CN104989361A - 一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法。该辅助水平井人工裂缝转向改造的方法包括使用暂堵转向材料液对裂缝进行桥堵转向改造形成多条裂缝，并使用活性液或酸液激活微裂缝，形成裂缝网络的步骤。本发明的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，能够强制裂缝转至其他油气层，能够多点造缝沟通储集体，从而能够达到提高水平井或直井多层油气藏动用程度的改造目的，减少工具机械分段等高成本作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，属于石油天然气开采技术领域。
背景技术
低渗透油田是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的油田。低渗透油气田在我国油气开发中有着重要意义，我国低渗透油气资源分布具有含油气多、油气藏类型多、分布区域广以及“上气下油、海相含气为主、陆相油气兼有”的特点，在已探明的储量中，低渗透油藏储量的比例很高，约占全国储量的2/3以上，开发潜力巨大。
水平井水力压裂技术是低渗透储层油气井增产措施的有效方法之一。由于水平井段较长、非均质性强，常规改造工艺更容易压开裂缝最发育的井段，使液体大部分进入该段，难以控制工作液体系进入其它井段，最终使液体进入部分井段，难以形成全井段多条裂缝沟通，水平井段改造程度较低。因此，水平井笼统改造目的性差，滤失严重，且储层存在非均质性，虽然采取限流压裂等措施，形成的裂缝分布极不理想，只有水平井的部分井段得到改造，水平井产能不能充分发挥。为克服此类情况，需要对水平井进行分段改造，目前国内外已经研究出多种水平井机械分段改造技术或定点改造技术。在工具分段条件下或无法工具分段时，都可以采用裂缝转向技术来增加多个人工裂缝的生成。在水平井段较长时，工具分段由于分段数量限制，每个分段仍然长度较大，在每个分段内再采用裂缝转向技术实现多裂缝改造。因此，起关键作用的是使用特殊的酸压技术使人工裂缝强制转向至其他油气层段。
针对现有低渗透碳储层压裂技术的不足，综合裂缝强制转向压裂技术的要求，改造工艺必须具有：其一要求暂堵转向剂容易封堵裂缝并具备一定的强度；其二要求转向剂现场施工容易加入；其三要求转向剂适应较高地层温度(20-200摄氏度)，施工结束后能够自行降解，使所有裂缝发挥效能。因此，针对直井多层或水平井碳酸盐岩储层非均质性强、地层温度高等特点，需要多点造缝沟通更多的油气层，提出利用温度自动降解彻底的纤维辅助人工裂缝强制转向，无需工具分段即可使其他油气层相继被压开的改造方法。但是，目前国内外低渗透储层压裂改造还未见到有效的强制人工裂缝转向至其他油气层段的工艺技术。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，能够强制裂缝转至其他油气层，能够多点造缝沟通储集体，从而能够达到提高水平井或直井多层油气藏动用程度的改造目的，减少工具机械分段等高成本作业。
本发明的目的通过以下技术方案得以实现：
一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其包括使用暂堵转向材料液对裂缝进行桥堵转向改造形成多条裂缝，并使用活性液或酸液激活微裂缝，形成人工裂缝转向改造缝网的步骤。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，该方法包括如下步骤：
步骤一、以0.5-3.0立方米/分钟的排量向地层注入5-20立方米冻胶；
步骤二、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入100-1000立方米冻胶，并尾追本步骤所用冻胶重量的0.01％-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤三、以2.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入5-500立方米活性液激活储层的微裂缝；
步骤四、以0.5-6.0立方米/分钟的排量继续向地层注入5-500立方米的暂堵转向材料液；
步骤五、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层泵注100-1000立方米的冻胶；
步骤六、将携砂液50-1000立方米以2.0-15.0立方米/分钟的排量注入地层，并伴随加入所用携砂液重量的0.01％-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤七、当需要深度改造时，重复进行步骤四到步骤六的操作；
步骤八、使用至少一个施工管柱容积的滑溜水进行压井。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，步骤四中还包括以1.5-1.8立方米/分钟的排量泵注至少一个施工管柱体积的冻胶，将暂堵转向材料液顶替至裂缝中的步骤。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，冻胶的用量和排量(即注入速度)根据储层类型确定，优选以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入100-1000立方米冻胶；暂堵转向材料液的用量和排量根据储层类型和暂堵级数确定，可大可小，优选以0.5-6.0立方米/分钟的排量向地层注入使用50-500立方米的暂堵转向材料液。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，步骤一注入冻胶的目的是试探地层压力响应；步骤二注入冻胶的目的是压裂形成一条人工裂缝主缝；步骤三加入活性液激活储层的微裂缝；步骤四加入暂堵转向材料液，暂堵转向材料液的携带液滤失至地层，待裂缝闭合后，暂堵转向材料在裂缝中形成较致密的滤饼，迫使裂缝内部增压导致平面转向或激发潜在天然裂缝；步骤五再加入冻胶，使得地层压力增大，强制裂缝转向至其他油气层段；步骤六中，加砂改造能够在将储集体与井眼通过裂缝联通后保证裂缝的渗透性；步骤七中，重复步骤，可以根据需要进行实施，以使更多的裂缝强制转向至其他油气层段；步骤八中，使用至少一个施工管柱容积的滑溜水进行压井，其目的是将管柱内的携砂液、暂堵转向材料液顶替进地层裂缝中。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，步骤四可以低速注入暂堵转向材料液，步骤五的冻胶可以分两次进行注入，第一次以较小速度注入，用于顶替暂堵转向材料液至缝口形成较致密的滤饼，第二次加大速度进行注入，产生压力强制裂缝转向。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述携砂液包括支撑剂和清洁压裂液，所述支撑剂含量为携砂液总质量的5-40％，所述支撑剂包括铝钒土陶粒和/或石英砂。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述支撑剂的粒径为20-100目；
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，清洁压裂液可以为瓜胶压裂液、超级瓜胶压裂液、低浓度压裂液、羧甲基压裂、清洁压裂液等各种压裂液体系；优选的，以重量份计，所述清洁压裂液包括如下组分：100份淡水、3-5份粘弹性表面活性剂；所述粘弹性表面活性剂优选为十八烷基三甲基氯化铵。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，该方法包括如下步骤：
步骤一、以0.5-3.0立方米/分钟的排量向地层注入5-20立方米浓度为10％-20％的盐酸；
步骤二、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入100-1000立方米冻胶，并尾追本步骤所用冻胶重量的0.01％-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤三、以0.5-6.0立方米/分钟的排量继续向地层注入5-500立方米的暂堵转向材料液；
步骤四、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层泵注100-1000立方米的冻胶，尾追加入本步骤所用冻胶重量0.01-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤五、注入常规胶凝酸、温控变粘酸、地面交联酸、高温胶凝酸和清洁转向酸中的一种酸或几种酸的组合，注入量为100-1000立方米，注入速度为3.0-15.0立方米/分钟；
步骤六、当需要深度改造时，重复进行步骤三到步骤五的操作；
步骤七、使用至少一个施工管柱容积的滑溜水进行压井。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，步骤三中还包括以1.5-1.8立方米/分钟的排量泵注至少一个施工管柱体积的冻胶，将暂堵转向材料液顶替至裂缝中的步骤。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，冻胶的用量和排量(即注入速度)根据储层类型确定，优选以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入100-1000立方米冻胶；暂堵转向材料液的用量和排量根据储层类型和暂堵级数确定，可大可小，优选以0.5-6.0立方米/分钟的排量向地层注入使用50-500立方米的暂堵转向材料液。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，步骤一注入盐酸的目的是解除炮眼的污染；步骤二注入冻胶，压裂形成一条人工裂缝主缝；步骤三加入暂堵转向材料液，暂堵转向材料液的携带液滤失至地层，待裂缝闭合后，暂堵转向材料在裂缝中形成较致密的滤饼，迫使裂缝内部增压导致平面转向或激发潜在天然裂缝；步骤四再加入冻胶，使得地层压力增大，强制裂缝转向至其他油气层段；步骤五中，酸蚀改造能够形成高导流的酸蚀裂缝，激活储层的微裂缝，将储集体与井眼联通；步骤六中，重复步骤，可以根据需要进行实施，以使更多的裂缝强制转向至其他油气层段；步骤七中，使用至少一个施工管柱容积的滑溜水进行压井，其目的是将管柱内的用于酸蚀改造的混合液、暂堵转向材料液顶替进地层裂缝中。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，步骤三可以低速注入暂堵转向材料液，步骤四的冻胶可以分两次进行注入，第一次以较小速度注入，用于顶替暂堵转向材料液至缝口形成较致密的滤饼，第二次加大速度进行注入，产生压力强制裂缝转向。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，过硫酸铵破胶剂是指用纯过硫酸铵作为破胶剂。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，以重量份计，所述高温胶凝酸包括如下组分：基础酸液100份、酸液胶凝剂0.3-1份、高温酸液缓蚀剂13份、破乳剂0.5-1份、铁离子稳定剂0.5-1份、高效助排剂0.5-1份；其中，所述酸液胶凝剂为抗酸阳离子聚合物，所述高温酸缓蚀剂为醛酮胺类缩合物，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂，所述铁离子稳定剂为抗坏血酸钠。
上述的基础酸液可以为工业盐酸，但不限于此。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，常规胶凝酸、温控变粘酸、地面交联酸、高温胶凝酸和清洁转向酸可以是本领域现有的酸液，可以根据需要任意选择。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，以重量份计，所述温控变粘酸包括如下组分：100份浓度20％的HCl、0.8份温控变粘酸胶凝剂、2份温控变粘酸缓蚀剂、1份破乳剂、1份铁离子稳定剂、1份高效助排剂；其中，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂，所述铁离子稳定剂为抗坏血酸钠。
上述的高温胶凝酸、温控变粘酸是通过将各组分混合制备得到的。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述酸液胶凝剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-50型凝胶剂；所述高温缓蚀剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-6型缓蚀剂。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述温控变粘酸胶凝剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-50型凝胶剂；所述温控变粘酸缓蚀剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-6型缓蚀剂。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，所述活性液为可以激活储层微裂缝的液体，为具有酸性、润滑性的活性液体；优选的：
以重量份计，所述活性液包括如下组分：100份淡水、0.001-0.1份减阻剂FR-800、0.1-1.0份粘土稳定剂AS-55、0.01-0.2份破乳剂、0.01-0.1份高效助排剂；其中，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂；
或者，以重量份计，所述活性液包括如下组分：100份淡水、0.001-0.1份减阻剂FR-800、0.1-1.0份粘土稳定剂AS-55、0.01-0.2份破乳剂、0.01-0.1份高效助排剂、1-10份酸；其中，
所述酸包括无机酸、有机酸和潜在酸等中的一种或几种的组合，所述无机酸包括盐酸、磷酸、土酸和氟硅酸等中的一种或几种的组合，所述有机酸包括甲酸、乙酸和乙二酸等中的一种或几种的组合，所述潜在酸包括盐酸羟胺和/或氟化氢铵。
上述的活性液是通过将各组分混合制备得到的。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的：
以重量份计，所述冻胶包括如下组分：100份淡水、0.2-0.5份瓜胶或超级瓜胶、2-10份氯化钾、0.03-0.06份氢氧化钠、0.08-0.15份碳酸钠、0.08-0.12份碳酸氢钠、0.08-0.12份甲醛、0.008-0.015份过硫酸铵、0.5-1份破乳剂、0.5-1份高效助排剂、0.1-0.8份有机硼交联剂；所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂。
上述的冻胶是通过将其组分混合制备得到的。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述暂堵转向材料液包括暂堵转向材料和携带液，所述暂堵转向材料和所述携带液的重量比为(1-10)∶100；
其中，所述携带液包括低粘度瓜胶液、VES液和胶凝酸液等中的一种或几种的组合。
上述的暂堵转向材料携带液体是通过将暂堵转向材料和携带液混合制备得到的。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，所述携带液能够在地面条件下具有一定的粘度、满足对暂堵转向材料的悬浮和携带，在加入储层裂缝后液体粘度降低，携带能力降低，使得暂堵材料在裂缝内某处聚集形成桥堵。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，以重量份计，所述低粘度瓜胶液包括如下组分：100份淡水、0.2-0.5份瓜胶或超级瓜胶、2-10份氯化钾、0.03-0.06份氢氧化钠、0.08-0.15份碳酸钠、0.08-0.12份碳酸氢钠、0.08-0.12份甲醛、0.008-0.015份过硫酸铵、0.5-1份破乳剂、0.5-1份高效助排剂、0.1-0.8份有机硼交联剂；其中，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂。
上述的低粘度瓜胶液是通过将各组分混合制备得到的。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，以重量份计，所述VES液包括如下组分：100份淡水、1-5份VES-50A、0.5-2份VES-50B。
上述的VES-50A、VES-50B均由北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，以重量份计，所述胶凝酸液包括如下组分：100份基础酸液、0.3-1份酸液胶凝剂、13份高温酸液缓蚀剂、0.5-1份破乳剂、0.5-1份铁离子稳定剂、0.5-1份高效助排剂；其中，所述酸液胶凝剂为抗酸阳离子聚合物，所述高温酸缓蚀剂为醛酮胺类缩合物，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述铁离子稳定剂为抗坏血酸钠，所述高效助排剂为含氟表面活性剂。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，所述基础酸液为盐酸，但不限于此。上述的胶凝酸液是通过将各组分混合制备得到的。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，所述酸液胶凝剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-50型凝胶剂；所述高温缓蚀剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-6型缓蚀剂；
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的：
所述破乳剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的FRZ-4型破乳剂；所述高效助排剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的HSC-25型高效助排剂。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述暂堵转向材料包括水溶性暂堵材料、油溶性暂堵材料、温度降解暂堵材料和生物降解暂堵材料等中的一种或几种的组合。
上述的水溶性暂堵材料、油溶性暂堵材料、温度降解暂堵材料和生物降解暂堵材料可以是本领域常规的材料。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述暂堵转向材料包括北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的FCL型石油工程纤维、DCF-1型压裂用新型转向剂、SR-3型柔性转向剂和DCF-2压裂用转向剂中的一种或几种的组合。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，优选的，所述暂堵转向材料为颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料等中的一种或几种的组合，以重量计，当颗粒状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料组合应用时，颗粒状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料的用量比为(0.3-0.7)∶(0.7-0.3)；当片状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料组合应用时，片状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料的用量比为(0.2-0.8)∶(0.8-0.2)；当颗粒状暂堵转向材料与片状暂堵转向材料组合应用时，颗粒状暂堵转向材料与片状暂堵转向材料的用量比为(0.4-0.6)∶(0.4-0.6)；当颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料组合应用时，颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料的用量比为(0.1-0.5)∶(0.2-0.4)∶(0.7-0.1)。
上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法中，暂堵转向材料的性能选择主要是根据压裂或酸压井地层深度、地层的破裂压力来确定；优选的：
所述颗粒状暂堵转向材料的性能指标为：粒径1-3毫米、真实密度1.10-1.35克/立方厘米、耐温范围20-200摄氏度；
所述片状暂堵转向材料的性能指标为：厚度0.1-3毫米、5-10毫米圆形及/或类似圆形的片状物、真实密度1.10-1.35克/立方厘米、耐温范围20-200摄氏度；
所述纤维状暂堵转向材料的性能指标为：纤维直径10-20微米、长度4-8毫米、真实密度1.10-1.35克/立方厘米、耐温范围20-200摄氏度。
本发明的核心是优选对裂缝状通道封堵性能好的暂堵转向材料(颗粒状、片状、纤维状，其中一种、两种或三种组合)，均匀分散在工作液(清水、滑溜水、低浓度瓜胶、清洁压裂液、或酸液等)中，配制成清洁转向液；当造缝液体压开地层后，以较低排量将一定体积的暂堵转向液注入裂缝，由于暂堵转向液粘度较低，液体以较快速度滤失到地层中，且此时排量低，人工缝宽较小，在裂缝壁面应力作用下，裂缝较快闭合(若滤失速度较慢，在注完暂堵转向液后，停泵一段时间后让裂缝闭合)，这样纤维在闭合裂缝中形成较致密的滤饼，强制后续造缝液体转至其他油气层段，产生新的人工裂缝。
本发明的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法既适用于非均质碳酸盐岩油气藏的酸压裂施工，也适用于致密砂岩、煤岩和页岩等储层的水力加砂压裂施工。不仅适用于页岩气、煤层气、致密油气等非常规油气藏，还可应用于低渗透和超低渗透的常规油气藏。
本发明的突出效果为：
本发明的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，能够强制裂缝转至其他油气层，能够多点造缝沟通储集体，从而能够达到提高水平井或直井多层油气藏动用程度的改造目的，减少工具机械分段等高成本作业。
附图说明
图1是150摄氏度下降解暂堵转向材料随时间的降解程度曲线图；
图2是Well A井辅助人工裂缝转向酸压改造施工曲线图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
下述实施例以塔里木盆地油田的塔中油田的一口水平井A井(Well A井)实施改造。塔里木油田的灰岩储层分布较广，占塔里木储量的约40％，储层埋藏深，5000-7400米，闭合压力高，大于80兆帕，温度高，120-170摄氏度，具有极强的非均质性，基质渗透率很低(低于0.1毫达西)，平均孔隙度在1％左右，好的储集体均为大的天然裂缝、溶洞发育。水平井笼统改造目的性差，滤失严重，且储层存在非均质性，虽然采取限流压裂等措施，形成的裂缝分布极不理想，只有水平井的部分井段得到改造，水平井产能不能充分发挥，因此需要采用裂缝转向技术实现多裂缝改造。
塔中A井(Well A井)是塔里木油田公司2010年部署的一口开发水平井，该井酸压目的层段为5292.0-5935.0米，酸压目的层段长达643米，且不同井段储层发育状况差别较大，一些位置附近表现为串珠状反射，气测显示值高，这些位置附近井段钻井过程中漏失大量泥浆，而中间层段表现为弱反射特征且油气显示好。
考虑到水平段非均质性较强，本井压裂的难点是使整个水平段油气层都得到沟通。压裂原则是尽力使长水平段的多个储层发育段都获得有效改造，考虑采用暂堵转向压裂工艺，争取形成多条裂缝、获得多处沟通。具体方案：首先泵注一定规模压裂液造缝，然后注入暂堵转向材料液形成暂堵，继续注入压裂液争取在另一井段形成新的裂缝，再对所形成的人工裂缝及其连通的天然缝洞系统进行疏通，建立高效的导流通道。
油井管柱结构(从上至下)为：油管挂+双公短节+3 1/2＂调整短油管(7.34)+31/2＂油管(7.34)+上提升短节+上流量短节+NE井下安全阀+下流量短节+下提升短节+3 1/2＂油管(7.34)+3 1/2＂油管(6.45)+变扣短节+3 1/2＂伸缩管+变扣短节+变扣+7＂RH封隔器+2 7/8＂油管(5.51)+投捞式堵塞器+2 7/8＂油管(5.51)+2 7/8＂管鞋。RH封隔器下深4402.98米，管鞋下深4423.19米；连接方式为常规连接。
实施例1
本实施例提供一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其包括如下步骤：
步骤一、以0.5-3立方米/分钟的排量向地层注入20立方米浓度为15％的盐酸，解除炮眼的污染；
步骤二、以4.0-6.4立方米/分钟的排量向地层注入191立方米冻胶，并尾追冻胶用量的0.01％过硫酸铵破胶剂，形成第一条人工裂缝；
步骤三、以1.3立方米/分钟的排量向地层注入19立方米的暂堵转向材料液，再以1.5-1.8立方米/分钟的排量泵注冻胶30立方米，将暂堵转向材料液顶替至裂缝中，使液体滤失至地层，待裂缝闭合后，暂堵转向材料在裂缝中形成较致密的滤饼；
步骤四、以3.0-6.0立方米/分钟的排量向地层泵注94立方米的冻胶，强制裂缝转向至其他油气层段，尾追加入冻胶用量的0.01％过硫酸铵破胶剂；
步骤五、使用118立方米温控变粘酸，以6.5-6.9立方米/分钟的排量泵注入地层，再使用118立方米高温胶凝酸，以5.1-7.4立方米/分钟的排量泵注如地层，对压开裂缝进行酸蚀改造，形成高导流的酸蚀裂缝，将下部的储集体与井眼联通；
步骤六、以3.1-4.2立方米/分钟的排量注入一个施工管柱体积(30立方米)滑溜水压井，停泵憋压10分钟后测压降。
本实施例的暂堵转向材料液是将暂堵转向材料和清洁压裂液(携带液)混合制备得到的。其中，清洁压裂液的组分为：淡水为100份、5份十八烷基三甲基氯化铵；暂堵转向材料和清洁压裂液的质量比2∶100。
上述的暂堵转向材料为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的DCF-1型压裂用新型转向剂。
该暂堵转向材料为纤维状暂堵转向材料，其性能指标：直径：16微米，长度：6毫米；耐温：120摄氏度，密度：1.10克/立方厘米。
在本实施例中，暂堵转向材料在进入裂缝形成暂堵后，随时间的推移需要发生降解，从而石油气回渗透进裂缝进行开采。因此，需要对暂堵转向材料液的降解情况进行测定。本实施例在150摄氏度、常规方法条件下进行测定，如图1所示，暂堵转向材料在150摄氏度下的降解过程中，在约400分钟后，暂堵转向材料的降解程度达到95％以上。
在本实施例中，以重量份计，冻胶包括：100份淡水，0.5份超级瓜胶，4份氯化钾，0.03份氢氧化钠；0.08份碳酸钠；0.10份碳酸氢钠，0.10份甲醛，0.010份过硫酸铵，FRZ-4型破乳剂1份，HSC-25型高效助排剂1份，有机硼交联剂0.5份。
上述的冻胶是通过将其组分混合制备得到的。
以重量分计，温控变粘酸包括：100份浓度20％的Hcl、0.8份KMS-50型温控变粘酸胶凝剂、2份KMS-6型温控变粘酸缓蚀剂、1份FRZ-4型破乳剂、1份铁离子稳定剂(抗坏血酸钠)、1份HSC-25型高效助排剂。
以重量分计，高温胶凝酸包括如下组分：工业盐酸100份、KMS-50型酸液胶凝剂0.3-1份、KMS-6型高温酸液缓蚀剂13份、FRZ-4型破乳剂0.5-1份、铁离子稳定剂(抗坏血酸钠，北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-7型)0.5-1份、HSC-25型高效助排剂0.5-1份。
上述的温控变粘酸和胶凝酸是通过将各自组分混合制备得到的。
本实施例的A井采用本实施例的方法后，如图2所示，图2是A井辅助人工裂缝转向酸压改造施工曲线图，从酸压施工曲线看，第一级前置液造缝后无明显沟通显示，注入纤维转向液过程中排量稳定下泵压呈上升趋势，反映纤维转向液在井底缝口的积聚暂堵过程，将排量提高至每一级前置液水平时，泵压有一定增加，纤维直到了转向作用，注入酸液进入地层后泵压下降，酸蚀效果明显。本井在使用辅助水平井人工裂缝转向改造的方法施工前，产量较低，经酸压改造后，用4毫米油嘴求产，油压19.95兆帕，日产油90.7立方米，日产气9032立方米，不产水。
实施例2
本实施例提供一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其包括如下步骤：
步骤一、以0.5-3.0立方米/分钟的排量向地层注入20立方米冻胶；
步骤二、以4.0-6.4立方米/分钟的排量向地层注入191立方米冻胶，并尾追冻胶重量的0.01％的过硫酸铵破胶剂；
步骤三、以2-4.5立方米/分钟的排量注入100立方米活性液激活储层的微裂缝；
步骤四、以1.3立方米/分钟的排量继续向地层注入20立方米的暂堵转向材料液；再以1.5-1.8立方米/分钟的排量泵注冻胶30立方米，将暂堵转向材料液顶替至裂缝中，使液体滤失至地层，待裂缝闭合后，暂堵转向材料在裂缝中形成较致密的滤饼；
步骤五、以3.0-6.5立方米/分钟的排量向地层泵注94立方米的冻胶；
步骤六、将携砂液118立方米以6.5-6.9立方米/分钟的排量注入地层，并伴随加入携砂液用量的0.01％的过硫酸铵破胶剂；
步骤七、重复进行步骤四到步骤六的操作一次；
步骤八、以3.1-4.2立方米/分钟的排量注入一个施工管柱体积(30立方米)滑溜水压井，停泵憋压10分钟后测压降。
本实施例的暂堵转向材料液是将暂堵转向材料和清洁压裂液(携带液)混合制备得到的。其中，清洁压裂液的组分为：淡水为100份、5份十八烷基三甲基氯化铵；暂堵转向材料和清洁压裂液的质量比2∶100。
上述的暂堵转向材料为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的FCL型石油工程纤维和SR-3型柔性转向剂等比例混合的混合物；并按照常规方法制成颗粒状、片状和纤维状。
该暂堵转向材料为颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料按照质量比1∶2∶7混合制备得到的。
纤维状暂堵转向材料性能指标：直径：16微米，长度：6毫米；耐温：120摄氏度，密度：1.10克/立方厘米。
颗粒状暂堵转向材料的性能指标为：粒径3毫米、真实密度1.10克/立方厘米、转向压力60兆帕、耐温范围120摄氏度。
片状暂堵转向材料的性能指标为：厚度1毫米、长度20毫米、真实密度1.10克/立方厘米、转向压力70兆帕、耐温范围120摄氏度。
在本实施例中，暂堵转向材料在进入裂缝形成暂堵后，随时间的推移需要发生降解，从而石油气回渗透进裂缝进行开采。因此，需要对暂堵转向材料的降解情况进行测定。本实施例在150摄氏度、常规方法条件下进行测定，暂堵转向材料在150摄氏度下的降解过程中，在约400分钟后，暂堵转向材料的降解程度达到95％以上。
本实施例中，以重量份计，冻胶包括：100份淡水，0.5份超级瓜胶，4份氯化钾，0.03份氢氧化钠；0.08份碳酸钠；0.10份碳酸氢钠，0.10份甲醛，0.010份过硫酸铵，FRZ-4型破乳剂1份，HSC-25型高效助排剂1份，有机硼交联剂0.5份。
上述的冻胶是通过将其组分混合制备得到的。
本实施例中，携砂液包括支撑剂和和清洁压裂液；所述支撑剂含量为携砂液总质量的20％。支撑剂为铝钒土陶粒，支撑剂的粒径为20-100目。以重量份计，所述清洁压裂液包括如下组分：100份淡水、3-5份粘弹性表面活性剂；所述粘弹性表面活性剂优选为十八烷基三甲基氯化铵。
本实施例对A井采用了上述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，A井在使用辅助水平井人工裂缝转向改造的方法施工前，产量较低，经改造后，用4毫米油嘴求产，油压19.95兆帕，日产油90.8立方米，日产气9033立方米，不产水。
由上可见，本实施例的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，能够强制裂缝转至其他油气层，能够多点造缝沟通储集体，从而能够达到提高水平井或直井多层油气藏动用程度的改造目的，减少工具机械分段等高成本作业。
Claims (10)
1.一种辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其包括使用暂堵转向材料液对裂缝进行桥堵转向改造形成多条裂缝，并使用活性液或酸液激活微裂缝，形成人工裂缝转向改造缝网的步骤。
2.根据权利要求1所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其包括如下步骤：
步骤一、以0.5-3.0立方米/分钟的排量向地层注入5-20立方米冻胶；
步骤二、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入100-1000立方米冻胶，并尾追本步骤所用冻胶重量的0.01％-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤三、以2.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入5-500立方米活性液激活储层的微裂缝；
步骤四、以0.5-6.0立方米/分钟的排量继续向地层注入5-500立方米的暂堵转向材料液；
步骤五、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层泵注100-1000立方米的冻胶；
步骤六、将携砂液50-1000立方米以2.0-15.0立方米/分钟的排量注入地层，并伴随加入所用携砂液重量的0.01％-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤七、当需要深度改造时，重复进行步骤四到步骤六的操作；
步骤八、使用至少一个施工管柱容积的滑溜水进行压井；
优选的，步骤四中还包括以1.5-1.8立方米/分钟的排量泵注至少一个施工管柱体积的冻胶，将暂堵转向材料液顶替至裂缝中的步骤；
更优选的，所述携砂液包括支撑剂和清洁压裂液，所述支撑剂含量为携砂液总质量的5-40％，所述支撑剂包括铝钒土陶粒和/或石英砂；
进一步优选的，所述支撑剂的粒径为20-100目；
以重量份计，所述清洁压裂液包括如下组分：100份淡水、3-5份粘弹性表面活性剂；所述粘弹性表面活性剂优选为十八烷基三甲基氯化铵。
3.根据权利要求1所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其包括如下步骤：
步骤一、以0.5-3.0立方米/分钟的排量向地层注入5-20立方米浓度为10％-20％的盐酸；
步骤二、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层注入100-1000立方米冻胶，并尾追本步骤所用冻胶重量的0.01％-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤三、以0.5-6.0立方米/分钟的排量继续向地层注入5-500立方米的暂堵转向材料液；
步骤四、以3.0-15.0立方米/分钟的排量向地层泵注100-1000立方米的冻胶，尾追加入本步骤所用冻胶重量0.01-0.1％的过硫酸铵破胶剂；
步骤五、注入常规胶凝酸、温控变粘酸、地面交联酸、高温胶凝酸和清洁转向酸中的一种酸或几种酸的组合，注入量为100-1000立方米，注入速度为3.0-15.0立方米/分钟；
步骤六、当需要深度改造时，重复进行步骤三到步骤五的操作；
步骤七、使用至少一个施工管柱容积的滑溜水进行压井；
优选的，步骤三中还包括以1.5-1.8立方米/分钟的排量泵注至少一个施工管柱体积的冻胶，将暂堵转向材料液顶替至裂缝中的步骤。
4.根据权利要求3所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：
以重量份计，所述高温胶凝酸包括如下组分：基础酸液100份、酸液胶凝剂0.3-1份、高温酸液缓蚀剂13份、破乳剂0.5-1份、铁离子稳定剂0.5-1份、高效助排剂0.5-1份；其中，所述酸液胶凝剂为抗酸阳离子聚合物，所述高温酸缓蚀剂为醛酮胺类缩合物，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂，所述铁离子稳定剂为抗坏血酸钠；
优选的，以重量份计，所述温控变粘酸包括如下组分：100份浓度20％的HCl、0.8份温控变粘酸胶凝剂、2份温控变粘酸缓蚀剂、1份破乳剂、1份铁离子稳定剂、1份高效助排剂；其中，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂，所述铁离子稳定剂为抗坏血酸钠；
更优选的，所述酸液胶凝剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-50型凝胶剂；所述高温缓蚀剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-6型缓蚀剂；
进一步优选的，所述温控变粘酸胶凝剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-50型凝胶剂；所述温控变粘酸缓蚀剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的KMS-6型缓蚀剂。
5.根据权利要求1或2所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：
以重量份计，所述活性液包括如下组分：100份淡水、0.001-0.1份减阻剂FR-800、0.1-1.0份粘土稳定剂AS-55、0.01-0.2份破乳剂、0.01-0.1份高效助排剂；其中，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂；
或者，以重量份计，所述活性液包括如下组分：100份淡水、0.001-0.1份减阻剂FR-800、0.1-1.0份粘土稳定剂AS-55、0.01-0.2份破乳剂、0.01-0.1份高效助排剂、1-10份酸；其中，
所述酸包括无机酸、有机酸和潜在酸中的一种或几种的组合，所述无机酸包括盐酸、磷酸、土酸和氟硅酸中的一种或几种的组合，所述有机酸包括甲酸、乙酸和乙二酸中的一种或几种的组合，所述潜在酸包括盐酸羟胺和/或氟化氢铵。
6.根据权利要求1-3任一项所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：
以重量份计，所述冻胶包括如下组分：100份淡水、0.2-0.5份瓜胶或超级瓜胶、2-10份氯化钾、0.03-0.06份氢氧化钠、0.08-0.15份碳酸钠、0.08-0.12份碳酸氢钠、0.08-0.12份甲醛、0.008-0.015份过硫酸铵、0.5-1份破乳剂、0.5-1份高效助排剂、0.1-0.8份有机硼交联剂；所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂。
7.根据权利要求1-3任一项所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：所述暂堵转向材料液包括暂堵转向材料和携带液，所述暂堵转向材料和所述携带液的重量比为(1-10)∶100；
其中，所述携带液包括低粘度瓜胶液、VES液和胶凝酸液中的一种或几种的组合；
优选的，以重量份计，所述低粘度瓜胶液包括如下组分：100份淡水、0.2-0.5份瓜胶或超级瓜胶、2-10份氯化钾、0.03-0.06份氢氧化钠、0.08-0.15份碳酸钠、0.08-0.12份碳酸氢钠、0.08-0.12份甲醛、0.008-0.015份过硫酸铵、0.5-1份破乳剂、0.5-1份高效助排剂、0.1-0.8份有机硼交联剂；其中，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述高效助排剂为含氟表面活性剂；
更优选的，以重量份计，所述VES液包括如下组分：100份淡水、1-5份VES-50A、0.5-2份VES-50B；
进一步优选的，以重量份计，所述胶凝酸液包括如下组分：100份基础酸液、0.3-1份酸液胶凝剂、13份高温酸液缓蚀剂、0.5-1份破乳剂、0.5-1份铁离子稳定剂、0.5-1份高效助排剂；其中，所述酸液胶凝剂为抗酸阳离子聚合物，所述高温酸缓蚀剂为醛酮胺类缩合物，所述破乳剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物和/或阳离子表面活性剂，所述铁离子稳定剂为抗坏血酸钠，所述高效助排剂为含氟表面活性剂。
8.根据权利要求4-7任一项所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：
所述破乳剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的FRZ-4型破乳剂；所述高效助排剂为北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的HSC-25型高效助排剂。
9.根据权利要求7或8所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：所述暂堵转向材料包括水溶性暂堵材料、油溶性暂堵材料、温度降解暂堵材料和生物降解暂堵材料中的一种或几种的组合；
优选的，所述暂堵转向材料包括北京科麦仕油田化学剂技术有限公司生产的FCL型石油工程纤维、DCF-1型压裂用新型转向剂、SR-3型柔性转向剂和DCF-2压裂用转向剂中的一种或几种的组合；
更优选的，所述暂堵转向材料为颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料中的一种或几种的组合，以重量计，当颗粒状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料组合应用时，颗粒状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料的用量比为(0.3-0.7)∶(0.7-0.3)；当片状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料组合应用时，片状暂堵转向材料与纤维状暂堵转向材料的用量比为(0.2-0.8)∶(0.8-0.2)；当颗粒状暂堵转向材料与片状暂堵转向材料组合应用时，颗粒状暂堵转向材料与片状暂堵转向材料的用量比为(0.4-0.6)∶(0.4-0.6)；当颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料组合应用时，颗粒状暂堵转向材料、片状暂堵转向材料和纤维状暂堵转向材料的用量比为(0.1-0.5)∶(0.2-0.4)∶(0.7-0.1)。
10.根据权利要求9所述的辅助水平井人工裂缝转向改造的方法，其特征在于：
所述颗粒状暂堵转向材料的性能指标为：粒径1-3毫米、真实密度1.10-1.35克/立方厘米、耐温范围20-200摄氏度；
所述片状暂堵转向材料的性能指标为：厚度0.1-3毫米、5-10毫米圆形及/或类似圆形的片状物、真实密度1.10-1.35克/立方厘米、耐温范围20-200摄氏度；
所述纤维状暂堵转向材料的性能指标为：纤维直径10-20微米、长度4-8毫米、真实密度1.10-1.35克/立方厘米、耐温范围20-200摄氏度。
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