CN104564007B - 非裂缝性致密砂泥岩储层直井缝网压裂工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非裂缝性致密砂泥岩储层直井缝网压裂工艺，解决了目前技术认为该类储层不具备形成缝网的条件，无法在压裂过程中形成复杂缝网的问题。具体的是工艺的压裂液体系采用复合压裂液体系，该复合压裂液体系由滑溜水、清水及冻胶压裂液组成；上述复合压裂液体系通过段塞式的注入方法，按照滑溜水、清水、滑溜水及冻胶压裂液的顺序依次注入。本发明工艺结合压裂监测结果及压后生产动态分析，证实在非裂缝性致密砂泥岩储层中形成了复杂缝网体系。
Description
技术领域
本发明涉及一种压裂工艺，具体的是针对非裂缝性致密砂泥岩储层实施的压裂工艺。
背景技术
国内外在天然裂缝性储层（如页岩、煤层气等）缝网体积压裂工艺方面已开展了研究与试验，通过大规模清水压裂，沟通天然裂缝，实现该类储层的有效措施增产。但在非裂缝性致密砂泥岩储层中，国内研究结果认为该类储层不具备形成缝网的条件，无法在压裂过程中形成复杂缝网。
大庆油田针对外围致密砂泥岩储层，压裂工艺采用的是单一压裂液体系，即冻胶压裂液，依据不同储层温度配制不同粘度，满足携砂性能即可。具体的是采用改性胍胶压裂液，冻胶粘度为35-50 mPa.s，泵注排量为2.4-4.0m3/min。施工过程中，先按一定比例泵注前置液后开始加砂。由于采用单一压裂液低排量注入，形成的人工裂缝为单一主裂缝，对储层的控制范围有限，措施效果较差，平均措施有效期不超过4个月。
发明内容
本发明的目的是提供一种非裂缝性致密砂泥岩储层直井缝网压裂工艺，对于油层脆性指数大于40%，水平应力差在3-4MPa的非裂缝性致密砂泥岩储层，通过实施本发明工艺，可以形成复杂缝网体系。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种非裂缝性致密砂泥岩储层直井缝网压裂工艺，包括压裂液体系的选择、注入工艺的确定及施工规模的设计，其特征在于：所述压裂液体系采用复合压裂液体系，该复合压裂液体系由滑溜水、清水及冻胶压裂液组成；上述复合压裂液体系通过段塞式的注入方法，按照滑溜水、清水、滑溜水及冻胶压裂液的顺序依次注入，通过油管注入时施工排量为5-8 m3/min，通过套管注入时施工排量为10-14 m3/min，各段塞的注入量依据施工规模的设计所需的缝网控制体积来确定。
优选上述各段塞的注入量与施工规模设计所需的缝网控制体积之间的关系依据下表确定：
本发明压裂工艺的原理说明：
工艺采用的复合压裂液体系，由低粘度滑溜水、清水及冻胶压裂液组成。由于滑溜水的粘度仅为3-5mPa.s，为常规胍胶压裂液的1/8-1/10，相同的施工排量下，较常规压裂液更有利于大幅度提高井底净压力，从而产生并延伸应力释放缝；清水在裂缝内流动时具有更大的摩阻，同时具有高滤失的特性，起到进一步提高缝网净压力的作用，当裂缝内净压力超过两项水平应力差时，会产生更复杂的缝网体系；最后利用低粘度压裂液携带不同粒径支撑剂，构造具备较高导流能力的缝网体系，实现缝网的有效支撑。
上述复合压裂液体系通过段塞高排量交替注入的方式：首先高排量注入滑溜水段塞，提高井底压力并在储层中产生主裂缝及应力释放缝，然后注入清水段塞提高应力释放缝的复杂程度，再注入滑溜水段塞促使应力释放缝的进一步扩展及延伸，控制缝网形成的规模，最高施工排量可达8-14 m3/min，最后注入冻胶压裂液段塞携带支撑剂，实现缝网系统的全面有效支撑。
发明效果：通过现场实施本发明工艺，结合压裂监测结果及压后生产动态分析，证实在非裂缝性致密砂泥岩储层中形成了复杂缝网体系，在葡333、州6等8个已开发低效区块，利用该工艺控制方法试验了50口井，压后单井产能是常规压裂工艺的6倍以上，措施有效期由以往的3个月提高到2年以上。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的说明：
实施例1
葡扶164～斜432井是位于大庆市采油七厂葡333区块的一口开发直井，井深1769m，储层温度90℃。岩石力学测试该区块储层水平应力差值为3.2MPa，脆性指数为42.1%，具备形成缝网的储层条件。
该井采用复合压裂液体系，分为4个压裂液段塞注入，按照400×200m的缝网控制面积确定单层用液量1500m3，全井分3段压裂，总用液量4500 m3，施工排量7.0-8.0m3/min。裂缝监测结果表明该井缝网波及范围为389×176m2，与设计预测结果相吻合。该井压后初期日产油5.2吨，压后5个月日产油4.1吨，生产动态稳定，证实了压后渗流方式较常规工艺发生了变化，形成了缝网体系。
实施例2
葡扶164-352井是位于大庆市采油七厂葡333区块的一口开发直井，井深1758m，储层温度90℃。岩石力学测试该区块储层水平应力差值为3.6MPa，脆性指数为44.5%。
该井采用3种不同压裂液体系，分为4个压裂液段塞交替注入，按照400×200m的缝网控制面积确定单层用液量1000m3，全井分5段压裂，总用液量5000 m3，施工排量7.5m3/min。裂缝监测结果表明该井缝网波及范围为377×186m2，与设计预测结果相吻合。该井压后初期日产油4.2吨，压后3个月日产油3.1吨，生产动态稳定，目前累计增油525吨。
Claims (2)
1.一种非裂缝性致密砂泥岩储层直井缝网压裂工艺，包括压裂液体系的选择、注入工艺的确定及施工规模的设计，其特征在于：所述压裂液体系采用复合压裂液体系，该复合压裂液体系由滑溜水、清水及冻胶压裂液组成；上述复合压裂液体系通过段塞式的注入方法，按照滑溜水、清水、滑溜水及冻胶压裂液的顺序依次注入，通过油管注入时施工排量为5-8m3/min，通过套管注入时施工排量为10-14 m3/min，各段塞的注入量依据施工规模的设计所需的缝网控制体积来确定。
2.根据权利要求1所述的非裂缝性致密砂泥岩储层直井缝网压裂工艺，其特征在于：各段塞的注入量与施工规模的设计所需的缝网控制体积之间的关系依据下表来确定：
。
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