CN105649595A - 一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于低压低渗透气田储层重复改造技术领域，提供了一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法，包括以下步骤：1）分别连通第一压裂施工线路、第二压裂施工线路；2）泵注液态气体；3）压裂携砂阶段的施工；4）压裂液返排。本发明在施工中加入的液态气体可以降低液体密度，从而加快压裂后压裂液的返排速率，提高压裂液的返排率，减少压裂液对地层的伤害，大大提高改造效果，缩短施工周期，具有流程简单、操作方便、实用性强的特点，应用前景十分广阔。
Description
技术领域
本发明属于低压低渗透气田储层重复改造技术领域，具体涉及一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法。
背景技术
近年来，苏里格气田天然气勘探开发规模逐年扩大，开发程度也随之加深，与此同时低产低效井比例逐年增加，增产稳产形势严峻。为提高单井产量，挖掘气井生产潜力，选取部分主力砂体发育、储层物性好、成藏条件优，但生产动态较邻井较差的气田老井开展重复改造。
与新井压裂改造不同，老井由于长期开采，地层压力下降，能量较低，储层物性变差，在重复改造过程中液体滤失严重，压裂液效率低，储层伤害大，裂缝延伸距离受限，并且改造后排液周期长，排液效果差，达不到预期的改造目标。
发明内容
本发明的目的是满足目前气田老井重复改造降滤助排的迫切需求，提高重复改造效果。
为此，本发明提供了一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法，包括以下步骤：
步骤1）依次连通液态气罐、增压泵、压裂A车至井口形成第一压裂施工线路，所述压裂A车与井口之间设有阀门A，依次连通混配车、液罐车、混砂车、压裂B车至井口形成第二压裂施工线路，所述压裂B车与井口之间设有阀门B；
步骤2）开始压裂施工时，关闭阀门B，打开阀门A，通过第一压裂施工线路泵注液态气罐中的液态气体，所述液态气体泵注量为前置液液量的30％-50％，液态气体泵注排量1m3/min；
步骤3）液态气体泵注结束后，关闭阀门A，打开阀门B，通过第二压裂施工线路完成压裂携砂阶段的施工；
步骤4）压裂后停泵进行压裂液返排。
所述液态气体为液N2或液态CO2。
步骤4）中压裂后停泵压力大于25MPa时需要关井使压力扩散，等压力降到25MPa以下时用油嘴或者针阀控制压裂液返排。
本发明的有益效果是：本发明提供的用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法在施工中加入的液态气体可以降低液体密度，从而加快压裂后压裂液的返排速率，提高压裂液的返排率，减少压裂液对地层的伤害，大大提高改造效果，缩短施工周期，具有流程简单、操作方便、实用性强的特点，应用前景十分广阔。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明施工现场流程示意图；
图2是模拟实验钢槽内注入液态CO2压力随时间变化曲线图；
图3是压力随注气量变化曲线示意图；
图4是压力随时间变化曲线示意图。
具体实施方式
本实施例提供了一种如图1所示的用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法，包括以下步骤：
步骤1）依次连通液态气罐、增压泵、压裂A车至井口形成第一压裂施工线路，所述压裂A车与井口之间设有阀门A，依次连通混配车、液罐车、混砂车、压裂B车至井口形成第二压裂施工线路，所述压裂B车与井口之间设有阀门B；
步骤2）开始压裂施工时，关闭阀门B，打开阀门A，通过第一压裂施工线路泵注液态气罐中的液态气体，所述液态气体泵注量为前置液液量的30％-50％，液态气体泵注排量1m3/min；
步骤3）液态气体泵注结束后，关闭阀门A，打开阀门B，通过第二压裂施工线路完成压裂携砂阶段的施工；
步骤4）压裂后停泵进行压裂液返排。
本实施例中液态气体为液N2或液态CO2。压裂后返排时机根据压裂后的停泵压力来确定，压裂后停泵压力大于25MPa时需要关井使压力扩散，等压力降到25MPa以下时用油嘴或者针阀控制压裂液返排。
本发明理论依据及原理：
地层能量亏空是重复改造液体大量滤失的主要原因，如何弥补亏空的地层能量是问题的关键所在。针对这一问题在高压燃速仪中进行的大量模拟实验，测试了液态二氧化碳对地层能量提高的贡献。在容积70cm3的燃速仪钢槽内注入二氧化碳增能解堵液50ml，将仪器关闭密封，初始充压10MPa，测得p-t曲线（压力-时间曲线），从图2中可以看出液态气体注入后的前10min中内燃速仪钢槽内压力变化不大，基本保持10MPa，10min后钢槽内压力开始缓慢上升，气体开始释放。随着时间的增加，反应继续进行，压力进一步上升，58min后压力达到最高值18MPa，维持至65min后开始下降，说明有一部分CO2开始溶解于体系，70min时压力稳定在17MPa，整个测试曲线说明液态气体能够显著提高地层压力。
本发明方法在重复压裂前用向地层中注入前置液N2或CO2气体，在进入地层后液态气体开始气化，体积急剧膨胀，膨胀率可以达到注入前的500倍，由于气体向地层中扩散较慢，短时间必然在井筒周围压降漏斗区形成高压带，可以暂时性将地层能量补足，使地层弹性能量增大即实现增能，减缓后续主体压裂液向地层中滤失。
如图3、图4所示，数值模拟表明，近井地带压力提升水平与注气排量呈正相关，注气速度越快，近井地带压力提升越快，所用时间越短；随着注入气体不断向地层中扩散，井筒周围形成的高压带压力会不断下降，注气排量越慢，压力降低速度越快。通过数模确定压力保持水平与注气量的关系，以及压力保持水平随时间的变化趋势，可以确定最佳的压力施工方案。
综上所述，本发明通过在施工中加入液态气体以降低液体密度，从而加快压裂后压裂液的返排速率，提高压裂液的返排率，减少压裂液对地层的伤害，大大提高改造效果，缩短施工周期，具有流程简单、操作方便、实用性强的特点。
本实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知常识和公知技术，此处不再一一详细说明。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）依次连通液态气罐、增压泵、压裂A车至井口形成第一压裂施工线路，所述压裂A车与井口之间设有阀门A，依次连通混配车、液罐车、混砂车、压裂B车至井口形成第二压裂施工线路，所述压裂B车与井口之间设有阀门B；
步骤2）开始压裂施工时，关闭阀门B，打开阀门A，通过第一压裂施工线路泵注液态气罐中的液态气体，所述液态气体泵注量为前置液液量的30％-50％，液态气体泵注排量1m3/min；
步骤3）液态气体泵注结束后，关闭阀门A，打开阀门B，通过第二压裂施工线路完成压裂携砂阶段的施工；
步骤4）压裂后停泵进行压裂液返排。
2.根据权利要求1所述的一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法，其特征在于：所述液态气体为液N2或液态CO2。
3.根据权利要求1所述的一种用于低压气田老井重复改造气垫式降滤助排方法，其特征在于：步骤4）中压裂后停泵压力大于25MPa时需要关井使压力扩散，等压力降到25MPa以下时用油嘴或者针阀控制压裂液返排。
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