CN102562024B - 一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及油田采油的一种工艺方法，是用于井下作业中常规压裂加砂程序优化的一种方法，特别是一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法。它通过先加入前置液，随后不间断的加入混砂液实现，其特征是：按照如下四个步骤进行，步骤一，确定液体效率η；步骤二，确定前置液量ν；步骤三，确定加砂梯度；步骤四，进行均匀铺置浓度泵注程序，先加入前置液，前置液量ν由步骤二确定，随后根据步骤三设计的加砂梯度，不间断的加入混砂液。该发明改变了以往单纯的依据施工经验的泵注方法，采用不同阶段砂液比上提速度不同均匀铺置浓度加砂程序，确保泵注安全的前提下提高了压裂设计的有效性和储层的改造程度。

Description

一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法
技术领域
本发明涉及油田采油的一种工艺方法，是用于井下作业中常规压裂加砂程序优化的一种方法，特别是一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法。
背景技术
水力压裂是油气水井的增产增注措施，但是，直至今天各油田压裂设计仍不分地层条件，千篇一律的采用常规的“经验式”泵注程序，即每口井前期泵注混砂浓度及延续时间基本相同，泵注中期混砂浓度有所区别，然而后期含砂浓度又趋于相同的方式进行泵注加砂。评价压裂工艺是否到位的重要参数是裂缝半长和导流能力，通过近年来测试资料与压裂资料裂缝半长的对比，发现测试资料计算的裂缝半长普遍偏低，分析认为由于该泵注程序导致压裂支撑剂进入地层后不是均匀分布，而是分段分布，呈糖葫芦状，压裂后地层闭合为多个互不干扰的填砂裂缝，只有近井地带的裂缝能够起到导流作用。实践证明该泵注程序越来越不适应油田生产的客观要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法，改变了以往单纯的依据施工经验的泵注方法，采用不同阶段砂液比上提速度不同均匀铺置浓度加砂程序，确保泵注安全的前提下提高了压裂设计的有效性和储层的改造程度。
本发明的技术方案是，提供一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法，它通过先加入前置液，随后不间断的加入混砂液实现，其特征是：按照如下的步骤进行：
步骤一，确定液体效率η，根据区块的底层情况选择合适的液体，并确定其液体效率η，液体效率η小于50%属于低液体效率，液体效率η大于50%属于高液体效率；
步骤二，确定前置液量ν，根据步骤一中确定的液体效率η，利用公式一和公式二计算出前置液量ν，公式如下，
                                                      ………（公式一）                ……（公式二）
步骤三，确定加砂梯度，根据步骤一中确定的液体效率η和步骤二中确定的前置液量ν，设计加砂梯度，加砂的梯度具有前期砂液比上提速度较快，后期减缓的特点；
步骤四，进行均匀铺置浓度泵注程序，先加入前置液，前置液量ν由步骤二确定，随后根据步骤三设计的加砂梯度，不间断的加入混砂液。
所述的步骤一中液体效率η的确定可以通过区块小型压裂测试结果或水力裂缝监测解释报告确定，还可以是通过区块曾进行过压裂施工，对施工数据进行水力裂缝的模拟计算，由计算结果得出泵注结束时的最大用液效率。
所述的步骤四中的泵注程序，排量与液体效果保持相关，因在其他条件相同时，提高排量相当于提高液体效率。
本发明的特点是通过在压裂的过程中通过对液体效率的现场分析诊断，根据不同的液体效率，合理匹配压裂施工参数，改变了以往单纯的依据施工经验的泵注方法，使压裂砂进入地层后能均匀铺置，采用不同阶段砂液比上提速度不同均匀铺置浓度加砂程序，确定了各段裂缝填砂所应具有的砂浓，使压裂支撑剂进入地层后能均匀铺置，从而在确保泵注安全的前提下提高了压裂设计的有效性和储层的改造程度。
附图说明
下面将结合实施例对本发明作进一步的说明：
图1是交联胍胶的小型测试压裂结果图；
图2是设计加砂梯度曲线图；
图3是实际加砂梯度曲线图；
图4是净压力拟合图；
图5是支撑剂铺置图；
图6是现有“经验式”泵注程序的加砂过程分析图；
图7是优化均匀铺置浓度的压裂设计方法的加砂过程分析图。
具体实施方式
一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法，以加注交联胍胶液体为例，按照如下四个步骤进行实施。
如图1所示，步骤一，通过交联胍胶的小型测试压裂确定液体效率η，应用软件对交联胍胶阶测试压裂分析得出交联胍胶液体效率η为24.5%，属于低液体效率。
步骤二，根据步骤一中得到的胶液体效率η为24.5%，将η带入公式一和公式二中，
                     …………………………………（公式一）
                      …………………………………（公式二）
计算得出前置液量ν为85m3，测试压裂解释渗透率为1.1×10-3μm2。
如图2所示，步骤三，结合步骤一中交联胍胶液体效率η为24.5%和步骤二中前置液量ν为85m3，设计加砂梯度为220-281-370-448-518kg/m3，呈直线型。
如图3所示，进行均匀铺置浓度泵注程序，先加入前置液，前置液量ν由步骤二确定，随后根据步骤三设计的加砂梯度，不间断的加入混砂液。但是由于环境、设备等因素的影响，实际的加砂梯度与设计的加砂梯度存在误差。
如图4所示，经过对压裂施工净压力拟合见图，整体净压力和实测净压力吻合较好，能真实反映储层情况，
如图5所示，从裂缝中支撑剂铺置图看，整个铺砂呈上升趋势，达到缝口段平稳，缝口端达到很好的铺砂，支撑剂在裂缝能形成均匀铺置，达到设计预期要求。
如图6所示，现有“经验式”泵注程序的加砂过程中，每口井前期泵注混砂浓度及延续时间基本相同，泵注中期混砂浓度有所区别，然而后期含砂浓度又趋于相同的方式进行泵注加砂，由于该泵注程序导致压裂支撑剂进入地层后不是均匀分布，而是分段分布，呈糖葫芦状，压裂后地层闭合为多个互不干扰的填砂裂缝，只有近井地带的裂缝能够起到导流作用，这种泵注程序的加砂过程已经不符合油田生产的客观要求。
如图7所示，通过优化均匀铺置浓度的压裂设计方法，当混砂液进入裂缝时，其中任何一段的砂浓度随液体滤失而提高，混砂液的液体滤失与裂缝宽度剖面决定了支撑剂的铺置浓度，液体效率决定支撑剂加砂程序。图中表示的是不同液体效率下的加砂程序，当液体效率低，加砂梯度趋于直线；当液体效率高，初始砂浓度必须快速提高到一定高度，后期再逐渐减缓，以确保裂缝铺置均匀。这种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法可以确定各段裂缝填砂所应具有的砂浓，使压裂支撑剂进入地层后能均匀铺置，从而在确保泵注安全的前提下提高了压裂设计的有效性和储层的改造程度。
值得注意的本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (1)

1.一种优化均匀铺置浓度的压裂设计方法，它通过先加入前置液，随后不间断的加入混砂液实现，其特征是：按照如下的步骤进行：
步骤一，确定液体效率η，根据区块的底层情况选择合适的液体，并确定其液体效率η，η为24.5％，属于低液体效率；
步骤二，确定前置液量ν，根据步骤一中确定的液体效率η，利用公式一和公式二计算出前置液量ν，公式如下，
前置液量ν为85m3，测试压裂解释渗透率为1.1×10-3μm2；
步骤三，确定加砂梯度，根据步骤一中确定的液体效率η和步骤二中确定的前置液量ν，设计加砂梯度，加砂梯度为220-281-370-448-518kg/m3，呈直线型；
步骤四，进行均匀铺置浓度泵注程序，先加入前置液，前置液量ν由步骤二确定，随后根据步骤三设计的加砂梯度，不间断的加入混砂液；
所述的步骤一中液体效率η的确定可以通过区块小型压裂测试结果或水力裂缝监测解释报告确定，还可以是通过区块曾进行过压裂施工，对施工数据进行水力裂缝的模拟计算，由计算结果得出泵注结束时的最大用液效率；所述的步骤四中的泵注程序，排量与液体效果保持相关，因在其他条件相同时，提高排量相当于提高液体效率。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103244097B (zh) * 2013-05-16 2016-04-20 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 中深煤层控制多裂缝压裂方法
CN103912255B (zh) * 2014-03-18 2017-01-04 中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 一种油气井水力振荡压裂工艺
CN106894802B (zh) * 2015-12-18 2020-05-15 中国石油化工股份有限公司 一种适合于页岩气井的小型测试压裂方法
CN111396018B (zh) * 2020-05-15 2022-02-25 中国石油天然气集团有限公司 一种提高非均质储层支撑剂铺置效果的压裂方法
CN111764882B (zh) * 2020-06-28 2023-02-07 中国石油天然气股份有限公司 一种采用化学剂优化支撑剂浓度的压裂设计优化方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7204311B2 (en) * 2003-08-27 2007-04-17 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for controlling migration of particulates in a subterranean formation
CN101078343A (zh) * 2007-07-06 2007-11-28 郝东 解除压裂液污染的压裂工艺
WO2009070050A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Schlumberger Holdings Limited Method for monitoring the operation of an oil well using hydraulic fracturing technics
CN101532379A (zh) * 2009-02-07 2009-09-16 崔彦立 油井全程加砂增产施工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7204311B2 (en) * 2003-08-27 2007-04-17 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for controlling migration of particulates in a subterranean formation
CN101078343A (zh) * 2007-07-06 2007-11-28 郝东 解除压裂液污染的压裂工艺
WO2009070050A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Schlumberger Holdings Limited Method for monitoring the operation of an oil well using hydraulic fracturing technics
CN101532379A (zh) * 2009-02-07 2009-09-16 崔彦立 油井全程加砂增产施工方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
俞绍诚等.水力压裂技术手册.《水力压裂技术手册》.石油工业出版社,2010,16,282. *
米卡尔J.埃克诺米德斯等.油藏增产措施.《油藏增产措施》.石油工业出版社,2002,154-155,384,389-390. *

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