CN111485864B - 一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，属于油田开发领域，本发明提供的一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，包括：向地层注入诊断液开启水力裂缝；通过关井或控制放喷使人工裂缝闭合，并录取井口压力；将录取的井口压力数据与样本数据进行比对；若录取的井口压力数据与样本数据不一致，则采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝，在侯凝后第二次录取井口压力数据，将第二次录取的井口压力数据与样本数据进行比对，若第二次录取井口压力数据仍与样本数据不匹配，则重复本步骤，直到第二次录取井口压力数据与样本数据匹配后进入下一步；正常压裂、关井、放喷和求产。本发明工艺简单、针对性强、封固效果好、作用时间长。
Description
技术领域
本发明属于油田开发领域，具体涉及一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法。
背景技术
以鄂尔多斯盆地西缘冲断带为代表的断块油藏，由于物性致密需要通过水力压裂方可获得工业产能；但是高角度天然裂缝和微断层发育，上下贯穿遮挡层，在水力压裂过程中，发育的天然裂缝和断层将导致压裂液的大量滤失和缝高失控的问题，使得压裂效果较差甚至导致压裂施工失败。
对于高角度裂缝发育油藏目前尚没有有效的封堵剂和封堵方法。目前对于天然裂缝发育油藏，普遍采用的方法是加入降滤失剂来降低天然裂缝的影响；优点是可以降低压裂液的滤失，缺点是不能克服天然裂缝或断层存在造成的缝高失控问题。另外一种方法是在裂缝前段注入暂堵剂来封堵天然裂缝，缺点是市面上的封堵剂性能不一，且多为暂堵剂压裂施工结束后溶解失效，极难堵住高角度裂缝，即使压裂时堵住裂缝，压后堵剂失效后地层水将窜入油层而大量出水，改造效果较差。
发明内容
本发明提供一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，目的在于解决上述问题，解决对于高角度裂缝发育油藏目前尚没有有效的封堵剂和封堵方法。目前对于天然裂缝发育油藏，普遍采用的方法是加入降滤失剂来降低天然裂缝的影响；优点是可以降低压裂液的滤失，缺点是不能克服天然裂缝或断层存在造成的缝高失控问题。另外一种方法是在裂缝前段注入暂堵剂来封堵天然裂缝，缺点是市面上的封堵剂性能不一，且多为暂堵剂压裂施工结束后溶解失效，极难堵住高角度裂缝，即使压裂时堵住裂缝，压后堵剂失效后地层水将窜入油层而大量出水，改造效果较差的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，包括：
步骤1，向地层注入诊断液开启水力裂缝；
步骤2，通过关井或控制放喷使人工裂缝闭合，并录取井口压力；
步骤3，将录取的井口压力数据与样本数据进行比对，所述样本曲线为天然裂缝未窜通的井内一时间段内的井口压力数据；
步骤4，若录取的井口压力数据与样本数据不一致，则采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝，在侯凝后第二次录取井口压力数据，将第二次录取的井口压力数据与样本数据进行比对，若第二次录取井口压力数据仍与样本数据不匹配，则重复本步骤，直到第二次录取井口压力数据与样本数据匹配后进入下一步；
步骤5，正常压裂、关井、放喷和求产。
所述步骤1具体为；
向地层注入活性水开启水力裂缝。
所述步骤3具体为：
将录取的关井井内压力随叠加导数时间的函数曲线与天然裂缝未窜通的关井的井内压力随叠加导数时间的函数曲线进行比对。
所述诊断液由破乳助排剂、黏土稳定剂和水组成，其质量百分比为：
破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%，其余为水。
所述处理液由增稠剂、破乳助排剂、黏土稳定剂、破胶剂和水组成，其质量百分比为：
增稠剂0.3-0.5%、破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%、破胶剂0-0.03%，其余为水。
所述步骤1具体为：
以1.6方/分钟排量向地层注入诊断液40方。
所述步骤4中，在录取的井口压力数据与样本数据不一致后第二次注入的处理液具体为：
将携带封固剂的处理液送至天然裂缝的窜通位置；
并以1.6方/分钟排量，向井内注入处理液35方，通过另一油管，以1.6方/分钟排量注入封固剂100公斤。
第二次注入的处理液的配方具体为：
0.5%增稠剂+0.5%破乳助排剂+0.5%黏土稳定剂+0.02%破胶剂。
所述封固剂由氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、聚氯乙烯树脂、增塑剂、增强剂、密度调节剂、补强剂、硫化剂、防焦剂和防老剂组成，其质量百分比为：
氢化丁腈橡胶35-40%、酚醛树脂25-30%、聚氯乙烯树脂15-20%、增塑剂4-6%、增强剂3-5%、密度调节剂1-3%、补强剂1-2%、硫化剂1-2%、防焦剂0.4-0.8%、防老剂0.3-0.5%。
采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝具体为：
采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝0.5-2.0小时。
所述步骤1之前还包括：
在地层中的井内进行通洗井、试压、射孔。
本发明的有益效果是，本发明提出了一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，该方法根据压力分析曲线对地层中的天然裂缝窜通情况进行准确判识，在此基础上，采用长效封固剂对窜通的高角度裂缝进行多次针对性封堵，解决了天然高角度裂缝发育油藏水力压裂过程中天然裂缝窜通造成的窜层问题，从而使目的层得到充分改造，具有工艺简单、针对性强、封固效果好、作用时间长。
附图说明
图1为本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法一实施例的流程图；
图2为本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法另一实施例的流程图；
图3为天然裂缝窜通曲线图；
图4为天然裂缝未窜通曲线图。
具体实施方式
下面，将通过几个具体的实施例对本发明实施例提供的一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方案进行详细介绍说明。
实施例1
请参考图1至图4，其示出了本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法一实施例的流程图，该长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，包括：
步骤1，向地层注入诊断液开启水力裂缝；
步骤2，通过关井或控制放喷使人工裂缝闭合，并录取井口压力；
步骤3，将录取的井口压力数据与样本数据进行比对，所述样本曲线为天然裂缝未窜通的井内一时间段内的井口压力数据；
步骤4，若录取的井口压力数据与样本数据不一致，则采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝，在侯凝后第二次录取井口压力数据，将第二次录取的井口压力数据与样本数据进行比对，若第二次录取井口压力数据仍与样本数据不匹配，则重复本步骤，直到第二次录取井口压力数据与样本数据匹配后进入下一步；
步骤5，正常压裂、关井、放喷和求产。
上述实施例中，为判别出井内底层是否具有天然裂缝，向井内注入诊断液，根据井内关井的压力随时间的函数变化与正常井内注入诊断液所获得的压力曲线是否匹配，进而判断出井内是否具有天然裂缝窜通；其中诊断液为给井内注入压力的液体。
在判断出井内有天然裂缝窜通后，通过比井内液体密度大且粘稠的处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置，待封固剂对天然裂缝窜通位置进行封固后，继续注入诊断液，继续测量井内的压力的函数变化与正常井内注入诊断液所获得的压力曲线是否匹配，直到测量出本井内与正常井内注入诊断液所获得的压力曲线匹配。
后续正常压裂、关井、放喷和求产即可。
实施例2
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述步骤1具体为；
向地层注入活性水开启水力裂缝。
上述实施例中，在注入诊断液时，为避免影响井内的正常生产，因此注入的诊断液为活性水。
实施例3
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述步骤3具体为：
将录取的关井井内压力随叠加导数时间的函数曲线与天然裂缝未窜通的关井的井内压力随叠加导数时间的函数曲线进行比对。
上述实施例中，在对注入诊断液的井内进行诊断时，选取一个或多个正常油井，通过注入诊断液的方式，记录并获得其关井时井内的压力随着时间推移而产生的压力变化，以该压力变化为基础数据，对将要测量的油井进行比对，获得油井是否有天然裂缝窜通。
实施例4
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述诊断液由破乳助排剂、黏土稳定剂和水组成，其质量百分比为：
破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%，其余为水。
上述实施例中，具体的诊断液选用破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%，其余为水的配比，可以有效的对天然裂缝窜通情况进行判别。
实施例5
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述处理液由增稠剂、破乳助排剂、黏土稳定剂、破胶剂和水组成，其质量百分比为：
增稠剂0.3-0.5%、破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%、破胶剂0-0.03%，其余为水。
上述实施例中，为了使处理液同时兼具比油井内液体密度大且粘稠，可以携带封固剂，将封固剂送入至天然裂缝的窜通处，因此采用质量百分比为增稠剂0.3-0.5%、破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%、破胶剂0-0.03%，其余为水的配方，可以有效的将封固剂送至天然裂缝的窜通位置。
实施例6
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述步骤1具体为：
以1.6方/分钟排量向地层注入诊断液40方。
上述实施例中，诊断液选用以1.6方/分钟排量向地层注入诊断液40方，可以兼具测量时间标准，测量有效率高的优点。
实施例7
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述步骤4中，在录取的井口压力数据与样本数据不一致后第二次注入的处理液具体为：
将携带封固剂的处理液送至天然裂缝的窜通位置；
并以1.6方/分钟排量，向井内注入处理液35方，通过另一油管，以1.6方/分钟排量注入封固剂100公斤。
第二次注入的处理液的配方具体为：
0.5%增稠剂+0.5%破乳助排剂+0.5%黏土稳定剂+0.02%破胶剂。
上述实施例中，以1.6方/分钟排量，向井内注入处理液35方，通过另一油管，以1.6方/分钟排量注入封固剂100公斤可以通过处理液将封固剂送至天然裂缝处，第二次注入的处理液的配方
中增加了0.02%百分质量比的破胶剂，可以使第二次注入的封固剂更好的渗入至天然裂缝的窜通处。
实施例8
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述封固剂由氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、聚氯乙烯树脂、增塑剂、增强剂、密度调节剂、补强剂、硫化剂、防焦剂和防老剂组成，其质量百分比为：
氢化丁腈橡胶35-40%、酚醛树脂25-30%、聚氯乙烯树脂15-20%、增塑剂4-6%、增强剂3-5%、密度调节剂1-3%、补强剂1-2%、硫化剂1-2%、防焦剂0.4-0.8%、防老剂0.3-0.5%。
上述实施例中，选用氢化丁腈橡胶35-40%、酚醛树脂25-30%、聚氯乙烯树脂15-20%、增塑剂4-6%、增强剂3-5%、密度调节剂1-3%、补强剂1-2%、硫化剂1-2%、防焦剂0.4-0.8%、防老剂0.3-0.5%配方的封固剂，该封固剂具有低滤失、韧性好、不易破碎、封固性能强、耐高温高压、作用时间长的优点。
实施例9
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝具体为：
采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝0.5-2.0小时。
上述实施例中，采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝0.5-2.0小时可以较好的封堵住该出的裂缝，并且节约施工人员时间。
实施例10
进一步的，本发明一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法的另一实施例，所述步骤1之前还包括：
在地层中的井内进行通洗井、试压、射孔。
上述实施例中，在地层中的井内进行通洗井、试压、射孔，使所要处理的油井符合基础的施工条件。
需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…… )仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。本发明中没有具体说明的试剂均为本领域常用试剂，市场上均可以直接购得。
Claims (9)
1.一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，该方法为判别出井内底层是否具有天然裂缝，向井内注入诊断液，根据井内关井的压力随时间的函数变化与正常井内注入诊断液所获得的压力曲线是否匹配，进而判断出井内是否具有天然裂缝窜通；其中诊断液为给井内注入压力的液体；在判断出井内有天然裂缝窜通后，通过比井内液体密度大且粘稠的处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置，待封固剂对天然裂缝窜通位置进行封固后，继续注入诊断液，继续测量井内的压力的函数变化与正常井内注入诊断液所获得的压力曲线是否匹配，直到测量出本井内与正常井内注入诊断液所获得的压力曲线匹配；
具体包括：
步骤1，向地层注入诊断液开启水力裂缝；
步骤2，通过关井或控制放喷使人工裂缝闭合，并录取井口压力；
步骤3，将录取的井口压力数据与样本数据进行比对，所述样本曲线为天然裂缝未窜通的井内一时间段内的井口压力数据；
步骤4，若录取的井口压力数据与样本数据不一致，则采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝，在侯凝后第二次录取井口压力数据，将第二次录取的井口压力数据与样本数据进行比对，若第二次录取井口压力数据仍与样本数据不匹配，则重复本步骤，直到第二次录取井口压力数据与样本数据匹配后进入下一步；
步骤5，正常压裂、关井、放喷和求产；
所述封固剂由氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、聚氯乙烯树脂、增塑剂、增强剂、密度调节剂、补强剂、硫化剂、防焦剂和防老剂组成，其质量百分比为：
氢化丁腈橡胶35-40%、酚醛树脂25-30%、聚氯乙烯树脂15-20%、增塑剂4-6%、增强剂3-5%、密度调节剂1-3%、补强剂1-2%、硫化剂1-2%、防焦剂0.4-0.8%、防老剂0.3-0.5%。
2.如权利要求1所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述步骤1具体为；
向地层注入活性水开启水力裂缝。
3.如权利要求1所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述步骤3具体为：
将录取的关井井内压力随叠加导数时间的函数曲线与天然裂缝未窜通的关井的井内压力随叠加导数时间的函数曲线进行比对。
4.如权利要求1所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述诊断液由破乳助排剂、黏土稳定剂和水组成，其质量百分比为：
破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%，其余为水。
5.如权利要求1所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述处理液由增稠剂、破乳助排剂、黏土稳定剂、破胶剂和水组成，其质量百分比为：
增稠剂0.3-0.5%、破乳助排剂0.3-0.5%、黏土稳定剂0.3-0.5%、破胶剂0-0.03%，其余为水。
6.如权利要求5所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述步骤1具体为：
以1.6方/分钟排量向地层注入诊断液40方。
7.如权利要求5所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述步骤4中，在录取的井口压力数据与样本数据不一致后第二次注入的处理液具体为：
将携带封固剂的处理液送至天然裂缝的窜通位置；
并以1.6方/分钟排量，向井内注入处理液35方，通过另一油管，以1.6方/分钟排量注入封固剂100公斤；
第二次注入的处理液的配方具体为：
0.5%增稠剂+0.5%破乳助排剂+0.5%黏土稳定剂+0.02%破胶剂。
8.如权利要求1所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝具体为：
采用处理液将封固剂送至天然裂缝窜通位置关井候凝0.5-2.0小时。
9.如权利要求1所述一种长效封固高角度裂缝的水力压裂方法，其特征在于，所述步骤1之前还包括：在地层中的井内进行通洗井、试压、射孔。
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