CN112943208A - 一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油田开发井下作业压裂技术领域，具体提供了一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，通过对初次人工裂缝按照20％、30％、40％砂液比连续注入支撑剂，在加入支撑剂过程中追加破胶剂，使初次人工裂缝的内部饱填砂造成缝内砂堵，同时通过提升施工排量进一步提升缝内净压力，开启侧向新缝并对新缝形成有效支撑，达到形成复杂的裂缝系统，扩大侧向剩余油的动用程度，提高油井的单井产量和最终采收率的目的，该工艺过程简单易行，成本较低，现场暂堵升幅度可控性高的特点，能大幅度提高油田生产效益，对于特低渗油藏、超低渗油藏侧向低产油井提高单井产量、改善低渗油藏水驱效果方面具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于油田开发井下作业压裂技术领域，具体涉及一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法。
背景技术
长庆油田具有典型的低压、低渗、低产特征，随着开发进程的推进，部分特低渗透、超低渗透油藏已步入开发中后期，受储层物性差、天然裂缝发育等因素影响，油田开发面临裂缝主向采出程度较高、平面剩余油主要富集在裂缝的侧向及侧向油井驱替系统难以建立的问题，使原人工裂缝控制的泄油范围内采出程度较高，且得不到有效补充，原人工裂缝区域形成低压区，而常规重复压裂技术形成的裂缝仅在原人工裂缝形成的低压区内延伸，无法向剩余油富集的高压区延伸，仅以老裂缝充填完善，改善缝内的导流能力为主，难以实现扩大泄油面积和改变原有驱替系统的目的，措施效果不理想。因此急需针对侧向油井开展新的重复压裂技术研究与试验，形成能够延伸到侧向剩余油区域的复杂裂缝网络系统，提高油井产量和最终采收率。
发明内容
本发明提供的一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，目的是克服现有技术中常规重复压裂技术形成的裂缝仅在原人工裂缝形成的低压区内延伸，无法向剩余油富集的高压区延伸，仅以老裂缝充填完善，改善缝内的导流能力为主，难以实现扩大泄油面积和改变原有驱替系统的目的，措施效果不理想的问题。
为此，本发明提供了一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，包括如下步骤：
1)对目标区小排量注入前置液；
2)向已开启的初次裂缝内注入支撑剂，在注入支撑剂的过程中加入破胶剂，使初次裂缝内饱填砂，形成裂缝内的砂堵，提升缝内净压力值；
3)提高步骤2)支撑剂的注入排量，进一步提高步骤2)的缝内净压力值直至开启侧向新缝并对新缝进行充填；
4)进行主压裂。
进一步的，所述步骤1)小排量为0.5-2.2m3/min。
进一步的，所述步骤1)的前置液的注入压力小于等于初次压裂的裂缝延伸压力。
进一步的，所述前置液为活性水或滑溜水。
进一步的，所述前置液的粘度≤30mPa s、滤失速度≤2×10-3m/min0.5。
进一步的，所述前置液的注入量根据初次裂缝规模和液体滤失速度计算得出。
进一步的，所述步骤2)支撑剂按照20％、30％、40％的砂液比阶梯式注入，每个砂液比注入阶段连续注入。
进一步的，所述步骤2)支撑剂的注入量依据初次裂缝规模、初次加入支撑剂的规格和加入量、初次放喷量以及后期地层吐砂量计算所得，支撑剂粒径为20-40目。
进一步的，所述步骤2)破胶剂的加入浓度为0.07％。
进一步的，所述步骤3)注入排量的提升量依据采用的压裂管柱、液体类型、地面限压值，其数据下限是井底净压力达到侧向新缝开启的力学条件时的排量；其数据上限是使地面施工压力接近地面限压值时所能达到的排量。
本发明的有益效果：本发明提供的这种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，通过对初次人工裂缝按照20％、30％、40％砂液比阶梯型连续注入支撑剂，在加入支撑剂过程中追加0.07％的破胶剂，使初次人工裂缝的内部饱填砂造成缝内砂堵，同时通过提升支撑剂的注入排量进一步提升缝内净压力，开启侧向新缝并对新缝形成有效支撑，达到形成复杂的裂缝系统，扩大侧向剩余油的动用程度，提高油井的单井产量和最终采收率的目的，该工艺过程简单易行，成本较低，现场暂堵升幅度可控性高的特点，能大幅度提高油田生产效益，对于特低渗油藏、超低渗油藏侧向低产油井提高单井产量、改善低渗油藏水驱效果方面具有广阔的应用前景。
具体实施方式
实施例1：
一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，包括如下步骤：
1)对目标区小排量注入前置液；
2)向已开启的初次裂缝内注入支撑剂，在注入支撑剂的过程中加入破胶剂，使初次裂缝内饱填砂，形成裂缝内的砂堵，提升缝内净压力值；
3)提高步骤2)支撑剂的注入排量，进一步提高步骤2)的缝内净压力值直至开启侧向新缝并对新缝进行充填；
4)进行主压裂。
与常规重复压裂相比，该压裂方法对初次人工裂缝内部实施砂堵，同时通过提升支撑剂的注入排量进一步提升缝内净压力，开启侧向新缝并对新缝形成有效支撑，达到形成复杂的裂缝系统，扩大侧向剩余油的动用程度的目的；
与常规暂堵压裂相比，该工艺过程简单易行，成本较低，现场暂堵升幅度可控性高的特点，能大幅度提高油田生产效益，对于特低渗油藏、超低渗油藏侧向低产油井提高单井产量、改善低渗油藏水驱效果方面具有广阔的应用前景。
实施例2：
在实施例1的基础上，进一步的，所述步骤1)小排量为0.5-2.2m3/min。在实际操作中，0.5-2.2m3/min的小排量的作用是开启初次已形成的、具有一定几何尺寸人工裂缝，以备后面的携砂液进入。
进一步的，所述步骤1)的前置液的注入压力小于等于初次压裂的裂缝延伸压力。在实际操作中，前置液的注入压力小于等于初次压裂的裂缝延伸压力可避免初次人工裂缝二次延伸，达到控制裂缝长度的目的。
进一步的，所述前置液为活性水或滑溜水。在实际操作中前置液采用活性水或滑溜水在开启初次裂缝后液体快速滤失，进而达到在裂缝前端快速形成砂堵，提升缝内净压力，实现控制裂缝长度延伸，开启侧向新缝的目的。
进一步的，所述前置液的粘度≤30mPa s、滤失速度≤2×10-3m/min0.5。在实际操作中，采用粘度≤30mPa s、滤失速度≤2×10-3m/min0.5的前置液，可使裂缝长度控制在初次裂缝长度的80％-105％，，避免人工裂缝与注水沟通。
进一步的，所述前置液的注入量根据初次裂缝规模和液体滤失速度计算得出。根据初次裂缝规模和液体滤失速度计算得出的前置液的注入量，实际操作中，可根据计算得到的注入量进行材料准备，精确度高、适应性强，避免浪费材料。对于长庆油田初次采用常规压裂的井，其注入量为15-20m3。
进一步的，所述步骤2)支撑剂按照20％、30％、40％的砂液比阶梯式注入，每个砂液比注入阶段连续注入。砂液比为砂和携砂液的体积比，实际操作中，按照20％、30％、40％的砂液比阶梯式连续注入，可进一步利于复杂裂缝网络的形成，同时利于把支撑剂携带到裂缝远端，更有效的支撑裂缝；可使储层形成复杂缝网和对裂缝形成高效支撑，最终有助于提高单井产量。
进一步的，所述步骤2)支撑剂的注入量依据初次裂缝规模、初次加入支撑剂的规格和加入量、初次放喷量以及后期地层吐砂量计算所得，支撑剂粒径为20-40目。支撑剂的注入量通过计算所得，精度更高，适应性更强；实际操作中，采用粒径为20-40目的支撑剂经济性良好，承压能力强，无论长期或短期其导流能力保持较好，稳定性更高。对于长庆油田初次采用常规压裂的井，所述支撑剂的注入量为10-15m3。
进一步的，所述步骤2)破胶剂的加入浓度为0.07％。浓度为0.07％的破胶剂在不影响支撑剂的支撑性和导流能力的情况下，可使支撑剂被动移到较远距离时快速堆积，并形成砂堵。
进一步的，破胶剂的注入量与采用的破胶剂类型有关，破胶剂的种类与所采用的携砂液性质，储层温度等相关，在某一储层中为特定的；若采用硼砂，其注入量与携砂液体积比例为8-12：100；若采用JL-13交联剂，其注入量与携砂液体积比例为0.3-0.5：100。
进一步的，所述步骤2)所述的缝内净压力值指能够实现储层侧向新缝开启的净压力，对于超低渗透部分油藏为5MPa左右。
进一步的，所述步骤3)注入排量的提升量依据采用的压裂管柱、液体类型、地面限压值，其数据下限是井底净压力达到侧向新缝开启的力学条件时的排量；其数据上限是使地面施工压力接近地面限压值时所能达到的排量。目的为了使饱填砂阶段形成的复杂缝网进一步复杂化。
实施例3：
在实施例2的基础上，针对长庆油田某超低渗透油藏采用本发明裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法进行压裂实验，包括如下步骤：
1)对目标区采用0.5-2.2m3/min的排量注入滑溜水，滑溜水的粘度为20mPa s、滤失速度为1.5×10-3m/min0.5；滑溜水的注入量为18m3；
2)向已开启的初次裂缝内按照20％、30％、40％的砂液比阶梯式注入支撑剂，在注入支撑剂(携砂液)的过程中加入浓度为0.07％的过硫酸铵，使初次裂缝内饱填砂，形成裂缝内的砂堵，提升缝内净压力值；所述0.07％的过硫酸铵的注入量为7Kg，携砂液的注入量为10m3；所述携砂液交联液为硼砂；
3)提高步骤2)支撑剂的注入排量至5m3/min，进一步提高步骤2)的缝内净压力值至6MPa开启侧向新缝并对新缝进行充填；
4)进行主压裂。
本发明开启侧向新缝后裂缝带宽较常规压裂提升50％以上，即裂缝带宽提高20-30m，裂缝长度仅为常规压裂的80％-105％，产量比同区块常规重复压裂提高20％以上；与常规暂堵压裂相比，该工艺过程简单易行，成本较低，现场暂堵升幅度可控性高的特点，能大幅度提高油田生产效益，对于特低渗油藏、超低渗油藏侧向低产油井提高单井产量、改善低渗油藏水驱效果方面具有广阔的应用前景。
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 (10)
1.一种裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)对目标区小排量注入前置液；
2)向已开启的初次裂缝内注入支撑剂，在注入支撑剂的过程中加入破胶剂，使初次裂缝内饱填砂，形成裂缝内的砂堵，提升缝内净压力值；
3)提高步骤2)支撑剂的注入排量，进一步提高步骤2)的缝内净压力值直至开启侧向新缝并对新缝进行充填；
4)进行主压裂。
2.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述步骤1)小排量为0.5-2.2m3/min。
3.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述步骤1)的前置液的注入压力小于等于初次压裂的裂缝延伸压力。
4.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述前置液为活性水或滑溜水。
5.如权利要求4所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述前置液的粘度≤30mPa s、滤失速度≤2×10-3m/min0.5。
6.如权利要求4所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述前置液的注入量根据初次裂缝规模和液体滤失速度计算得出。
7.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述步骤2)支撑剂按照20％、30％、40％的砂液比阶梯式注入，每个砂液比注入阶段连续注入。
8.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述步骤2)支撑剂的注入量依据初次裂缝规模、初次加入支撑剂的规格和加入量、初次放喷量以及后期地层吐砂量计算所得，支撑剂粒径为20-40目。
9.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述步骤2)破胶剂的加入浓度为0.07％。
10.如权利要求1所述的裂缝饱填砂开启新缝的压裂方法，其特征在于：所述步骤3)注入排量的提升量依据采用的压裂管柱、液体类型、地面限压值，其数据下限是井底净压力达到侧向新缝开启的力学条件时的排量；其数据上限是使地面施工压力接近地面限压值时所能达到的排量。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210611 |
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