CN113565481A - 一种用于开采断裂带内储集体的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于开采断裂带内储集体的方法，其步骤包括：a、在包括断裂带和完整岩石带的地质结构中构建目标井，保证其位于完整岩石带内并与储集体相邻；b、在地质结构中构造裂缝，使其将目标井与储集体连通；c、通过该目标井采集储集体内的油和/或气。本发明的用于开采断裂带内储集体的方法，可以降低断裂带内储集体的开采难度及费用，并提高目标井的采收率。
Description
技术领域
本发明涉及油气开发领域，具体涉及一种用于开采断裂带内储集体的方法。
背景技术
断裂带由主断层面及其两侧破碎岩块以及若干次级断层或破裂面组成的地带。由于断裂带非均质性强，其岩石连续性和完整性差，在构建目标井的过程中经常发生坍塌、卡钻等不利现象，导致开采断裂带内储集体是一项非常困难的任务。即便是幸运地克服所有困难并在断裂带内成功构建了目标井，那么也难以通过射孔和压裂的组合方式在断裂带内构建结构稳定的裂缝，由此导致目标井与储集体之间的连通不通畅、不持久，进而大幅度降低目标井的采收率。
发明内容
为了解决上述全部或部分问题，本发明目的在于提供一种用于开采断裂带内储集体的方法，其可以降低断裂带内储集体的开采难度及费用，并提高目标井的采收率。
本发明提供了一种用于开采断裂带内储集体的方法，其步骤包括：a、在包括断裂带和完整岩石带的地质结构中构建目标井，保证其位于所述完整岩石带内并与所述储集体相邻；b、在所述地质结构中构造裂缝，使其将所述目标井与储集体连通；c、通过该目标井采集所述储集体内的油和/或气。
进一步地，在所述步骤b中，通过射孔和酸压的方式构造所述裂缝。
进一步地，所述步骤b包括：在所述目标井的与所述储集体相对的部位上实施射孔，以在所述地质结构内形成初始形态的所述裂缝；对所述目标井进行第一次酸压，使初始形态的所述裂缝的孔径及长度得以增加，并使其形成为中间形态的所述裂缝；对所述目标井进行第二次酸压，使中间形态的所述裂缝的末端在所述储集体内沿着多个方向延伸，并使其形成为最终形态的所述裂缝。
进一步地，在所述第一次酸压中使用的酸液为第一酸液，在所述第二次酸压中使用的酸液为第二酸液，所述第一酸液的浓度(含酸量)大于所述第二酸液的浓度。
进一步地，所述断裂带和完整岩石带内的岩石皆属于碳酸盐岩。
进一步地，所述第一酸液按质量计包含18％-22％HCl、0.5％-0.9％稠化剂、1.0％-3.0％缓蚀剂、0.5-1.5％破乳剂和0.5-1.5％铁离子稳定剂；所述第二酸液按质量计包含18％-22％HCL、0.5％-0.9％稠化剂、2.0％-4.0％缓蚀剂、0.5-1.5％破乳剂、0.5-1.5％铁离子稳定剂和0.02％-0.04％破乳剂，所述第二酸液还包含交联剂，其交联比为100：(1.5-2.5)。
进一步地，所述第一酸液和第二酸液的粘度分别为36-54mPa.S和60-80mPa.S，所述第一酸液和第二酸液的盐酸浓度分别为20％和20％，所述第一酸液和第二酸液的注入排量分别为2-3m3/min和6-14m3/min，所述第一酸液和第二酸液的注入总量分别为80-120m3和300-600m3。
进一步地，所述射孔选为水利射孔或脉冲射孔。
进一步地，所述目标井与储集体之间的最短距离为80-160m。
进一步地，在步骤a中，依次通过钻井、固井和完井的方式在地质结构中构建目标井。
根据本发明的用于开采断裂带内储集体的方法，其没有将目标井形成在断裂带中，而是将其形成在与断裂带内储集体相邻的完整岩石带内，由于完整岩石带的连续性和完整性远远高于断裂带的相同性质，所以该方法可以有效降低坍塌、卡钻等不利现象在构建目标井的过程中的发生概率，进而有效降低断裂带内储集体的开采难度及费用。同时，由于该方法通过射孔和酸压的组合方式替代射孔和压裂的组合方式来构造裂缝，有效提高了裂缝的结构稳定性，使目标井与储集体之间的连通更通畅、更持久，进而可以提高目标井的采收率。由于该方法实施至少两次酸压，使该裂缝的末端在储集体内沿着不同方向延伸，保证了目标井与储集体之间的连通可以更加通畅，并有助于目标井与断裂带附近的储集体再连通，由此可以进一步地提高目标井的采收率。
附图说明
下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述。在图中：
图1显示了根据本发明实施例的用于开采断裂带内储集体的方法的流程图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施操作
下面将结合附图对本发明做进一步说明。
图1显示了根据本发明实施例的用于开采断裂带内储集体的方法的流程图。如图1所示，用于开采断裂带内储集体的方法包括：步骤a、在包括断裂带和完整岩石带的地质结构中构建目标井，保证其位于完整岩石带内并与储集体相邻(即间距≤160m)；步骤b、在地质结构中构造裂缝，使其将目标井与储集体连通；步骤c、通过该目标井采集储集体内的油和/或气。
根据本发明的用于开采断裂带内储集体的方法，其没有将目标井形成在断裂带形成中，而是将其形成在与断裂带内的储集体相邻的完整岩石带内，由于完整岩石带的连续性和完整性远远高于断裂带的相同性质，所以该方法可以有效降低坍塌、卡钻等不利现象在构建目标井的过程中的发生概率，进而有效降低断裂带内储集体的开采难度及开采费用。
需要说明的是，裂缝的构造成本与其长度密切相关，其构造成本会随着长度的增加而显著增加，严重时导致目标井的后期产值抵不过裂缝的构造成本，所以为了保证目标井具有较高的经济效益，目标井与储集体之间的最短距离建议选为80-160m，以降低所需的裂缝的长度及成本，提高目标井的经济效益。
为了提高目标井的可靠性，在步骤a中，建议通过技术成熟的钻井、固井和完井的方式在地质结构中构建目标井。
本申请的发明人发现，现有技术通过射孔和压裂的组合方式在断裂带内构造裂缝，虽然这种方式可以形成复杂的裂缝，但由于压裂的压力过大会严重破坏裂缝周围岩石碎块的稳定性，使该岩石碎块极易在输送油和/或气的过程中产生坍塌而填埋一部分裂缝，进而降低目标井的采收率。本实施例为了提高目标井的采收率，在步骤b中，通过射孔和酸压的组合方式代替射孔和压裂的组合方式在地质结构中构造裂缝。由于酸压的压力远低于压裂的压力，所以其对裂缝周围岩石碎块的稳定性的破坏更轻，使得该裂缝的结构稳定性得以有效提高，保证目标井与储集体之间的连通更通畅、更持久，进而提高目标井的采收率。其中，射孔可选为水利射孔或脉冲射孔，但建议优选为脉冲射孔，以进一步降低其对裂缝周围岩石碎块稳定性的破坏程度。
为了进一步地提高目标井的采收率，步骤b具体可包括：在目标井的与储集体相对的部位上实施射孔，以在地质结构内形成初始形态的裂缝；对目标井进行第一次酸压，使初始形态的裂缝的孔径及长度得以增加，并使其形成为中间形态的裂缝；对目标井进行第二次酸压，使中间形态的裂缝的末端在储集体内沿着多个方向延伸，并使其形成为最终形态的裂缝。由于该方法实施至少两次酸压，使该裂缝的末端(远离目标井的端部)在储集体内沿着不同方向延伸，保证了目标井与储集体之间的连通可以更加通畅，有助于目标井与断裂带附近储集体再连通，由此可以进一步地提高目标井的采收率。
在第一次酸压中使用的酸液为第一酸液，在第二次酸压中使用的酸液为第二酸液，其中第一酸液的浓度优选为大于第二酸液的浓度。其中，高浓度的第一酸液用以形成裂缝中短粗的单一主干段，低浓度的第二酸液用以形成裂缝中细长的若干分支段，使得单一主干段可以有效接收来自各个分支的油和/或气，达到均衡裂缝各段导通能力的目的。
通过在碳酸盐岩地质(即断裂带和完整岩石带内的岩石皆属于碳酸盐岩)中实施本实施例的实验得知，当第一酸液和第二酸液的粘度分别为36-54mPa.S和60-80mPa.S，第一酸液和第二酸液的盐酸浓度分别为20％和20％，第一酸液和第二酸液的注入排量分别为2-3m3/min和6-14m3/min，且第一酸液和第二酸液的注入总量分别为80-120m3和300-600m3时，裂缝的结构与预期形状近似，且较为稳定，使目标井与储集体之间的连通可以更通畅、更持久，该目标井的采收率得到显著提高。其中，第一酸液按质量计包含18％-22％HCl、0.5％-0.9％稠化剂、1.0％-3.0％缓蚀剂、0.5-1.5％破乳剂和0.5-1.5％铁离子稳定剂。第二酸液按质量包含1.5％-2.5％交联剂及97.5％-98.5％基酸，基酸按质量计包含基酸18％-22％HCl、0.5％-0.9％稠化剂、2.0％-4.0％缓蚀剂、0.5-1.5％破乳剂、0.5-1.5％铁离子稳定剂和0.02％-0.04％破乳剂。
值得说明的是，本实施例除了可以在碳酸盐岩地质中实施外，也可以在其他岩性的地质中并达到近似的效果，但在其他岩性地质中实施时需要根据实际情况调整第一酸液及第二酸液的组成、形式及其注入排量和注入总量等。由于该调整属于本领域的常规技术，为了节约篇幅起见不再赘述。
综上所述，本发明实施例的用于开采断裂带内储集体的方法，可以降低断裂带内储集体的开采难度及费用，并提高目标井的采收率。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。只要不存在冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种用于开采断裂带内储集体的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、在包括断裂带和完整岩石带的地质结构中构建目标井，保证其位于所述完整岩石带内并与所述储集体相邻；
b、在所述地质结构中构造裂缝，使其将所述目标井与储集体连通；
c、通过该目标井采集所述储集体内的油和/或气。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤b中，通过射孔和酸压的组合方式构造所述裂缝。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤b包括：
在所述目标井的与所述储集体相对的部位上实施射孔，以在所述地质结构内形成初始形态的所述裂缝；
对所述目标井进行第一次酸压，使初始形态的所述裂缝的孔径及长度得以增加，并使其形成为中间形态的所述裂缝；
对所述目标井进行第二次酸压，使中间形态的所述裂缝的末端在所述储集体内沿着多个方向延伸，并使其形成为最终形态的所述裂缝。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第一次酸压中使用的酸液为第一酸液，在所述第二次酸压中使用的酸液为第二酸液，所述第一酸液的浓度大于所述第二酸液的浓度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述断裂带和完整岩石带内的岩石皆属于碳酸盐岩。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一酸液按质量计包含18％-22％HCl、0.5％-0.9％稠化剂、1.0％-3.0％缓蚀剂、0.5-1.5％破乳剂和0.5-1.5％铁离子稳定剂；第二酸液按质量包含1.5％-2.5％交联剂及97.5％-98.5％基酸，所述基酸按质量计包含基酸18％-22％HCl、0.5％-0.9％稠化剂、2.0％-4.0％缓蚀剂、0.5-1.5％破乳剂、0.5-1.5％铁离子稳定剂和0.02％-0.04％破乳剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一酸液和第二酸液的粘度分别为36-54mPa.S和60-80mPa.S，所述第一酸液和第二酸液的盐酸浓度分别为20％和20％，所述第一酸液和第二酸液的注入排量分别为2-3m3/min和6-14m3/min，所述第一酸液和第二酸液的注入总量分别为80-120m3和300-600m3。
8.根据权利要求2到7任一项所述的方法，其特征在于，所述射孔选为水利射孔或脉冲射孔。
9.根据权利要求1到7任一项所述的方法，其特征在于，所述目标井与储集体之间的最短距离为80-160m。
10.根据权利要求1到7任一项所述的方法，其特征在于，在步骤a中，依次通过钻井、固井和完井的方式在地质结构中构建目标井。
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| 杨海军等: "深层缝洞型碳酸盐岩凝析气藏勘探开发关键技术――以塔里木盆地塔中Ⅰ号气田为例", 《天然气工业》, no. 02, 4 March 2020 (2020-03-04) * |
| 樊晓东等: "反向正断层对油田开发布井的影响", 《特种油气藏》 * |
| 樊晓东等: "反向正断层对油田开发布井的影响", 《特种油气藏》, no. 05, 31 October 2016 (2016-10-31) * |
| 熊陈微等: "缝洞型油藏剩余油分布模式及挖潜对策", 《特种油气藏》 * |
| 熊陈微等: "缝洞型油藏剩余油分布模式及挖潜对策", 《特种油气藏》, no. 06, 31 December 2016 (2016-12-31) * |
| 牛新年等: "缝洞型碳酸盐岩储层酸压产水机理及控水对策", 《油气藏评价与开发》 * |
| 牛新年等: "缝洞型碳酸盐岩储层酸压产水机理及控水对策", 《油气藏评价与开发》, no. 03, 26 June 2017 (2017-06-26) * |
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| 王俊明等: "狮31井酸压加砂技术的应用", 《青海石油》, no. 04, 15 December 2007 (2007-12-15) * |
| 瞿长等: "塔里木盆地顺北5断裂带储集体地震反射与产能特征分析", 《特种油气藏》 * |
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| 鄢宇杰等: "塔河油田酸压施工压力异常分析及技术对策", 《复杂油气藏》 * |
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| 韩俊等: "塔中北斜坡奥陶系走滑断裂带与岩溶储集体发育模式", 《新疆石油地质》 * |
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| 马洪芬等: "对断层附近油井水力压裂措施的认识", 《钻采工艺》 * |
| 马洪芬等: "对断层附近油井水力压裂措施的认识", 《钻采工艺》, no. 01, 31 January 2006 (2006-01-31), pages 46 - 48 * |
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