CN116297098A - 深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法 - Google Patents
深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，包括以下步骤：制备能够模拟真实裂缝岩心的可变缝宽裂缝岩心模块，测试可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件下渗透率，测试预撑裂缝堵漏浆封堵效果，形成裂缝封堵层，浸泡解除填充颗粒；测试溶蚀液浸泡后的可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件下渗透率，计算预撑裂缝堵漏浆支撑效果，对预撑裂缝暂堵储层保护剂配方进行评价分级；本方法操作简便，计算量小，使用一块裂缝模块便可同时评价预撑裂缝堵漏浆封堵效果与支撑效果，为预撑裂缝堵漏技术实施提供了技术支持。
Description
技术领域
本发明涉及石油工程中的工作液漏失控制与储层保护领域，特别是一种深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法。
背景技术
由于高温、高压、高地应力、高埋深、天然裂缝发育、岩石硬脆致密等复杂地质特征，深层-超深层裂缝性储层钻进过程频发钻井事故与井下复杂情况，其中井漏问题尤为突出。井漏不仅直接危害钻井安全，造成巨大经济损失，而且还会引发卡钻、溢流、井壁坍塌等问题。储层段井漏则严重妨碍油气及时发现，大幅度降低油气井产量。在完井过程中，高温、高压、高地应力、裂缝发育的复杂地质条件给深层-超深层裂缝性储层损害解除和增产改造带来了极大的困难和挑战。在生产过程中，高地应力和发育的裂缝则使得深层-超深层裂缝性储层具有强应力敏感性，油气井产量递减快。控制井漏，保护储层，弱化应力敏感对深层-超深层裂缝性油气藏的高效开发十分关键。
专利CN110359897A提出了一种裂缝性油气藏预撑裂缝随钻防漏堵漏方法，该方法以封堵裂缝为手段，以保持天然裂缝导流能力为目标，通过在钻井液中加入高强度惰性支撑材料和可溶填充材料来达到预支撑裂缝堵漏的目的。利用高强度惰性支撑固相，漏失时封堵裂缝，又在返排或/和生产时支撑裂缝。生产前通过酸化等作业解除可溶填充固相，保留高强度惰性支撑固相，以支撑裂缝、保持天然裂缝导流能力。
预撑裂缝堵漏浆一般由高强度桥撑颗粒与可解除填充颗粒组成，预撑裂缝随钻防漏堵漏方法要求堵漏浆能够封堵裂缝，在解除填充颗粒后又能支撑裂缝，故需要评价预撑裂缝堵漏浆的封堵效果与支撑效果。但封堵效果评价实验岩心的裂缝宽度固定，不能体现裂缝的张开与闭合行为，且裂缝闭合应力难以作用到裂缝封堵层上，不能评价预撑裂缝堵漏浆形成的封堵层支撑裂缝效果，目前还未有可操作性的评价方法能够同时评价以预撑裂缝随钻防漏堵漏方法为理论设计的堵漏浆浆封堵与支撑效果。
发明内容
为解决上述至少一种问题，本发明提出了一种深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，设计了一种能够模拟真实裂缝岩心的可变缝宽裂缝岩心模块，通过可变缝宽裂缝岩心模块，评价预撑裂缝堵漏浆封堵裂缝效果与支撑裂缝效果，根据封堵层承压能力、岩心渗透率恢复率、应力敏感系数等指标优选预撑裂缝暂堵储层保护配方，为预撑裂缝堵漏技术实施提供理论支持。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，包括以下步骤：
步骤S1：制备可变缝宽裂缝岩心，并测试其在不同压力的围压点下的渗透率K0i；
步骤S2：依照预撑裂缝暂堵储层保护配方配制堵漏浆对所述可变缝宽裂缝岩心进行封堵实验并形成封堵层，封堵层形成后逐渐增加驱替压力至出现穿孔，得出预撑裂缝暂堵储层保护配方封堵穿孔时的承压能力PZ；
步骤S3：对可变缝宽裂缝岩心进行溶蚀解堵，解堵后再次测试其在不同压力的围压点下的恢复渗透率K1i；
步骤S4：计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA，计算公式如下：
式中，K0i为可变缝宽裂缝岩心的渗透率，K1i为可变缝宽裂缝岩心的恢复渗透率。
步骤S5：测试解堵后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS。
步骤S6：将封堵实验中得到的可变缝宽裂缝岩心的承压能力PZ、平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS带入可变缝宽裂缝岩心指标评价分级表，对预撑裂缝暂堵储层保护配方的封堵裂缝效果和支撑裂缝效果进行分级，并将分级结果带入预撑裂缝暂堵储层保护配方效果评价表中，优选出预撑裂缝暂堵储层保护配方，其中，可变缝宽裂缝岩心指标评价分级表如表1所示：
表3可变缝宽裂缝岩心指标评价分级表
封堵裂缝效果分级和支撑裂缝效果分级排序由低到高依次为低、中等、较高、高。
平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS均对应支撑裂缝效果分级，当两者对应的支撑裂缝效果分级不相同时，取两者中效果较差的分级作为支撑裂缝效果的最终分级。
根据分级情况和预撑裂缝暂堵储层保护配方效果评价表优选预撑裂缝暂堵储层保护配方，效果评价表如表4所示：
表4预撑裂缝暂堵储层保护配方效果评价表
其中，预撑裂缝暂堵储层保护配方效果排序由低到高依次为差、中等偏差、中等、中等偏好、好。
预撑裂缝暂堵储层保护配方效果由封堵裂缝效果与支撑裂缝效果共同确定，具体选择预撑裂缝暂堵储层保护配方中效果在中等偏好以上，且封堵承压能力最高的配方作为符合现场要求的优选配方。
本发明的一种实施方式在于，所述步骤S1中的可变缝宽裂缝岩心包括两组半圆柱刚性模块与两组弹性支撑条，弹性支撑条夹设在半圆柱刚性模块中，可变缝宽裂缝岩心的裂缝宽度由弹性支撑条厚度控制，以此模拟真实裂缝岩心裂缝的张开与闭合行为，从而能够研究裂缝闭合应力作用对预撑裂缝堵漏浆形成的封堵层的支撑裂缝效果带来的影响，为更加全面地考察预撑裂缝暂堵储层保护配方的支撑效果提供了条件。
本发明的一种实施方式在于，所述步骤S1中的可变缝宽裂缝岩心包括两组半圆柱刚性模块与两组弹性支撑条，弹性支撑条夹设在半圆柱刚性模块中，可变缝宽裂缝岩心的裂缝宽度由弹性支撑条厚度控制。
进一步的，所述步骤S1中的可变缝宽裂缝岩心中的弹性支撑条控制可变缝宽裂缝岩心应力敏感系数与现场裂缝岩心应力敏感系数差值小于0.1。
进一步的，所述现场裂缝岩心应力敏感系数测定方式为对至少三块现场岩样测定应力敏感系数，取现场岩样的平均应力敏感系数作为现场裂缝岩心的应力敏感系数。
进一步的，所述现场裂缝岩心应力敏感系数测定方式为对至少三块现场岩样人工造缝后测定应力敏感系数，取人工造缝后的现场取芯岩样的平均应力敏感系数作为现场裂缝岩心的应力敏感系数。
本发明的一种实施方式在于，所述步骤S1和所述步骤S3中的不同围压点的压力均不大于裂缝的最大有效闭合应力，且各围压点的压力由零点起递增的压力点位中选择，小于30MPa时围压点压力以5MPa的差值递增，大于等于30MPa时围压点压力以10MPa差值递增。
本发明的一种实施方式在于，所述步骤S3中解堵方式包括解堵剂解堵和自降解解堵。
进一步的，所述解堵剂包括盐酸、土酸、氧化液、碱液中的至少一种。
本发明的一种实施方式在于，所述步骤S2中封堵实验中初始驱替压力不高于0.5MPa，初始围压超过初始驱替压力1.0MPa以下。
综上，本发明的有益效果是：
(1)本发明制备了能够模拟真实裂缝岩心的可变缝宽裂缝岩心模块，缝宽可变，具备与真实裂缝岩心相同的应力敏感性，解决了常规裂缝岩心裂缝宽度固定，不能体现裂缝的张开与闭合行为，裂缝闭合应力难以作用到裂缝封堵层上等问题。
(2)本发明提供了一种操作性强的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方评价与优选方法，使用一块裂缝模块便可同时评价预撑裂缝堵漏浆封堵效果与支撑效果，并对预撑裂缝暂堵储层保护配方进行了评价分级，相对于现有需要通过实验进行的配方评价手段操作简便快捷，为预撑裂缝堵漏技术实施提供了技术支持。
说明书附图
图1为可变缝宽裂缝岩心模块示意图；
图2为可变缝宽裂缝岩心模块实物图；
图3为实施例1中预撑裂缝堵漏浆封堵实验结果图；
图4为实施例2中预撑裂缝堵漏浆封堵实验结果图；
图5为实施例3中预撑裂缝堵漏浆封堵实验结果图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员更好的理解本发明，下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例采用的预撑裂缝堵漏浆配方：4％LCC100-8-1+4％LCC100-8-2+2.8％GZD-A+4.3％GZD-B+2.2％GZD-C+3.7％GZD-D。其中，LCC100-8为高强度桥撑颗粒，来自成都得道实业有限公司，GZD系列材料为可酸溶解除填充材料，来自四川西南石大金牛石油科技有限公司。
本实施例中的评价方法包括以下步骤：
步骤S1：在两组圆柱刚性模块的平面部分两端分别夹设两组弹性支撑条，制备出能够模拟实际裂缝岩心条件的可变缝宽裂缝岩心模块，可采集实际作业区域的岩样或者制备与实际条件相同的模拟岩样作为圆柱刚性模块，岩心尺寸数据根据实际条件下矿场计算出的漏失裂缝宽度确定，其中，可变缝宽裂缝岩心中的弹性支撑条需要控制可变缝宽裂缝岩心应力敏感系数与现场裂缝岩心应力敏感系数差值小于0.1，而本实施例中现场裂缝岩心应力敏感系数测定方式为对至少三块现场取芯岩样人工造缝后测定应力敏感系数，取人工造缝后的现场取芯岩样的平均应力敏感系数作为现场裂缝岩心的应力敏感系数，由于现场露头岩样与井下取心岩样钻遇裂缝几率较小，故除采用带有裂缝的天然岩样作为现场裂缝岩心进行测定应力敏感系数外，现场裂缝岩心还可由露头岩样或井下取心岩样人工造缝后用于测试，造缝方法包括但不限于巴西劈裂法等常见造缝方法，可根据岩样实际情况选择，本实施例中制备得到的裂缝岩心模块长度5cm、直径2.5cm、裂缝宽度2mm，选取三块现场取芯岩样人工造缝后测定应力敏感系数为0.8525，根据文献《孔隙型与裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层应力敏感研究》提出的方法计算制备得到的可变缝宽裂缝岩心应力敏感系数为0.8096，与实际作业区域的现场裂缝岩心应力敏感系数0.8525差值为0.0456，差值小于0.1，可作为预撑裂缝暂堵储层保护配方优选实验岩心。
采用渗透率测试装置测试可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件下渗透率K0i，其中，不同围压点的压力均不大于裂缝的最大有效闭合应力，且各围压点的压力由零点起递增，小于30MPa时围压点压力以5MPa的差值递增，大于等于30MPa时围压点压力以10MPa差值递增，本实施例中裂缝最大有效应力为50MPa，故围压最大值为50MPa，所选择的的围压条件为5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、40MPa、50MPa；现有多种实验装置均能实现该测定功能，如CN109946436A中公开的实验装置，此处对具体装置及其操作不再详述，渗透测试结果如表5所示。
表5渗透率测试结果
| 围压(MPa) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| 渗透率K0i(mD) | 4147.4 | 2468.4 | 1163.4 | 713.3 | 433.5 | 189.4 | 39.8 | 15.1 |
步骤S2：按预撑裂缝暂堵储层保护配方将材料加入钻井液中得到预撑裂缝堵漏浆，将可变缝宽裂缝岩心模块放入西南石油大学自制的高温高压便携式堵漏仪中，控制初始驱替压力不高于0.5MPa，且加入预撑裂缝堵漏浆保持实验初始围压大于驱替压力1.0MPa以下，本实施例中初始围压优选大于初始驱替压力0.5MPa，避免初始围压过大导致缝宽过小妨碍堵漏材料进入裂缝，封堵层形成后逐渐增加驱替压力和围压，测试预撑裂缝堵漏浆封堵效果。测试结果如图3所示，本实施例中的预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力PZ为9.89MPa，按照表3指标分级表，封堵裂缝效果分级为较高。
步骤S3：因为可解除填充材料GZD系列材料，可通过酸溶解除，故溶蚀液选用浓度为20％的盐酸，将形成封堵层后的岩心模块，在浓度为20％的盐酸中浸泡2h。
测试溶蚀液浸泡后的可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件(5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、40MPa、50MPa)下渗透率K1i，渗透测试结果如表6所示。
表6酸溶处理后渗透率测试结果
| 围压(MPa) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| 渗透率K0i(mD) | 1835.8 | 1467.6 | 1364.7 | 817.8 | 583.9 | 429.1 | 135.7 | 93.9 |
步骤S4：按照下式计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA：
预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA为207.9％，按照表3指标分级表，支撑裂缝效果分级确定为较高。
步骤S5：计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS，计算方法参照文献《孔隙型与裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层应力敏感研究》提出的方法计算。预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS计算结果为0.5242，按照表3指标分级表，支撑裂缝效果分级确定为较高。
步骤S6：本实施例中平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS评价预撑裂缝堵漏配方的支撑裂缝能力评价分级相同均为较高，因此支撑裂缝效果分级确定为较高。
支撑裂缝效果分级确定为较高，封堵裂缝效果分级确定为较高，按照表4预撑裂缝暂堵储层保护配方评价分级表中所示，本实施例的预撑裂缝暂堵储层保护配方分级为中等偏好，具有较好的预撑裂缝暂堵储层保护性能，适合于在岩心所模拟的地层条件下应用。
实施例2
本实施例采用的预撑裂缝堵漏浆配方：4％陶粒-1+4％陶粒-2+2.8％GZD-A+4.3％GZD-B+2.2％GZD-C+3.7％GZD-D。陶粒为高强度桥撑颗粒，来自西南石油大学油气藏开发国家重点实验室，GZD系列材料为可酸溶解除填充材料，来自四川西南石大金牛石油科技有限公司。
本实施例中的评价方法包括以下步骤：
步骤S1：与实施例1相同的方法和岩心材料制备可变缝宽裂缝岩心模块，得到的裂缝岩心模块长度5cm、直径2.5cm、裂缝宽度2mm，参照文献《孔隙型与裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层应力敏感研究》提出的方法计算可变缝宽裂缝岩心应力敏感系数为0.8096，与同一实际作业区域的现场裂缝岩心应力敏感系数0.8525差值为0.0456，差值小于0.1，可作为预撑裂缝暂堵储层保护配方优选实验岩心。
采用渗透率测试装置测试可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件下渗透率K0i，本实施例中裂缝最大有效应力为50MPa，故围压最大值为50MPa，所选择的围压条件为5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、40MPa、50MPa；现有多种实验装置均能实现该测定功能，如CN109946436A中公开的实验装置，此处对具体装置及其操作不再详述，渗透测试结果如表7所示。
表7渗透率测试结果
| 围压(MPa) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| 渗透率K0i(mD) | 4147.4 | 2468.4 | 1163.4 | 713.3 | 433.5 | 189.4 | 39.8 | 15.1 |
步骤S2：按预撑裂缝暂堵储层保护配方将材料加入钻井液中得到预撑裂缝堵漏浆，将可变缝宽裂缝岩心模块放入西南石油大学自制的高温高压便携式堵漏仪中，控制初始驱替压力不高于0.5MPa，并加入预撑裂缝堵漏浆保持围压始终大于驱替压力1.0MPa以下，初始围压优选大于初始驱替压力0.5MPa，封堵层形成后逐渐增加驱替压力，测试预撑裂缝堵漏浆封堵效果。测试结果如图4所示，本实施例中的预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力PZ为5.98MPa，按照表3指标分级表，封堵裂缝效果分级为中等。
步骤S3：因为可解除填充材料GZD系列材料，可通过酸溶解除，故溶蚀液选用浓度为20％的盐酸，将形成封堵层后的岩心模块，在浓度为20％的盐酸中浸泡2h。
测试溶蚀液浸泡后的可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件(5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、40MPa、50MPa)下渗透率K1i，渗透测试结果如表8所示。
表8酸溶处理后渗透率测试结果
| 围压(MPa) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| 渗透率K0i(mD) | 3862.46 | 3654.94 | 3346.5 | 3265.88 | 2354.99 | 1957.58 | 1537.53 | 1043.77 |
步骤S4：按照下式计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA：
预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA为1667.3％，按照表3指标分级表，支撑裂缝效果分级为高。
步骤S5：计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS，计算方法参照文献《孔隙型与裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层应力敏感研究》提出的方法计算。预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS计算结果为0.2553，按照表3指标分级表，支撑裂缝效果分级为高。
步骤S6：本实施例中平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS评价预撑裂缝堵漏配方的支撑裂缝能力评价分级均为高，因此支撑裂缝效果分级确定为较高。
支撑裂缝效果分级确定为高，封堵裂缝效果分级确定为中等，按照表4预撑裂缝暂堵储层保护配方评价分级表中所示，本实施例的预撑裂缝暂堵储层保护配方分级为中等偏好，即本实施例中的预撑裂缝暂堵储层保护配方适合于岩心所模拟的地层条件下应用。
结合本实施例中预撑裂缝暂堵储层保护配方分级结果与实施例1中配方分级结果相比较，两者评级均为中等偏高，本实施例中预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力PZ＝5.98MPa，实施例1中预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力PZ＝9.89MPa，可以看到本实施例中预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力小于实施例1中预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力，相互比较两者的封堵承压能力之后，认定实施例1中预撑裂缝堵漏配方为本实施中岩心所模拟的地层条件的优选配方。
实施例3
本实施例采用的预撑裂缝堵漏浆配方：4％多孔玄武岩-1+4％多孔玄武岩-2+2.8％GZD-A+4.3％GZD-B+2.2％GZD-C+3.7％GZD-D。多孔玄武岩为高强度桥撑颗粒，来自泽惠矿产有限责任公司，GZD系列材料为可酸溶解除填充材料，来自四川西南石大金牛石油科技有限公司。
本实施例中的评价方法包括以下步骤：
步骤S1：与实施例1相同的方法和岩心材料制备可变缝宽裂缝岩心模块，得到的裂缝岩心模块长度5cm、直径2.5cm、裂缝宽度2mm，参照文献《孔隙型与裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层应力敏感研究》提出的方法计算可变缝宽裂缝岩心应力敏感系数为0.8096，与同一实际作业区域的现场裂缝岩心应力敏感系数0.8525差值为0.0456，差值小于0.1，可作为预撑裂缝暂堵储层保护配方优选实验岩心。
采用渗透率测试装置测试可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件下渗透率K0i，本实施例中裂缝最大有效应力为50MPa，故围压最大值为50MPa，所选择的围压条件为5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、40MPa、50MPa；现有多种实验装置均能实现该测定功能，如CN109946436A中公开的实验装置，此处对具体装置及其操作不再详述，渗透测试结果如表9所示。
表9渗透率测试结果
步骤S2：按预撑裂缝暂堵储层保护配方将材料加入钻井液中得到预撑裂缝堵漏浆，将可变缝宽裂缝岩心模块放入西南石油大学自制的高温高压便携式堵漏仪中，控制初始驱替压力不高于0.5MPa，且加入预撑裂缝堵漏浆保持实验初始围压大于驱替压力1.0MPa以下，本实施例中初始围压优选大于初始驱替压力0.5MPa，封堵层形成后逐渐增加驱替压力，测试预撑裂缝堵漏浆封堵效果。测试结果如图5所示，本实施例中的预撑裂缝堵漏浆封堵承压能力PZ为8.95MPa，按照表3指标分级表，封堵裂缝效果分级为较高。
步骤S3：因为可解除填充材料GZD系列材料，可通过酸溶解除，故溶蚀液选用浓度为20％的盐酸，将形成封堵层后的岩心模块，在浓度为20％的盐酸中浸泡2h。
测试溶蚀液浸泡后的可变缝宽裂缝岩心模块在不同围压条件(5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、40MPa、50MPa)下渗透率K1i，渗透测试结果如表10所示。
表10酸溶处理后渗透率测试结果
| 围压(MPa) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
| 渗透率K0i(mD) | 1500.38 | 938.4 | 603.2 | 370.93 | 163.6 | 78.4 | 45.76 | 21.44 |
步骤S4：按照下式计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA：
预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA为64.27％，按照表3指标分级表，支撑裂缝效果分级为中等。
步骤S5：计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS，计算方法参照文献《孔隙型与裂缝—孔隙型碳酸盐岩储层应力敏感研究》提出的方法计算。预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS计算结果为0.7306，按照表3指标分级表，支撑裂缝效果分级为中等。
步骤S6：本实施例中平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS评价预撑裂缝堵漏配方的支撑裂缝能力评价分级相同均为中等，因此支撑裂缝效果分级确定为中等。
支撑裂缝效果分级确定为中等，封堵裂缝效果分级确定为较高，按照表4预撑裂缝暂堵储层保护配方评价分级表，本实施例的预撑裂缝暂堵储层保护配方分级为中等，即本实施例中的预撑裂缝暂堵储层保护配方不适合于在岩心所模拟的地层条件下应用。
应用本发明提出的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方评价与优选方法，能够同时准确评价预撑裂缝堵漏浆封堵效果与支撑效果，并对预撑裂缝暂堵储层保护配方进行了直观的评价分级，操作快捷简便，为预撑裂缝堵漏技术实施提供了技术支持。
上述具体实施方案已结合附图对本发明的方法进行详述，但是本发明并不限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，只要在不超过本发明的主旨范围内，可对实验条件与分析方法及对象进行灵活的变更，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：制备可变缝宽裂缝岩心，并测试其在不同压力的围压点下的渗透率K0i；
步骤S2：依照预撑裂缝暂堵储层保护配方配制堵漏浆对所述可变缝宽裂缝岩心进行封堵实验并形成封堵层，封堵层形成后逐渐增加驱替压力至出现穿孔，得出预撑裂缝暂堵储层保护配方封堵穿孔时的承压能力PZ；
步骤S3：对可变缝宽裂缝岩心进行溶蚀解堵，解堵后再次测试其在不同压力的围压点下的恢复渗透率K1i；
步骤S4：计算预撑裂缝堵漏浆作用后可变缝宽裂缝岩心模块平均渗透率恢复率RA，计算公式如下：
式中，K0i为可变缝宽裂缝岩心的渗透率，K1i为可变缝宽裂缝岩心的恢复渗透率；
步骤S5：测试解堵后可变缝宽裂缝岩心模块的应力敏感系数SS；
步骤S6：将封堵实验中得到的可变缝宽裂缝岩心的承压能力PZ、平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS带入可变缝宽裂缝岩心指标评价分级表，对预撑裂缝暂堵储层保护配方的封堵裂缝效果和支撑裂缝效果进行分级，并将分级结果带入预撑裂缝暂堵储层保护配方效果评价表中，优选出预撑裂缝暂堵储层保护配方，其中，可变缝宽裂缝岩心指标评价分级表如表1所示：
表1可变缝宽裂缝岩心指标评价分级表
当平均渗透率恢复率RA与应力敏感系数SS对应的支撑裂缝效果分级不相同时，取两者中效果较差的分级作为支撑裂缝效果的分级；
预撑裂缝暂堵储层保护配方效果评价表如表2所示：
表2预撑裂缝暂堵储层保护配方效果评价表
预撑裂缝暂堵储层保护配方效果由封堵裂缝效果与支撑裂缝效果共同确定，具体选择预撑裂缝暂堵储层保护配方中效果在中等偏好以上，且封堵承压能力PZ最高的配方作为符合现场要求的优选配方。
2.根据权利要求1所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述步骤S1中的可变缝宽裂缝岩心包括两组半圆柱刚性模块与两组弹性支撑条，弹性支撑条夹设在半圆柱刚性模块中，可变缝宽裂缝岩心的裂缝宽度由弹性支撑条厚度控制。
3.根据权利要求2所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述步骤S1中的可变缝宽裂缝岩心中的弹性支撑条控制可变缝宽裂缝岩心应力敏感系数与现场裂缝岩心应力敏感系数差值小于0.1。
4.根据权利要求3所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述现场裂缝岩心应力敏感系数测定方式为对至少三块现场岩样测定应力敏感系数，取现场岩样的平均应力敏感系数作为现场裂缝岩心的应力敏感系数。
5.根据权利要求3所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述现场裂缝岩心应力敏感系数测定方式为对至少三块现场岩样人工造缝后测定应力敏感系数，取人工造缝后的现场岩样的平均应力敏感系数作为现场裂缝岩心的应力敏感系数。
6.根据权利要求1所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述步骤S1和所述步骤S3中的不同围压点的压力均不大于裂缝的最大有效闭合应力，各围压点的压力在由零点起递增的压力点位中选择，且小于30MPa时围压点压力以5MPa的差值递增，大于等于30MPa时围压点压力以10MPa差值递增。
7.根据权利要求1所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述步骤S3中解堵方式包括解堵剂解堵和自降解解堵。
8.根据权利要求7所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述解堵剂包括盐酸、土酸、氧化液、碱液中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的深层裂缝性油气层预撑裂缝暂堵储层保护配方优选方法，其特征在于：所述步骤S2中封堵实验中初始驱替压力不高于0.5MPa，初始围压超过初始驱替压力1.0MPa以下。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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