CN114015430B - 一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂及方法，按重量百分比计包括以下组分制成：30～60wt%的废陶瓷，5～15wt%的锰矿粉，5～15wt%的赤泥，余量为铝土矿粉；该支撑剂为颗粒材料，颗粒形状为椭球体、正八面体或正十二面体，椭球体颗粒、正正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1~2）：（0.5~1）。其能够有效提高深层页岩储层裂缝支撑效果，提高压裂裂缝有效渗透率，克服深层页岩储层压裂形成裂缝由于没支撑导致压裂结束后裂缝闭合形成无效通道、不能贡献渗流通道的难题。

Description

一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂及方法
技术领域
本发明涉及页岩气储层改造领域，具体涉及提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂及方法。
背景技术
自我国页岩气取得商业开发成功以来，分别在涪陵、川南等地区取得了重大突破。获得了全套浅层、中深层页岩气勘探开发关键技术，但深层页岩气勘探开发技术还面临着多项瓶颈，其中深层页岩储层压裂就是难点之一，面临着如何形成复杂缝网以及有效支撑裂缝等难题。深层页岩储层埋藏深、地应力环境复杂且高、闭合压力高、裂缝远端缺乏支撑剂有效支撑等，一直困扰着深层页岩储层压裂。使得压裂改造效果裂缝缝网有效面积少、形成的压裂裂缝不能起到有效地渗流通道作用，最终导致深层页岩气井单井稳产时间短，甚至试气阶段产量也差。
CN103205248A公开了一种粉煤灰及废陶瓷制石油压裂支撑剂及其制备方法，采用粉煤灰及废陶瓷制石油压裂支撑剂，40～90wt%的主料为粉煤灰和废陶瓷；1～40wt%的辅料为钾长石粉和锰矿粉。CN103194207A公开了一种废陶瓷制石油压裂支撑剂及其制备方法，采用废陶瓷、钾长石粉、锰矿粉和铝矾土粉为原料制备石油压裂支撑剂。CN103525395A公开了一种陶粒油气压裂支撑剂及其制备方法，以固体废弃陶粒砂、铝矾土、MnO2和白云石为原料制备压裂支撑剂。CN112031733A公开了一种深层页岩储层复杂缝网形成和高效支撑的压裂方法，采用不同的压裂程序，形成复杂裂缝网络和对裂缝形成高效支撑。CN109751034A公开了一种油气藏压裂加砂方法，包括压裂造缝阶段和加砂阶段，加砂阶段注入不同黏度的压裂液和不同粒径的支撑剂，以适应多尺度的裂缝系统；通过优化调整施工参数，调整和控制缝内支撑剂堆积高度，从而提高支撑剂在缝高方向上的有效支撑。除上述专利外，还有部分文献公布了不同的压裂支撑剂制备方法和提高压裂裂缝填充度的方法，但不能满足高闭合压力下的承压需求，或者原料成本高，导致了制成压裂支撑剂成本高；以及方法不合适，虽然注入了合适的支撑剂，但不能支撑更多裂缝，不能形成更长和更广的渗流通道，没起到有效支撑效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂及方法，其能够有效提高深层页岩储层裂缝支撑效果，提高压裂裂缝有效渗透率，克服深层页岩储层压裂形成裂缝由于没支撑导致压裂结束后裂缝闭合形成无效通道、不能贡献渗流通道的难题。
本发明所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，按重量百分比计包括以下组分制成：30～60wt%的废陶瓷，5～15wt%的锰矿粉，5～15wt%的赤泥，余量为铝土矿粉；该支撑剂为颗粒材料，颗粒形状为椭球体、正八面体或正十二面体，椭球体颗粒、正正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1~2）：（0.5~1）。
进一步，所述废陶瓷为制作陶瓷器皿废弃物，废陶瓷中氧化铝含量为15～40wt%；
所述锰矿粉为原生锰矿石制成，锰矿粉中四氧化三锰含量为5～30wt%；
所述赤泥为制铝时提取氧化铝后的废弃物，赤泥中文石和方解石含量之和为40～70wt%；
所述铝土矿粉为原生铝土矿制成，铝土矿粉中氧化铝含量50～80wt%。
进一步，所述支撑剂的体积密度为1.2~1.8g/cm3；当颗粒为椭球体时，长轴与短轴的长度比为1：0.8~0.9。
进一步，所述支撑剂的制备为：首先将废陶瓷研磨成颗粒状，锰矿石、铝土矿分别研磨成粉末状，再混合废陶瓷颗粒、锰矿粉、赤泥、铝土矿粉，进行均细化处理，得到混合物；然后将混合物在温度为1100～1400℃的条件下烧结3～5小时；最后通过制型模具和筛选，制成包括椭球体颗粒、正八面体颗粒、正十二面体颗粒的三种不同形状、不同粒径的支撑剂。
一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其包括如下步骤：
步骤一，对页岩储层的压裂目标段进行射孔；
步骤二，注入前置液：采用变排量方式泵注前置液，将压裂目标段压开形成裂缝，所述裂缝由远端至近端依次划分为微裂缝、细小裂缝、中等宽度裂缝和主裂缝，利用前置液剥落页岩储层中的石英和方解石，剥落下的石英和方解石在前置液的携带下进入到裂缝远端的微裂缝中，在微裂缝位置沉淀以支撑微裂缝；
步骤三，注入第一携砂压裂液，采用变排量方式泵注第一携砂压裂液，并伴随注入混合支撑剂，混合支撑剂随第一携砂压裂液在裂缝中流动并在细小裂缝位置沉淀以支撑细小裂缝；
所述混合支撑剂包括第一支撑剂和第二支撑剂，所述第一支撑剂为上述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，所述第二支撑剂为通用支撑剂；
步骤四，注入第二携砂压裂液，采用变排量方式泵注第二携砂压裂液，并伴随注入混合支撑剂，混合支撑剂随第二携砂压裂液在裂缝中流动并在中等宽度裂缝位置沉淀以支撑中等宽度裂缝；
步骤五，注入第三携砂压裂液，泵注第三携砂压裂液，并伴随注入第二支撑剂，第二支撑剂随第三携砂压裂液在裂缝中流动并在主裂缝位置沉淀以支撑主裂缝。
进一步，所述前置液包括线性胶压裂液和浓度为15%的盐酸，所述线性胶压裂液和盐酸的体积比为2：1。
进一步，所述步骤二、步骤三和步骤四中的变排量方式为阶梯循环式变排量，排量每2～5分钟变化一次，排量大小变化幅度为20～80%。
进一步，所述步骤三中第一支撑剂占混合支撑剂体积总量的10~20%，第一支撑剂目数为第二支撑剂目数的1.05~1.15倍；所述第一携砂压裂液为该压裂目标段压裂所需携砂压裂液体积总量的20~35%。
进一步，所述步骤四中第一支撑剂占混合支撑剂体积总量的20~30%，第一支撑剂目数为第二支撑剂目数的1.15~1.25倍；所述第二携砂压裂液为该压裂目标段压裂所需携砂压裂液体积总量的30~50%。
进一步，所述步骤三的第一支撑剂中的椭球体颗粒、正正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1.5~2）：（0.5~1）；所述步骤四的第一支撑剂中的椭球体颗粒、正正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1~1.5）：（0.5~0.6）。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
1、本发明所述支撑剂原料来源广泛，原材料成本低，特别是采用的赤泥原材料是铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物，能够变废为宝，解决了赤泥带来的环境污染问题。并且限定了支撑剂为颗粒材料，颗粒形状为椭球体、正八面体或正十二面体，利用特定形状颗粒之间的点接触，在不影响承压能力的前提下，减少了支撑剂颗粒相互之间接触面积，提高了渗流能力，进而提高了裂缝支撑效果。另外，限定了支撑剂的组分配比以及各个形状颗粒的质量比，保证了制得的支撑剂强度能够达到深层页岩储层抗破碎能力、酸溶解度、浊度等指标性能要求。
2、本发明利用前置液剥落页岩储层中的石英和方解石，剥落下的石英和方解石在前置液的携带下进入到裂缝远端的微裂缝中，在微裂缝位置沉淀以支撑微裂缝，充分利用页岩储层的硬脆性矿物自支撑远端裂缝，克服了由于支撑剂不能到达远端微裂缝而缺乏支撑、最终产生裂缝闭合的问题。
3、本发明在前置液注入完成后依次注入第一携砂压裂液、第二携砂压裂液和第三携砂压裂液，在泵注第一携砂压裂液、第二携砂压裂液时伴随注入混合支撑剂，所述混合支撑剂包括第一支撑剂和第二支撑剂，所述第一支撑剂为上述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，所述第二支撑剂为通用支撑剂，通过限定第一支撑剂的用量以及第一支撑剂和第二支撑剂的目数比，保证了混合支撑剂能够随第一携砂压裂液、第二携砂压裂液流动进入到裂缝的细小裂缝和中等宽度裂缝位置沉淀以起到支撑效果。在泵注第一携砂压裂液、第二携砂压裂液时伴随注入第二支撑剂即通用支撑剂，第二支撑剂随第三携砂压裂液在裂缝中流动并在主裂缝位置沉淀以支撑主裂缝。实现了裂缝由远至近的细小裂缝、中等宽度裂缝和主裂缝有效支撑，提高了裂缝的渗流能力，最终实现了深层页岩储层压裂增产的效果。
附图说明
图1是本发明三种不同形状颗粒的堆积示意图；
图2是本发明三种不同形状颗粒的结构示意图；
图3是本发明的压裂生成微裂缝的支撑示意图；
图4是本发明的压裂生成细小裂缝的支撑示意图；
图5是本发明的压裂生成中等宽度裂缝的支撑示意图；
图6是本发明的压裂生成主裂缝的支撑示意图。
图中，1—椭球体颗粒，2—正八面体颗粒，3—正十二面体颗粒，4—微裂缝，5—细小裂缝，6—中等宽度裂缝，7—主裂缝，8—石英和方解石，9—混合支撑剂，10—第二支撑剂。
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，现结合以下具体实施例及说明书附图对本发明的技术方案进行以下详细说明，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例一，一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，按重量百分比计包括以下组分制成：60wt%的废陶瓷、10wt%的锰矿粉、10wt%的赤泥和20%的铝土矿粉。该支撑剂为颗粒材料，颗粒形状为椭球体、正八面体和正十二面体，椭球体颗粒1、正正八面体颗粒2和正十二面体颗粒3的质量比为1：（1~2）：（0.5~1）。
所述废陶瓷为制作陶瓷器皿废弃物，废陶瓷中氧化铝含量为30～40wt%，氧化硅含量为20～40wt%。
所述锰矿粉为原生锰矿石制成，锰矿粉中四氧化三锰含量为5～30wt%，氧化锰含量为50~80wt%。
所述赤泥为制铝时提取氧化铝后的废弃物，赤泥中文石和方解石含量之和为40～60wt%；
所述铝土矿粉为原生铝土矿制成，铝土矿粉中氧化铝含量60～75wt%。
该支撑剂的制备过程具体为：首先，将废陶瓷研磨成颗粒状，颗粒直径0.5～2mm。将锰矿石、铝土矿分别研磨成粉末状。废陶瓷颗粒：锰矿粉：赤泥：铝土矿质量比按照6：1：1：2的配比配制。再在搅拌器中混合陶瓷颗粒、锰矿粉、赤泥、铝土矿粉形成混合物，使混合物均匀度大于90%及以上。
然后将混合均匀后的混合物转运至高温燃烧窑炉中，在温度为1150～1250℃的条件下烧制4小时，充分反应后。通过制型模具，参见图1和图2，制成椭球体、正三角形八面体、正五边形十二面体三种不同形状，同时经过冷却筛选，得到20～40目的支撑剂。所得支撑剂体积密度1.4～1.5g/cm3，120MPa闭合压力下，支撑剂破碎率6.8%，导流能力75μm2•cm，酸溶解度5～7%。
实施例二，一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，按重量百分比计包括以下组分制成：60wt%的废陶瓷、15wt%的锰矿粉、15wt%的赤泥和10%的铝土矿粉。其制备过程具体为：首先，将废陶瓷研磨成颗粒状，颗粒直径0.1～1.5mm。将锰矿石、铝土矿分别研磨成粉末状。废陶瓷颗粒：锰矿粉：赤泥：铝土矿质量比按照6：1.5：1.5：1的配比配制。再在搅拌器中混合陶瓷颗粒、锰矿粉、赤泥、铝土矿粉形成混合物，使混合物均匀度大于85%及以上。
然后将混合均匀后的混合物转运至高温燃烧窑炉中，在温度为1200～1300℃的条件下烧制5小时，充分反应后。通过制型模具，制成椭球体、正三角形八面体、正五边形十二面体三种不同形状，同时经过冷却筛选，得到60~80、80~120目的支撑剂。所得支撑剂体积密度1.5～1.6g/cm3。120MPa闭合压力下，支撑剂破碎率4.5%，导流能力55μm2•cm，酸溶解度4～5%。
本发明所述支撑剂为颗粒材料，颗粒形状为椭球体、正八面体或正十二面体，利用特定形状颗粒之间的点接触，在不影响承压能力的前提下，减少了支撑剂颗粒相互之间接触面积，提高了渗流能力，进而提高了裂缝支撑效果。另外，限定了支撑剂的组分配比以及各个形状颗粒的质量比，保证了制得的支撑剂强度能够达到深层页岩储层抗破碎能力、酸溶解度、浊度等指标性能要求。
实施例三，一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其包括如下步骤：
步骤一，对页岩储层的压裂目标段进行射孔；所述页岩储层为某区块一口深层页岩气水平井，目的层位为龙马溪组，井深6400m，垂深4560m，水平段长度1600m，井底温度145℃，最大地应力110Mpa，分20段对井段4850~6400m。射孔作业时分3簇射孔，每簇射孔段长1.5m，孔密度为16孔/m，相位角为60°，总孔数为72孔。
步骤二，注入前置液：采用变排量方式泵注前置液，逐次采用3m3/min、5m3/min、8m3/min、14m3/min、9m3/min、7.5m3/min、13m3/min、8m3/min排量泵注浓度为15%盐酸100m3和线性胶压裂液200m3，排量每4分钟变化一次，累计泵注前置液300m3，将压裂目标段压开形成裂缝，所述裂缝由远端至近端依次划分为微裂缝4、细小裂缝5、中等宽度裂缝6和主裂缝7，利用前置液剥落页岩储层中的石英和方解石8，参见图3，剥落下的石英和方解石8在前置液的携带下进入到裂缝远端的微裂缝4中，在微裂缝4位置沉淀以支撑微裂缝4。
步骤三，注入第一携砂压裂液，采用变排量方式泵注第一携砂压裂液，并伴随注入混合支撑剂，逐次采用14m3/min、16m3/min、20m3/min、15m3/min、12m3/min排量注入第一携砂压裂液600m3，排量每5分钟变化一次，总计加入混合支撑剂100m3。所述混合支撑剂包括第一支撑剂和第二支撑剂10，所述第一支撑剂为上述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，所述第二支撑剂10为通用支撑剂，通用支撑剂为球形，材质为陶粒支撑剂或石英砂支撑剂。
参见图4，混合支撑剂9随第一携砂压裂液在裂缝中流动并在细小裂缝5位置沉淀以支撑细小裂缝5。其中第一支撑剂为实施例二制得的80～100目的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，第一支撑剂用量为15m3，椭球体颗粒、正八面体颗粒和正十二面体颗粒三种支撑剂质量比为1:2:0.5，第二支撑剂即通用支撑剂的粒径为100～120目，注入量为85m3。
步骤四，注入第二携砂压裂液，采用变排量方式泵注第二携砂压裂液，并伴随注入混合支撑剂，逐次采用16m3/min、18m3/min、20m3/min、14m3/min排量注入第二携砂压裂液800m3，排量每5分钟变化一次，总计加入混合支撑剂120m3。
参见图5，混合支撑剂9随第二携砂压裂液在裂缝中流动并在中等宽度裂缝6位置沉淀以支撑中等宽度裂缝6；其中第一支撑剂为实施例二制得的60～80目的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，第一支撑剂用量为30m3，椭球体颗粒、正八面体颗粒和正十二面体颗粒三种支撑剂质量比为1:4:0.5，第二支撑剂即通用支撑剂的粒径为40～60目，注入量为90m3。
步骤五，注入第三携砂压裂液，以9 m3/min的排量泵注300m3的第三携砂压裂液，并伴随注入第二支撑剂10，参见图6，第二支撑剂10随第三携砂压裂液在裂缝中流动并在主裂缝7位置沉淀以支撑主裂缝7。第二支撑剂10的粒径为40~60目。
上述实施例只对其中一些本发明的一个或多个实施例进行了描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其它的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本发明精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种的修改与替换。

Claims (8)

1.一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，其特征在于，按重量百分比计包括以下组分制成：60wt%的废陶瓷、10wt%的锰矿粉、10wt%的赤泥和20%的铝土矿粉；
或者60wt%的废陶瓷、15wt%的锰矿粉、15wt%的赤泥和10%的铝土矿粉；
该支撑剂为颗粒材料，颗粒形状包括椭球体、正八面体和十二面体，椭球体颗粒、正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1~2）：（0.5~1）；
所述废陶瓷为制作陶瓷器皿废弃物，废陶瓷中氧化铝含量为30～40wt%，氧化硅含量为20～40wt%；
所述锰矿粉为原生锰矿石制成，锰矿粉中四氧化三锰含量为5～30wt%，氧化锰含量为50~80wt%；
所述赤泥为制铝时提取氧化铝后的废弃物，赤泥中文石和方解石含量之和为40～60wt%；
所述铝土矿粉为原生铝土矿制成，铝土矿粉中氧化铝含量60～75wt%。
2.根据权利要求1所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，其特征在于：所述支撑剂的体积密度为1.4~1.6g/cm3；当颗粒为椭球体时，长轴与短轴的长度比为1：0.8~0.9。
3.根据权利要求1或2所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，其特征在于，所述支撑剂的制备为：首先将废陶瓷研磨成颗粒状，锰矿石、铝土矿分别研磨成粉末状，再混合废陶瓷颗粒、锰矿粉、赤泥、铝土矿粉，进行均细化处理，得到混合物；然后将混合物在温度为1100～1400℃的条件下烧结3～5小时；最后通过制型模具和筛选，制成包括椭球体颗粒、正八面体颗粒、正十二面体颗粒的三种不同形状、不同粒径的支撑剂。
4.一种提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，对页岩储层的压裂目标段进行射孔；
步骤二，注入前置液：采用变排量方式泵注前置液，将压裂目标段压开形成裂缝，所述裂缝由远端至近端依次划分为微裂缝、细小裂缝、中等宽度裂缝和主裂缝，利用前置液剥落页岩储层中的石英和方解石，剥落下的石英和方解石在前置液的携带下进入到裂缝远端的微裂缝中，在微裂缝位置沉淀以支撑微裂缝；
步骤三，注入第一携砂压裂液，采用变排量方式泵注第一携砂压裂液，并伴随注入混合支撑剂，混合支撑剂随第一携砂压裂液在裂缝中流动并在细小裂缝位置沉淀以支撑细小裂缝；
所述混合支撑剂包括第一支撑剂和第二支撑剂，所述第一支撑剂为权利要求1~3任一项所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的支撑剂，所述第二支撑剂为通用支撑剂；
步骤四，注入第二携砂压裂液，采用变排量方式泵注第二携砂压裂液，并伴随注入混合支撑剂，混合支撑剂随第二携砂压裂液在裂缝中流动并在中等宽度裂缝位置沉淀以支撑中等宽度裂缝；
步骤五，注入第三携砂压裂液，泵注第三携砂压裂液，并伴随注入第二支撑剂，第二支撑剂随第三携砂压裂液在裂缝中流动并在主裂缝位置沉淀以支撑主裂缝。
5.根据权利要求4所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其特征在于：所述步骤二、步骤三和步骤四中的变排量方式为阶梯循环式变排量，排量每2～5分钟变化一次，排量大小变化幅度为20～80%。
6.根据权利要求4所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其特征在于：所述步骤三中第一支撑剂占混合支撑剂体积总量的10~20%，第一支撑剂目数为第二支撑剂目数的1.05~1.15倍；所述第一携砂压裂液为该压裂目标段压裂所需携砂压裂液体积总量的20~35%。
7.根据权利要求4所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其特征在于：所述步骤四中第一支撑剂占混合支撑剂体积总量的20~30%，第一支撑剂目数为第二支撑剂目数的1.15~1.25倍；所述第二携砂压裂液为该压裂目标段压裂所需携砂压裂液体积总量的30~50%。
8.根据权利要求4所述的提高页岩储层压裂裂缝支撑效果的方法，其特征在于：所述步骤三的第一支撑剂中的椭球体颗粒、正正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1.5~2）：（0.5~1）；所述步骤四的第一支撑剂中的椭球体颗粒、正正八面体颗粒和正十二面体颗粒的质量比为1：（1~1.5）：（0.5~0.6）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117393088B (zh) * 2023-12-07 2024-03-12 石家庄铁道大学 一种混凝土几何曲折度预测方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105089596A (zh) * 2015-07-13 2015-11-25 中国石油大学(北京) 一种非常规储层油气井的水力压裂改造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101575503B (zh) * 2009-06-11 2011-08-31 邹平金刚新材料有限公司 一种高强度石油压裂支撑剂及其制备方法
CN103205248B (zh) * 2013-04-25 2016-04-13 鹤壁天瑞石油支撑剂有限公司 一种粉煤灰及废陶瓷制石油压裂支撑剂及其制备方法
WO2016056934A1 (en) * 2014-10-06 2016-04-14 Schlumberger Canada Limited Methods of zonal isolation and treatment diversion with shaped particles
US20180305610A1 (en) * 2014-11-10 2018-10-25 Imerys Oilfield Minerals, Inc. Method for preparing bauxite and/or kaolin for use in ceramic proppants
US10738584B2 (en) * 2016-07-15 2020-08-11 Halliburton Energy Services, Inc. Enhancing propped complex fracture networks
CN112031733B (zh) * 2020-09-30 2022-12-27 重庆地质矿产研究院 一种深层页岩储层复杂缝网形成和高效支撑的压裂方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105089596A (zh) * 2015-07-13 2015-11-25 中国石油大学(北京) 一种非常规储层油气井的水力压裂改造方法

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