒径和抗压强度等性能指标均为满足施工要求的合格支撑剂。
与现有技术相比本发明的有益效果为:本发明所提供的高导流穿层压裂方法,在确保穿层压裂沟通纵向多套气层的同时,利用粘性指进原理,形成裂缝远端高导流通道,从而增加有效裂缝长度,弥补了常规穿层压裂方法实施过程中缝高“失控”所造成的缝长“不足”的技术难题,具有显著的经济效益。本发明方法原理简单,施工工艺简单,现场操作方便,现场效果明显,具有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的泵注程序图;
图1中坐标轴含义如下:X轴是施工时间(s),Y轴施工排量(m3/min),次Y轴是施工砂比(%)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例:
本实施例的高导流穿层压裂方法,首先采用前置夜造缝穿层,采用6.45m3/min施工排量泵注高粘交联液(粘度=250mPa˙s),泵注液量总入地液量的20%(V/V),高粘前置夜在大排量施工条件下,在缝长和缝高方向上充分延伸和扩展,形成具有一定改造体积的人工裂缝,在目的层内造缝的同时能够沟通纵向多套油气层。
在中间液阶段,采用6.45m3/min施工排量交替泵注低粘携砂液(粘度=9mPa˙s)和高粘交联液(粘度=250mPa˙s),交替注入砂比为5%-7%-10%阶梯增加,泵注液量为总入地液量的30%(V/V)。其中低粘携砂液携带超低密度支撑剂(密度=1.05g/cm3)。
在携砂液阶段,采用6.45m3/min施工排量泵注连续泵注砂比为10%-15%-20%-25%-30%-35%的携砂液,泵注液量为总入地液量的50%(V/V)左右。
在顶替液阶段,采用6.45m3/min排量注入一个井筒体积的高粘交联液顶替,顶替到位后完成施工。
本井设计9段压裂顺利完成施工,压后求产无阻流量21.3万方/天,同层位邻井常规穿层压裂井在同等地质条件、同等施工规模条件下,压裂施工10段,压后求产无阻流量仅14.8万方/天,高导流穿层压裂施工效果显著。
本发明步骤(1)中,针对多套油气层叠合发育的储层特征,通过大排量造缝穿层,使得人工裂缝在纵向、横向扩展延伸,从而沟通纵向上多套油气层,形成一定规模的裂缝体积,为后续支撑剂的进入提供空间。例如,采用6.0-8.0m3/min施工排量泵注总入地液量的20%(V/V)的液量后,在目的层造缝的同时人工裂缝穿透泥岩隔层沟通相邻油气层。
本发明步骤(2)中,在不断延伸人工裂缝的同时,利用低粘携砂液与高粘交联液之间的粘度差所形成粘性指进现象对裂缝远端进行铺置,形成非均匀铺置的支撑剂桥塞,提高人工裂缝端部的导流能力。例如,采用6.0-8.0m3/min施工排量交替泵注低粘携砂液和高粘交联液。
同时,在步骤(2)中为了保证粘性指进现象的发生,采用低粘压裂液携带低密度支撑剂,与高粘压裂液之间形成一定的粘度差。例如,采用粘度为6-9mPa˙s的滑溜水携带密度为1.0-1.1g/cm3的满足施工要求的支撑剂,按照5%-10%的砂比阶梯递增,与粘度>200mPa˙s的交联压裂液交替泵注总入地液量的30%(V/V),不仅能够起到前置液扩缝的作用,同时在粘度差的作用下,形成粘性指进现象,实现非均匀铺置。
本发明步骤(3)中,采用高粘压裂液连续加砂,对近井人工裂缝带进行连续铺置。例如,采用6.0-8.0m3/min施工排量按照10%(V/V)-35%(V/V)阶梯式递增的砂比,注入总入地液量的50%(V/V)高粘携砂液,对裂缝进行充填支撑。
本发明步骤(4)中,携砂液泵注结束后,将地面管汇和井筒内的携砂液顶替到位结束施工。
本发明中所用术语“砂比”是指携砂液中支撑剂体积与净液体积的百分比,以%(V/V)的方式表示。
应用本发明的方法,在鄂尔多斯盆地某区块试验3口水平井,压后求产平均无阻流量达17.6万方/天,在同等地质条件下,较常规穿层压裂水平井无阻流量提高11.8%。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,以上所述所有部件的安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式,并且其所有部件的具体结构、型号和系数指标均为其自带技术,只要能够达成其有益效果的均可进行实施,故不在多加赘述。
本发明的一种高导流穿层压裂方法,在未作相反说明的情况下,“上下左右、前后内外以及垂直水平”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位,或为本领域技术人员理解的俗称,而不应视为对该术语的限制,与此同时,“第一”、“第二”和“第三”等数列名词不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分,而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)前置液造缝穿层:采用大排量注入高粘交联液;
(2)中间液远端铺置:采用大排量交替注入低粘携砂液和高粘交联液;
(3)携砂液近端充填:采用大排量注入高粘携砂液;
(4)顶替液顶替:采用大排量注入高粘交联液顶替到位。
2.如权利要求1所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述前置液造缝穿层是采用6.0-8.0m3/min施工排量泵注高粘交联液,泵注液量为总入地液量的20%(V/V)。
3.如权利要求2所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述中间液裂缝远端铺置是采用6.0-8.0m3/min施工排量交替泵注低粘携砂液和高粘交联液,泵注液量为总入地液量的30%(V/V)。
4.如权利要求3所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(1)和(2)中所述高粘交联液为粘度>200mPa˙s的交联压裂液。
5.如权利要求4所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述低粘携砂液是指采用滑溜水携带超低密度支撑剂,所述滑溜水粘度在6-9mPa˙s之间,所述超低密度支撑剂的密度在1.0-1.1g/cm3之间,所述低粘携砂液砂比为5%(V/V)-10%(V/V)范围内呈阶梯式递增。
6.如权利要求5所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述携砂液裂缝近端充填是采用6.0-8.0m3/min施工排量注入高粘携砂液,泵注总量为总入地液量的50%(V/V)。
7.如权利要求6所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(3)中所述高粘携砂液为所述高粘交联液携带常规密度支撑剂,所述高粘携砂液砂比在10%(V/V)-35%(V/V)范围内成阶梯式递增。
8.如权利要求7所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,在步骤(4)中,所述顶替液顶替是采用6.0-8.0m3/min施工排量注入高粘交联液顶替液,顶替到位后结束施工,顶替液量为井筒内容积与地面管汇内容积之和。
9.如权利要求8所述的一种高导流穿层压裂方法,其特征在于,所述超低密度支撑剂和常规密度支撑剂的粒径和抗压强度等性能指标均为满足施工要求的合格支撑剂。
CN202010268781.8A 2020-04-08 2020-04-08 一种高导流穿层压裂方法 Pending CN111456699A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010268781.8A CN111456699A (zh) 2020-04-08 2020-04-08 一种高导流穿层压裂方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010268781.8A CN111456699A (zh) 2020-04-08 2020-04-08 一种高导流穿层压裂方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111456699A true CN111456699A (zh) 2020-07-28

Family

ID=71677626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010268781.8A Pending CN111456699A (zh) 2020-04-08 2020-04-08 一种高导流穿层压裂方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111456699A (zh)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0004692A2 (en) * 1978-04-10 1979-10-17 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Method for forming channels of high fluid conductivity in formation parts around a borehole
CN103089224A (zh) * 2011-10-28 2013-05-08 中国石油化工股份有限公司 一种综合控制裂缝高度的压裂方法
CN105275446A (zh) * 2014-06-30 2016-01-27 中国石油化工股份有限公司 一种体积压裂改造方法
CN106555576A (zh) * 2015-09-24 2017-04-05 中国石油化工股份有限公司 适用于薄层的压裂方法
CN107255027A (zh) * 2017-07-13 2017-10-17 西南石油大学 一种碳酸盐岩储层复合改造方法
CN107676072A (zh) * 2017-11-06 2018-02-09 北京九尊能源技术股份有限公司 一种适用于高陡煤层的煤层气压裂工艺
CN108316909A (zh) * 2017-01-18 2018-07-24 中国石油化工股份有限公司 一种油气储层压裂施工方法
CN108343416A (zh) * 2018-01-16 2018-07-31 中国石油天然气股份有限公司 一种用于提高裂缝导流能力的压裂方法及装置
CN108952654A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 中国石油化工股份有限公司 一种油气井压裂方法
CN109751035A (zh) * 2017-11-01 2019-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种油气藏压裂加砂方法
CN109751034A (zh) * 2017-11-01 2019-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种油气藏压裂加砂方法
CN110454133A (zh) * 2019-07-22 2019-11-15 中国石油天然气股份有限公司 一种控近扩远复杂缝网压裂方法
CN110805419A (zh) * 2019-10-11 2020-02-18 长江大学 一种大液量大排量大前置液低砂比滑溜水体积压裂方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0004692A2 (en) * 1978-04-10 1979-10-17 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Method for forming channels of high fluid conductivity in formation parts around a borehole
CN103089224A (zh) * 2011-10-28 2013-05-08 中国石油化工股份有限公司 一种综合控制裂缝高度的压裂方法
CN105275446A (zh) * 2014-06-30 2016-01-27 中国石油化工股份有限公司 一种体积压裂改造方法
CN106555576A (zh) * 2015-09-24 2017-04-05 中国石油化工股份有限公司 适用于薄层的压裂方法
CN108316909A (zh) * 2017-01-18 2018-07-24 中国石油化工股份有限公司 一种油气储层压裂施工方法
CN108952654A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 中国石油化工股份有限公司 一种油气井压裂方法
CN107255027A (zh) * 2017-07-13 2017-10-17 西南石油大学 一种碳酸盐岩储层复合改造方法
CN109751035A (zh) * 2017-11-01 2019-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种油气藏压裂加砂方法
CN109751034A (zh) * 2017-11-01 2019-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种油气藏压裂加砂方法
CN107676072A (zh) * 2017-11-06 2018-02-09 北京九尊能源技术股份有限公司 一种适用于高陡煤层的煤层气压裂工艺
CN108343416A (zh) * 2018-01-16 2018-07-31 中国石油天然气股份有限公司 一种用于提高裂缝导流能力的压裂方法及装置
CN110454133A (zh) * 2019-07-22 2019-11-15 中国石油天然气股份有限公司 一种控近扩远复杂缝网压裂方法
CN110805419A (zh) * 2019-10-11 2020-02-18 长江大学 一种大液量大排量大前置液低砂比滑溜水体积压裂方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李根生,翟应虎主编: "《完井工程》", 30 September 2009 *
陶梅,李胜,韩军,兰天伟编著: "《煤层气开采工艺》", 31 December 2018 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Montgomery et al. Hydraulic fracturing: History of an enduring technology
CN109751029B (zh) 一种深层页岩气压裂的方法
CN102168545B (zh) 连续油管超临界co2喷射压裂方法
CN106567702B (zh) 一种提高深层页岩气裂缝复杂性指数的方法
CN107255027B (zh) 一种碳酸盐岩储层复合改造方法
CN110359899B (zh) 一种页岩气水平井重复压裂提高有效改造体积的方法
US20150345268A1 (en) Applications of ultra-low viscosity fluids to stimulate ultra-tight hydrocarbon-bearing formations
US11162347B2 (en) Slick water volumetric fracturing method with large liquid volume, high flow rate, large preflush and low sand ratio
CN109751025B (zh) 一种提高深层页岩气全尺度裂缝支撑体积的压裂方法
CA2901517A1 (en) Method of enhancing the complexity of a fracture network within a subterranean formation
CN110578506B (zh) 一种非常规储层水平井裂缝控藏体积压裂完井方法
CN113027407B (zh) 一种泡沫-气体复合分段压裂地层方法
CN108316915B (zh) 一种确定油气井致密储层中纤维暂堵转向液最优用量的方法
Zhenyun et al. An experimental study on the CO2/sand dry-frac process
CN111827954B (zh) 一种连续脉冲水力压裂***及方法
CN114737940A (zh) 一种三维井带渗流暂堵体积压裂方法
CN108457633B (zh) 一种层内选择性压裂方法
CN114059980B (zh) 一种页岩储层压裂方法
CN111663930B (zh) 一种浅层致密油藏水平缝的压裂方法
CN110439528B (zh) 一种用于低渗非均质碳酸盐岩气藏的二氧化碳酸压方法
CN111456699A (zh) 一种高导流穿层压裂方法
Li et al. Research and Application of the CO2 Dry Fracturing Technology
CN214787328U (zh) 一种针对陆相页岩储层的复合体积压裂***
CN108708707B (zh) 一种磁性支撑剂的丘陵式铺置方法及应用
CN109339762B (zh) 一种致密砂砾岩储层缝网支撑改造新方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200728

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication