RU2452854C2 - Method of directed hydraulic fracturing of reservoir - Google Patents

Method of directed hydraulic fracturing of reservoir Download PDF

Info

Publication number
RU2452854C2
RU2452854C2 RU2010126253/03A RU2010126253A RU2452854C2 RU 2452854 C2 RU2452854 C2 RU 2452854C2 RU 2010126253/03 A RU2010126253/03 A RU 2010126253/03A RU 2010126253 A RU2010126253 A RU 2010126253A RU 2452854 C2 RU2452854 C2 RU 2452854C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tubing
reservoir
hydraulic fracturing
well
formation
Prior art date
Application number
RU2010126253/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010126253A (en
Inventor
Олег Павлович Турецкий (RU)
Олег Павлович Турецкий
Валерий Павлович Турецкий (RU)
Валерий Павлович Турецкий
Original Assignee
Олег Павлович Турецкий
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 Олег Павлович Турецкий filed Critical Олег Павлович Турецкий
Priority to RU2010126253/03A priority Critical patent/RU2452854C2/en
Publication of RU2010126253A publication Critical patent/RU2010126253A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2452854C2 publication Critical patent/RU2452854C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil-and-gas production.
SUBSTANCE: proposed method comprises exposing the reservoir by vertical or inclined borehole, perforating the reservoir in preset range of productive reservoir with injection of working fluid therein to produce slits therein and fracturing reservoir via formed slits. Note here that perforation in vertical or inclined borehole is performed in preset range of productive reservoir, not perforated earlier, by hydromechanical slit perforator to produce slits oriented in azimuthal direction. After producing said slot, perforator is withdrawn from borehole and tubing with packer is lowered therein. Directed fracturing is performed in preset range of productive reservoir via aforesaid slit. Then tubing with packer is withdrawn. Tubing with washing tool is lowered therein to wash borehole bottom. Then, isolating sand bridge is made to isolate produced fracture. Then tubing with washing tool is withdrawn. Tubing with slit perforator tool is lowered therein oriented in azimuthal direction. Another slit is produced as described above and fracturing is carried. Tubing with washing tool is lowered therein to wash borehole bottom down to current bottom. At larger thickness of productive reservoir, slits are produced and fractured in staggered order through 90 degrees with respect to each other, or slits are formed in pairs wherein slits are arranged through 180° and pairs are arranged through 90° with respect to each other. Every new slit is isolated by sand bridge.
EFFECT: higher efficiency of hydraulic fracturing.
4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений, а именно при интенсификации добычи нефти в коллекторах с низкими коллекторскими свойствами путем гидравлического разрыва пласта.The invention relates to the oil industry and can be used in the development of oil fields, namely, the intensification of oil production in reservoirs with low reservoir properties by hydraulic fracturing.

Известен способ гидроразрыва пласта, включающий вскрытие пласта вертикальной или наклонно направленной скважиной с размещением в ней, в заданном интервале пласта, гидропескоструйного перфоратора, с закачкой рабочей жидкости через струйные насадки гидропескоструйного перфоратора для образования щелей (каверн) в пласте, с последующим разрывом пласта через образовавшиеся щели (RU 2311528 С2, Е21В 43/26, опубликовано 27.11.2007, бюл. №33).A known method of hydraulic fracturing, including opening the formation with a vertical or directional well with placing in it, in a predetermined interval of the formation, a sandblasting perforator, pumping the working fluid through the jet nozzles of a sandblasting perforator to form gaps (cavities) in the formation, followed by fracturing through the formed slots (RU 2311528 С2, ЕВВ 43/26, published November 27, 2007, bull. No. 33).

Недостатки данного способа.The disadvantages of this method.

1. Ограничение длины интервала перфорации, так как длительность процесса приводит к абразивному разрушению гидромониторных насадок в процессе перфорации, из-за наличия песка в составе рабочей жидкости вскрытия (смесь песка с водой), за счет чего не обеспечивается дальнейшее вскрытие обсадной колонны и продуктивного пласта.1. Limiting the length of the perforation interval, since the duration of the process leads to abrasive destruction of the hydraulic nozzles during the perforation, due to the presence of sand in the composition of the working fluid opening (a mixture of sand with water), which does not provide further opening of the casing string and reservoir .

2. Осаждение песка в стволе скважины в процессе проведения гидропескоструйной перфорации для направления гидроразрыва пласта (ГРП), что требует дополнительного мероприятия по промывке скважины перед проведением ГРП.2. The deposition of sand in the wellbore during the sandblasting perforation for the direction of hydraulic fracturing (hydraulic fracturing), which requires additional measures for flushing the well before hydraulic fracturing.

3. Проведение ГРП через струйные насадки гидропескоструйного перфоратора, которые создают дополнительные гидравлические сопротивления по закачке жидкости разрыва и песконосителя.3. Carrying out hydraulic fracturing through jet nozzles of a sandblasting puncher, which create additional hydraulic resistances by injection of fracturing fluid and sand carrier.

4. Ограничение размера частиц проппанта и ограничение концентрации проппанта, так как струйные насадки имеют ограничения по диаметру и пропускной способности.4. The proppant particle size limitation and proppant concentration limitation, since jet nozzles have limitations in diameter and throughput.

5. Возможность поворота гидропескоструйного перфоратора относительно азимута в процессе перфорации в стволе скважины, тем самым меняется во времени положение последующего формирования щели.5. The ability to rotate the sandblasting perforator relative to the azimuth during perforation in the wellbore, thereby changing the position of the subsequent formation of the gap in time.

6. Дополнительное проведение гидропескоструйной перфорации в заданном раннее отперфорированном интервале продуктивного пласта, если перфорация была кумулятивная, то такое совмещение снизит прочность эксплуатационной колонны, а также возможен разрыв пласта по перфорационным отверстиям в зависимости от количества отверстий на один метр продуктивного пласта.6. Additional sandblasting perforation in a predetermined early perforated interval of the reservoir, if the perforation was cumulative, this combination will reduce the strength of the production string, and it is also possible to break the reservoir along the perforations depending on the number of holes per meter of the reservoir.

Причина, препятствующая достижению заявляемого технического результата, заключается в неэффективности применения гидропескоструйного перфоратора в качестве ориентации трещин разрыва и последующего проведения ГРП через струйные насадки.The reason that impedes the achievement of the claimed technical result is the inefficiency of using a sandblasting punch as the orientation of fracture cracks and subsequent hydraulic fracturing through jet nozzles.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в совершенствовании технологии проведения ГРП.The problem to which the invention is directed, is to improve the technology of hydraulic fracturing.

При осуществлении изобретения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается:When carrying out the invention, the task is solved by achieving a technical result, which consists of:

1) в повышении эффективности ГРП за счет сохранения прочности эксплуатационной колонны; применения в качестве направления трещин разрыва перед ГРП гидромеханической щелевой перфорации, которой производят вскрытие продуктивного пласта гидромониторным воздействием с рабочей жидкостью вскрытия на углеводородной основе, с сохранением проницаемости горной породы в интервале перфорации, что оказывает положительное влияние на образования щелей и на проведение ГРП по формированию направления трещины разрыва в интервале продуктивного пласта горной породы, а также по закачке жидкости разрыва и песконосителя; сокращения дополнительных гидравлических сопротивлений по закачке жидкости разрыва и песконосителя; увеличения концентрации проппанта и размера частиц проппанта при проведении ГРП; сокращения дополнительных мероприятий по промывке скважины перед проведением ГРП, а также отсутствия поворота гидромеханического щелевого перфоратора относительно азимута в процессе перфорации в стволе скважины, при сохранении постоянного во времени положения последующего формирования щели;1) in increasing the efficiency of hydraulic fracturing by maintaining the strength of the production string; the use as a direction of fracture cracks before hydraulic fracturing, hydromechanical slotted perforation, which is used to open the reservoir by hydromonitoring with a working fluid opening on a hydrocarbon basis, while maintaining rock permeability in the perforation interval, which has a positive effect on the formation of cracks and on the hydraulic fracturing to form fracture cracks in the interval of the rock formation, as well as the injection of fracture fluid and sand carrier; reduction of additional hydraulic resistances for injection of fracturing fluid and sand carrier; increasing proppant concentration and proppant particle size during hydraulic fracturing; reduction of additional measures for flushing the well before hydraulic fracturing, as well as the absence of rotation of the hydromechanical slotted punch relative to the azimuth during perforation in the wellbore, while maintaining a constant position in time for the subsequent formation of the gap;

2) в последовательном проведении гидромеханической щелевой перфорации азимуатально сориентированной в стволе скважины по формированию щелей, через которые производят направленный ГРП.2) in consecutive hydromechanical slit perforation azimuthally oriented in the wellbore to form gaps through which directed hydraulic fracturing is performed.

Указанный технический результат достигается тем, что известный способ проведения гидроразрыва пласта включает вскрытие пласта вертикальной или наклонно направленной скважиной, перфорацию в заданном интервале продуктивного пласта с закачкой рабочей жидкости для образования щелей в пласте и последующий гидроразрыв пласта через образовавшиеся щели.The specified technical result is achieved by the fact that the known method of hydraulic fracturing involves opening the formation with a vertical or directionally directed well, perforating in a predetermined interval of the productive formation with pumping the working fluid to form gaps in the formation and subsequent hydraulic fracturing through the formed gaps.

Особенностью предлагаемого направленного ГРП является то, что перфорацию в вертикальной или наклонно направленной скважине осуществляют в заданном ранее неперфорированном интервале продуктивного пласта посредством гидромеханического щелевого перфоратора, с помощью которого формируют азимутально сориентированные щели, после завершения формирования щели гидромеханический щелевой перфоратор извлекают из скважины, а затем спускают насосно-компрессорные трубы с пакером, производят направленный гидроразрыв пласта на заданном интервале продуктивного пласта через сформировавшуюся щель, после чего производят подъем насосно-компрессорных труб с пакером и спуск насосно-компрессорных труб с промывочным инструментом, с помощью которого производят промывку текущего забоя скважины, далее устанавливают изолирующий песчаный мост, при помощи которого изолируют образовавшуюся трещину разрыва, а затем производят подъем насосно-компрессорных труб с промывочным инструментом и спуск насосно-компрессорных труб с гидромеханическим щелевым перфоратором, азимутально сориентированным в скважине, и формируют следующую щель, через которую операцию гидроразрыва пласта повторяют для каждой вновь сформированной щели, а образовавшиеся трещины разрыва от следующих операций гидроразрыва пласта изолируют песчаным мостом, затем спускают насосно-компрессорные трубы с промывочным инструментом и производят промывку искусственного забоя скважины до текущего забоя скважины, причем при наличии большой мощности продуктивного пласта формирование щелей, а следовательно, и трещин разрыва производят в шахматном порядке относительно друг друга на 90° либо щели формируют парами, в которых щели располагают относительно друг друга на 180°, а пары между собой формируют в шахматном порядке относительно друг друга на 90°, а каждая вновь сформированная щель, через которую повторяют операцию ГРП, изолирована песчаным мостом.A feature of the proposed directional hydraulic fracturing is that the perforation in a vertical or directional well is carried out in a previously unperforated interval of the reservoir by means of a hydromechanical slotted perforator, with which azimuthally oriented slots are formed, after the completion of the formation of the slot, the hydromechanical slotted perforator is removed from the well, and then lowered tubing with a packer, produce directional hydraulic fracturing at a given interval through the formed gap, after which the tubing with the packer is lifted and the tubing with the flushing tool is run, with the help of which the current bottom of the well is flushed, an insulating sand bridge is installed to isolate the formed fracture, and then lift the tubing with a flushing tool and lower the tubing with a hydromechanical slotted punch, azimuthally orient hole in the well, and the next gap is formed, through which the hydraulic fracturing operation is repeated for each newly formed gap, and the resulting fracture cracks from the following hydraulic fracturing operations are isolated with a sand bridge, then tubing with a flushing tool is lowered and the artificial bottom hole is washed to the current bottom of the well, and in the presence of a large capacity of the reservoir, the formation of cracks and, consequently, fracture cracks is staggered either 90 ° relative to each other, either gaps are formed in pairs, in which the gaps are 180 ° relative to each other, and the pairs are staggered to each other by 90 °, and each newly formed gap through which the hydraulic fracturing operation is repeated is isolated sandy bridge.

Причинно-следственная связь между заявляемым техническим результатом и существенными признаками изобретения следующая.The causal relationship between the claimed technical result and the essential features of the invention is as follows.

Эффективность ГРП обеспечивается возможностью управления ориентацией трещины разрыва с предварительным использованием азимутально сориентированной в стволе скважины гидромеханической щелевой перфорации, которой вскрывают обсадную колонну, частично цементный камень режущим диском, который при дальнейшем вскрытии гидромониторным воздействием остается в рабочем положении внутри сформированной им щели, предотвращая поворот гидромеханического щелевого перфоратора относительно азимута в процессе перфорации в стволе скважины. Рабочая жидкость вскрытия на углеводородной основе обеспечивает качественное вскрытие продуктивного пласта перед началом проведения ГРП, не ухудшая проницаемость горной породы в интервале перфорации продуктивного пласта от взаимодействия воды с глинистыми пропластками, с глинистым цементом и выпадением солей в осадок, что не изменяет последующего формирования щели и направление формирования трещины разрыва горной породы в интервале продуктивного пласта. При проведении ГРП с образованием трещин разрыва продуктивного пласта в каждой из щелей, за счет поочередности операций ГРП через каждую азимутально сориентированную щель, энергия жидкости разрыва расходуется в заданном направлении от ствола скважины. Таким образом, при закачке жидкости разрыва давление, создаваемое жидкостью разрыва, действует одинаково на горную породу по длине щели, что способствует равномерному развитию трещины разрыва в заданном направлении, и при закачке жидкости песко-носителя обеспечивается равномерное прохождение проппанта по высоте трещины разрыва продуктивного пласта. В результате чего проводимость трещин разрыва пласта больше, в отличие от трещин разрыва, образованных одновременно по двум направлениям от ствола скважины, когда жидкость разрыва расходуется не одинаково в оба направления от ствола скважины в момент разрыва продуктивного пласта и формирование происходит по направлению наименьших напряжений в продуктивном пласте. В результате полученные после проведения гидроразрыва пласта трещины разрыва отличаются друг от друга проводимостью.The hydraulic fracturing efficiency is ensured by the ability to control the orientation of the fracture fracture with the preliminary use of an azimuthally oriented hydromechanical slotted perforation in the wellbore, which is used to open the casing string, partially cement stone with a cutting disc, which, when further opened by the hydro-monitoring action, remains in the working position inside the slot formed by it, preventing rotation of the hydromechanical slotted hole perforator relative to azimuth during perforation in the wellbore. Hydrocarbon-based drilling fluid provides high-quality opening of the reservoir before the start of hydraulic fracturing, without affecting the permeability of the rock in the interval of perforation of the reservoir from the interaction of water with clay layers, clay cement and salt precipitation, which does not change the subsequent formation of the gap and direction formation of a rock fracture crack in the interval of the reservoir. During hydraulic fracturing with the formation of fractures in the reservoir in each of the slits, due to the sequence of hydraulic fracturing operations through each azimuthally oriented gap, the energy of the fracturing fluid is spent in a given direction from the wellbore. Thus, when the fracture fluid is injected, the pressure created by the fracture fluid acts equally on the rock along the length of the slit, which contributes to the uniform development of the fracture in the specified direction, and when the carrier fluid is injected, proppant flows uniformly along the fracture height of the reservoir. As a result, the conductivity of fracturing fractures is greater, in contrast to fracturing fractures formed simultaneously in two directions from the wellbore, when the fracturing fluid is not consumed equally in both directions from the wellbore at the time of fracturing of the reservoir and formation occurs in the direction of the lowest stress in the reservoir layer. As a result, fracture cracks obtained after hydraulic fracturing differ in their conductivity.

Под рабочей жидкостью вскрытия подразумевается жидкость, используемая в процессе проведения перфорации в заданном интервале продуктивного пласта.Under the autopsy fluid means the fluid used in the process of perforation in a given interval of the reservoir.

Под изолирующим песчаным мостом подразумевается мост, созданный с помощью намыва кварцевого песка с целью изоляции образованной трещины разрыва через азимутально сориентированную щель, сформированную в заданном интервале продуктивного пласта.By an insulating sand bridge is meant a bridge created by applying quartz sand to isolate the formed fracture gap through an azimuthally oriented gap formed in a given interval of the reservoir.

Предлагаемый способ проведения направленного гидроразрыва пласта может быть использован при разработке и эксплуатации многопластовых нефтяных месторождений. В этом случае при переходе на вышележащие продуктивные пласты, ранее неперфорированные, имеющие низкие коллекторские свойства, с целью их ввода в разработку производят направленный ГРП, включающий спуск гидромеханического щелевого перфоратора в заданный интервал продуктивного пласта, с помощью которого формируют щели; после завершения каждой вновь сформированной щели перфоратор извлекают из скважины, затем спускают насосно-компрессорные трубы (НКТ) с пакером, тем самым изолируют пакером заданный интервал продуктивного пласта от верхней части эксплуатационной колонны, после чего производят ГРП через сформировавшуюся щель, далее производят подъем насосно-компрессорных труб с пакером и спуск насосно-компрессорных труб с промывочным инструментом, после чего производят промывку текущего забоя скважины, далее устанавливают изолирующий песчаный мост, при помощи которого изолируют образовавшуюся трещину разрыва, а затем производят подъем насосно-компрессорных труб с промывочным инструментом и спуск насосно-компрессорных труб с гидромеханическим щелевым перфоратором и формируют следующую щель, через которую операцию ГРП повторяют для каждой вновь сформированной щели, а образовавшиеся трещины разрыва пласта от следующих операций ГРП изолируют песчаным мостом, далее спускают насосно-компрессорные трубы с промывочным инструментом и производят промывку искусственного забоя скважины до текущего забоя скважины, причем при проведении гидромеханической щелевой перфорации в качестве рабочей жидкости вскрытия на углеводородной основе используют, например, нефть, дизельное топливо, конденсат, а для фиксации и центровки гидромеханического щелевого перфоратора и НКТ используют, например, фиксатор гидравлический и центраторы.The proposed method of directional hydraulic fracturing can be used in the development and operation of multilayer oil fields. In this case, when switching to overlying productive formations, previously non-perforated, having low reservoir properties, directional hydraulic fracturing is carried out with the aim of introducing them into the development, including the descent of the hydromechanical slotted perforator into the specified interval of the productive formation, with the help of which cracks are formed; after the completion of each newly formed gap, the perforator is removed from the well, then tubing with a packer is lowered, thereby the packer is isolated from the specified interval of the reservoir from the top of the production string, then hydraulic fracturing is performed through the formed gap, and then pump compressor pipes with a packer and the descent of tubing with a flushing tool, then flush the current bottom of the well, then install an insulating sand bridge, p and with the help of which they isolate the formed fracture, and then lift the tubing with a flushing tool and lower the tubing with a hydromechanical slotted perforator and form the next slot through which the hydraulic fracturing operation is repeated for each newly formed fracture, and the formed fracture fractures hydraulic fracturing is isolated from the following operations by a sand bridge, then tubing with a flushing tool is lowered and the bottom hole is flushed a downhole current, wherein during the hydromechanical slit perforations as the working fluid opening hydrocarbon-based using, e.g., oil, diesel, condensate, and for fixing and centering slit hydromechanical perforating and tubing used, for example, a hydraulic lock and centralizers.

На фиг.1, 2, 3, 4 показана схема проведения направленного ГРП в вертикальной или наклонно-направленной скважине с использованием изолирующего песчаного моста.Figure 1, 2, 3, 4 shows a diagram of the directional hydraulic fracturing in a vertical or directional well using an insulating sand bridge.

На фиг.5 показана схема проведения направленного ГРП в нескольких интервалах продуктивного пласта с формированием трещин разрыва относительно друг друга на 90°.Figure 5 shows a diagram of conducting directed hydraulic fracturing at several intervals of the reservoir with the formation of fracture cracks relative to each other by 90 °.

На фиг.6 показана схема проведения направленного ГРП в нескольких интервалах продуктивного пласта с формированием пар трещин разрыва относительно друг друга на 90°.Figure 6 shows a diagram of conducting directed hydraulic fracturing at several intervals of the reservoir with the formation of pairs of fracture cracks 90 ° relative to each other.

На фиг.1 показана скважина 1 вертикальная или наклонно-направленная, вскрывшая продуктивный пласт 2. Текущий забой 3 скважины 1. Гидромеханический щелевой перфоратор 4 спущен на насосно-компрессорных трубах 5 в скважину 1 в заданный интервал продуктивного пласта 2. В скважине 1 в заданном интервале продуктивного пласта 2 с помощью гидромеханического щелевого перфоратора 4 сформирована щель 6.Figure 1 shows the well 1 vertical or directional, which opened the reservoir 2. Current bottomhole 3 wells 1. The hydromechanical slotted perforator 4 is lowered on the tubing 5 into the well 1 at a predetermined interval of the reservoir 2. In the well 1 at a predetermined in the interval of the reservoir 2 by means of a hydromechanical slotted perforator 4, a gap 6 is formed.

На фиг.2 гидромеханический щелевой перфоратор 4 извлечен из скважины 1. В скважину 1 спущены НКТ 5 с пакером 7. Через щель 6 проведена операция ГРП, в результате чего образована направленная трещина разрыва 8.In Fig.2, the hydromechanical slotted perforator 4 is removed from the well 1. A tubing 5 with a packer 7 is lowered into the well 1. A hydraulic fracturing operation is performed through the slot 6, as a result of which a directed fracture crack 8 is formed.

На фиг.3 из скважины извлечены НКТ 5 с пакером 7. В скважину 1 спущены НКТ 5 с промывочным инструментом 9. Произведена промывка текущего забоя 3 скважины 1. Установлен изолирующий песчаный мост 10 в скважине 1, с помощью которого изолирована полученная направленная трещина разрыва 8 от последующих операций ГРП, через каждую вновь сформированную щель 6, образовавший искусственный забой 11 скважины 1.In Fig. 3, tubing 5 with a packer 7 was removed from the well. A tubing 5 with a flushing tool 9 was lowered into the well 1. The current face 3 of the well 1 was flushed. An insulating sand bridge 10 was installed in the well 1, with the help of which the resulting directed fracture crack 8 was isolated from subsequent hydraulic fracturing operations, through each newly formed slit 6, which formed the artificial bottom 11 of the well 1.

На фиг.4 из скважины 1 извлечены НКТ 5 с промывочным инструментом 9. Гидромеханический щелевой перфоратор 4 спущен на насосно-компрессорных трубах 5 в скважину 1 в заданный интервал продуктивного пласта 2. В скважине 1 в заданном интервале продуктивного пласта 2 с помощью гидромеханического щелевого перфоратора 4 сформирована следующая щель 6, через которую произведена операция ГРП. Таким образом, сформирована следующая направленная трещина разрыва 8 через щель 6.4, tubing 5 with a flushing tool 9 was removed from well 1. The hydromechanical slotted perforator 4 was lowered on the tubing 5 into the well 1 at a predetermined interval of the producing formation 2. In the well 1 at a predetermined interval of the producing formation 2 using a hydromechanical slotted puncher 4, the next slit 6 is formed, through which the hydraulic fracturing operation is performed. Thus, the following directional fracture of the fracture 8 through the gap 6 is formed.

На фиг.5 показана схема проведения направленного ГРП аналогично фиг.1, 2, 3, 4, только щели, а следовательно, и трещины разрыва расположены в шахматном порядке относительно друг друга на 90°.Figure 5 shows a diagram of conducting directional hydraulic fracturing similarly to figures 1, 2, 3, 4, only the cracks, and therefore the fracture cracks are staggered relative to each other by 90 °.

На фиг.6 показана схема проведения направленного ГРП аналогично фиг.1, 2, 3, 4, только щели сформированы парами, а следовательно, и трещины разрыва, в которых щели расположены относительно друг друга на 180°, а пары между собой расположены в шахматном порядке относительно друг друга на 90°.Fig.6 shows a diagram of conducting directional hydraulic fracturing similarly to Fig.1, 2, 3, 4, only the cracks are formed in pairs, and therefore the fracture cracks, in which the cracks are 180 ° relative to each other, and the pairs are arranged in a checkerboard pattern 90 ° relative to each other.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Скважиной 1 вертикальной или наклонно-направленной вскрывается продуктивный пласт 2 (на фиг.1-6). Для ввода в эксплуатацию скважины 1 после бурения производят гидроразрыв пласта. Предварительно спускают на насосно-компрессорных трубах 5 гидромеханический щелевой перфоратор 4 в заданный ранее неперфорированный интервал продуктивного пласта 2, азимутально сориентированный в скважине 1 для формирования щели 6 (на фиг.1). После чего гидромеханический щелевой перфоратор 4 извлекают из скважины 1, затем спускают НКТ 5 с пакером 7, после чего производят операцию гидроразрыва пласта через сформировавшуюся щель 6 в заданном направлении (на фиг.2), что предусматривает возможность проведения гидроразрыва пласта в зонах наибольших напряжений в горной породе. Далее производят подъем НКТ 5 с пакером 7 и спуск НКТ 5 с промывочным инструментом 9. Затем осуществляют промывку текущего забоя 3 скважины 1. После чего устанавливают изолирующий песчаный мост 10, при помощи которого изолируют образовавшуюся трещину разрыва 8 от следующих операций гидроразрыва пласта (на фиг.3), через каждую вновь сформированную щель 6, а затем производят подъем НКТ 5 с промывочным инструментом 9 и спуск НКТ 5 с гидромеханическим щелевым перфоратором 4, азимутально сориентированным в скважине 1, и формируют следующую щель 6, через которую повторяют операцию гидроразрыва пласта. При этом образуют следующую направленную трещину разрыва 8 через щель 6 (на фиг.4). После чего производят спуск НКТ 5 с промывочным инструментом 9 (показан на фиг.2), с помощью которого производят промывку искусственного забоя 11 (показан на фиг.3, 4) скважины 1 до текущего забоя 3 (показан на фиг.1-6) скважины 1. Тем самым обеспечивают гидродинамическую связь между скажиной 1 и ранее образованной трещиной разрыва 8. Для фиксации и центровки гидромеханического щелевого перфоратора 4 и НКТ 5 используются, например, фиксатор гидравлический и центраторы (на фиг.1-6 не показаны), а в качестве рабочей жидкости при вскрытии продуктивного пласта 2 на углеводородной основе используют, например, дегазированную нефть, дизельное топливо, конденсат.Borehole 1 vertical or inclined direction opens productive formation 2 (Fig.1-6). For commissioning wells 1 after drilling produce hydraulic fracturing. The hydromechanical slotted perforator 4 is preliminarily lowered on the tubing 5 into the previously unperforated interval of the productive formation 2, which is azimuthally oriented in the well 1 to form a gap 6 (in FIG. 1). After that, the hydromechanical slotted perforator 4 is removed from the well 1, then the tubing 5 is lowered with the packer 7, after which the hydraulic fracturing operation is performed through the formed gap 6 in a given direction (in Fig. 2), which provides for the possibility of hydraulic fracturing in the zones of highest stresses in rock formation. Next, the tubing 5 is lifted with a packer 7 and the tubing 5 is run with the flushing tool 9. Then, the current face 3 of the well 1 is flushed. After that, an insulating sand bridge 10 is installed, by means of which the formed fracture crack 8 is isolated from the following hydraulic fracturing operations (in FIG. .3), through each newly formed slot 6, and then tubing 5 is raised with a flushing tool 9 and tubing 5 is lowered with a hydromechanical slotted perforator 4 azimuthally oriented in the well 1 and the next slot 6 is formed through which is repeated hydraulic fracturing operation. In this case, the next directional fracture of the gap 8 is formed through the gap 6 (in figure 4). After that, the tubing 5 is lowered with a flushing tool 9 (shown in FIG. 2), with the help of which flushing of the artificial face 11 (shown in FIGS. 3, 4) of the well 1 to the current face 3 (shown in FIGS. 1-6) is carried out. wells 1. Thereby, a hydrodynamic connection is provided between the say 1 and the previously formed fracture fracture 8. For fixing and centering the hydromechanical slotted punch 4 and tubing 5, for example, a hydraulic clamp and centralizers are used (not shown in Figs. 1-6), and the quality of the working fluid when opening a productive pla one hundred and two on a hydrocarbon basis use, for example, degassed oil, diesel fuel, condensate.

При наличии большой мощности продуктивного пласта 2 с целью сохранения прочности эксплуатационной колонны и равномерной выработкой запасов нефти по толщине продуктивного пласта 2 последовательное проведение направленного гидроразрыва пласта через щель 6, сформированную отдельно в каждом интервале, выполняют последовательно в нескольких интервалах продуктивного пласта 2 с формированием щелей 6 (а следовательно, и трещин разрыва 8), согласно схеме на фиг.1, 2, 3, 4, которые формируют в шахматном порядке относительно друг друга на 90° (фиг.5), либо щели 6 формируют парами 12, в которых щели 6 расположены относительно друг друга на 180°, а пары 12 между собой расположены в шахматном порядке относительно друг друга на 90° (фиг.6), а каждая вновь сформированная щель, через которую повторяют операцию ГРП, изолирована песчаным мостом 10, начиная с нижележащего интервала продуктивного пласта.If there is a large capacity of the reservoir 2 in order to maintain the strength of the production casing and to uniformly develop oil reserves over the thickness of the reservoir 2, sequential conducting directed hydraulic fracturing through the slot 6, formed separately in each interval, is performed sequentially at several intervals of the reservoir 2 with the formation of cracks 6 (and, consequently, fracture cracks 8), according to the scheme in FIGS. 1, 2, 3, 4, which are formed in a staggered manner relative to each other by 90 ° (Fig. 5), about the slit 6 is formed in pairs 12, in which the slots 6 are 180 ° relative to each other, and the pairs 12 are staggered 90 ° relative to each other (Fig.6), and each newly formed slot through which the operation is repeated Hydraulic fracturing, isolated by sand bridge 10, starting from the underlying interval of the reservoir.

Кроме того, проведение направленного гидроразрыва пласта может быть использовано при разработке многопластовых нефтяных месторождений при переходе на вышележащие продуктивные пласты 2, имеющие низкие коллекторские свойства, ранее неперфорированные.In addition, the directional hydraulic fracturing can be used in the development of multilayer oil fields during the transition to overlying productive formations 2 having low reservoir properties, previously unperforated.

Осуществление предлагаемого способа обеспечивает следующие преимущества:The implementation of the proposed method provides the following advantages:

1) позволяет управлять ориентацией образования трещин разрыва продуктивного пласта относительно азимута в стволе скважины;1) allows you to control the orientation of the formation of fractures in the fracture of the reservoir relative to the azimuth in the wellbore;

2) обеспечивает эффективное образование трещин разрыва пласта в каждой из щелей за счет поочередного проведения операций ГРП через каждую азимутально сориентированную щель;2) ensures the effective formation of fractures in each of the cracks due to the successive hydraulic fracturing operations through each azimuthally oriented gap;

3) дает возможность проведения ГРП в зонах наибольших напряжений в горной породе;3) makes it possible to carry out hydraulic fracturing in areas of greatest stress in the rock;

4) при закачке жидкости разрыва давление, создаваемое жидкостью разрыва, действует одинаково на горную породу по длине щели, что способствует равномерному развитию трещины разрыва в заданном направлении и при закачке жидкости песконосителя равномерное прохождение проппанта по высоте трещины разрыва пласта;4) when injecting the fracturing fluid, the pressure created by the fracturing fluid acts equally on the rock along the length of the slit, which contributes to the uniform development of the fracture fracture in a given direction and when injecting the sand carrier fluid, the proppant flows uniformly along the height of the fracture;

5) повышает проводимость трещин разрыва пласта, в отличие от трещин разрыва, образованных одновременно по двум направлениям от ствола скважины, и как результат продуктивность такой скважины выше.5) increases the conductivity of fracturing fractures, in contrast to fractures formed simultaneously in two directions from the wellbore, and as a result, the productivity of such a well is higher.

Claims (4)

1. Способ гидроразрыва пласта, включающий вскрытие пласта вертикальной или наклонной скважиной, перфорацию в заданном интервале продуктивного пласта с закачкой рабочей жидкости для образования щелей в пласте и последующий разрыв пласта через образовавшиеся щели, отличающийся тем, что перфорацию в вертикальной или наклонно направленной скважине осуществляют в заданном ранее неперфорированном интервале продуктивного пласта посредством гидромеханического щелевого перфоратора, с помощью которого формируют азимутально сориентированные щели, после завершения формирования щели гидромеханический щелевой перфоратор извлекают из скважины, а затем спускают насосно-компрессорные трубы с пакером, производят направленный гидроразрыв пласта на заданном интервале продуктивного пласта через сформировавшуюся щель, после чего производят подъем насосно-компрессорных труб с пакером и спуск насосно-компрессорных труб с промывочным инструментом, с помощью которого производят промывку текущего забоя скважины, далее устанавливают изолирующий песчаный мост, при помощи которого изолируют образовавшуюся трещину разрыва, а затем производят подъем насосно-компрессорных труб с промывочным инструментом и спуск насосно-компрессорных труб с гидромеханическим щелевым перфоратором, азимутально сориентированным в скважине, и формируют следующую щель, через которую операцию гидроразрыва пласта повторяют для каждой вновь сформированной щели, а образовавшиеся трещины разрыва от следующих операций гидроразрыва пласта изолируют песчаным мостом, затем спускают насосно-компрессорные трубы с промывочным инструментом и производят промывку искусственного забоя скважины до текущего забоя скважины, причем при наличии большой мощности продуктивного пласта формирование щелей, а следовательно и трещин разрыва производят в шахматном порядке относительно друг друга на 90°, либо щели формируют парами, в которых щели располагают относительно друг друга на 180°, а пары между собой формируют в шахматном порядке относительно друг друга на 90°, а каждая вновь сформированная щель, через которую повторяют операцию гидроразрыва, изолирована песчаным мостом.1. The method of hydraulic fracturing, including opening a formation with a vertical or inclined well, perforation in a predetermined interval of the productive formation with injection of working fluid to form gaps in the formation and subsequent fracturing of the formation through the cracks formed, characterized in that the perforation in a vertical or directional well is carried out in predetermined nonperforated interval of the reservoir by means of a hydromechanical slotted perforator, with the help of which an azimuthally oriented e slots, after completion of the formation of the slit, the hydromechanical slotted puncher is removed from the well, and then the tubing with the packer is lowered, directional hydraulic fracturing is carried out at a predetermined interval of the reservoir through the formed slot, after which the tubing with the packer is lifted and the tubing is lowered -compressor pipes with a flushing tool with which to flush the current bottom of the well, then install an insulating sand bridge, with which They fill the formed fracture, and then lift the tubing with a flushing tool and lower the tubing with a hydromechanical slotted punch, azimuthally oriented in the well, and form the next gap, through which hydraulic fracturing is repeated for each newly formed gap, and the formed fracture cracks from the following hydraulic fracturing operations are isolated with a sand bridge, then tubing with flushing tool is lowered and they flush the artificial bottom of the well to the current bottom of the well, and in the presence of a large thickness of the productive formation, the formation of cracks, and therefore fracture cracks, is staggered 90 ° relative to each other, or the cracks are formed in pairs in which the cracks are 180 relative to each other °, and the pairs between themselves form in a staggered manner relative to each other by 90 °, and each newly formed gap through which the hydraulic fracturing operation is repeated is isolated by a sand bridge. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает проведение направленного гидроразрыва пласта при разработке многопластовых месторождений на вышележащие продуктивные пласты ранее неперфорированные.2. The method according to claim 1, characterized in that it includes conducting directed hydraulic fracturing in the development of multilayer deposits on overlying productive formations previously unperforated. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве рабочей жидкости вскрытия на углеводородной основе используют нефть, дизельное топливо, конденсат.3. The method according to claim 1, characterized in that oil, diesel fuel, condensate are used as the opening fluid on a hydrocarbon basis. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для фиксации и центровки насосно-компрессорных труб и гидромеханического щелевого перфоратора используют фиксатор гидравлический и центраторы. 4. The method according to claim 1, characterized in that for the fixation and alignment of the tubing and the hydromechanical slotted punch, a hydraulic lock and centralizers are used.
RU2010126253/03A 2010-06-25 2010-06-25 Method of directed hydraulic fracturing of reservoir RU2452854C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010126253/03A RU2452854C2 (en) 2010-06-25 2010-06-25 Method of directed hydraulic fracturing of reservoir

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010126253/03A RU2452854C2 (en) 2010-06-25 2010-06-25 Method of directed hydraulic fracturing of reservoir

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010126253A RU2010126253A (en) 2011-12-27
RU2452854C2 true RU2452854C2 (en) 2012-06-10

Family

ID=45782399

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010126253/03A RU2452854C2 (en) 2010-06-25 2010-06-25 Method of directed hydraulic fracturing of reservoir

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2452854C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494243C1 (en) * 2012-11-02 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Well operation intensification method
RU2535549C1 (en) * 2014-02-10 2014-12-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for multiple hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
RU2592582C1 (en) * 2015-08-27 2016-07-27 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of hydraulic fracturing

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2752371C1 (en) * 2020-10-24 2021-07-26 Николай Маратович Шамсутдинов Method for conducting hydraulic fracture treatment in inclined-directed oil-producing well operating two productive formations

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4787449A (en) * 1987-04-30 1988-11-29 Mobil Oil Corporation Oil recovery process in subterranean formations
US5055002A (en) * 1989-05-12 1991-10-08 Roeder George K Downhole pump with retrievable nozzle assembly
RU2176021C2 (en) * 1998-06-11 2001-11-20 Сохошко Сергей Константинович Method of forming directed vertical or horizontal fracture in formation fracturing
US6446727B1 (en) * 1998-11-12 2002-09-10 Sclumberger Technology Corporation Process for hydraulically fracturing oil and gas wells
RU2311528C2 (en) * 2006-01-10 2007-11-27 Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" Method for hydraulic reservoir fracturing
RU2335628C2 (en) * 2006-07-18 2008-10-10 Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" Method of conducting local directed hydro break of bed
RU2374503C1 (en) * 2008-07-29 2009-11-27 Зиновий Дмитриевич Хоминец Downhole jet unit for perforation of benches, intensification of inflow and oil-and-gas well development

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4787449A (en) * 1987-04-30 1988-11-29 Mobil Oil Corporation Oil recovery process in subterranean formations
US5055002A (en) * 1989-05-12 1991-10-08 Roeder George K Downhole pump with retrievable nozzle assembly
RU2176021C2 (en) * 1998-06-11 2001-11-20 Сохошко Сергей Константинович Method of forming directed vertical or horizontal fracture in formation fracturing
US6446727B1 (en) * 1998-11-12 2002-09-10 Sclumberger Technology Corporation Process for hydraulically fracturing oil and gas wells
RU2311528C2 (en) * 2006-01-10 2007-11-27 Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" Method for hydraulic reservoir fracturing
RU2335628C2 (en) * 2006-07-18 2008-10-10 Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" Method of conducting local directed hydro break of bed
RU2374503C1 (en) * 2008-07-29 2009-11-27 Зиновий Дмитриевич Хоминец Downhole jet unit for perforation of benches, intensification of inflow and oil-and-gas well development

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494243C1 (en) * 2012-11-02 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Well operation intensification method
RU2535549C1 (en) * 2014-02-10 2014-12-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for multiple hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
RU2592582C1 (en) * 2015-08-27 2016-07-27 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of hydraulic fracturing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010126253A (en) 2011-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2401942C1 (en) Procedure for hydraulic breakdown of formation in horizontal bore of well
CA2560611C (en) Methods of isolating hydrajet stimulated zones
US6761218B2 (en) Methods and apparatus for improving performance of gravel packing systems
US20090229826A1 (en) Hydrocarbon Sweep into Horizontal Transverse Fractured Wells
RU2401943C1 (en) Procedure for directional hydraulic breakdown of formation in two horizontal bores of well
RU2612061C1 (en) Recovery method of shale carbonate oil field
AU2018205724B2 (en) Reservoir stimulation comprising hydraulic fracturing through extended tunnels
RU2452854C2 (en) Method of directed hydraulic fracturing of reservoir
CN112324412A (en) Method for forming complex seam net through volume fracturing
US6135205A (en) Apparatus for and method of hydraulic fracturing utilizing controlled azumith perforating
RU2176021C2 (en) Method of forming directed vertical or horizontal fracture in formation fracturing
RU2335628C2 (en) Method of conducting local directed hydro break of bed
EP2659090B1 (en) Methods for drilling and stimulating subterranean formations for recovering hydrocarbon and natural gas resources
RU2320854C1 (en) Well operation method
Serdyuk et al. Multistage Stimulation of Sidetrack Wellbores Utilizing Fiber-Enhanced Plugs Proves Efficient for Brown Oil Fields Development
RU2510456C2 (en) Formation method of vertically directed fracture at hydraulic fracturing of productive formation
RU2613403C1 (en) Method for hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
RU2499885C2 (en) Water flooding method of oil deposits
RU2774251C1 (en) Method for eliminating flows behind the casing in petroleum production boreholes
RU2181831C1 (en) Method of oil pool development
RU2520033C1 (en) Method of horizontal oil well construction
RU2509875C2 (en) Well construction finishing method
RU2708747C1 (en) Method for multiple hydraulic fracturing of formation in horizontal borehole of well
US11846172B1 (en) Method for well re-stimulation with hydraulic fracture treatments
RU2733239C1 (en) Method for development of dense oil deposit by electric fracture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120626