Claims (35)
1. Способ повышения добычи углеводородов из подземного продуктивного пласта, имеющего проницаемость менее 0,1 мД (0,098 нм2), который включает в себя:1. A method of increasing the production of hydrocarbons from an underground reservoir having a permeability of less than 0.1 mD (0.098 nm 2 ), which includes:
(а) нагнетание жидкости в подземный продуктивный пласт при давлении, достаточном для создания или расширения первичной трещины, при этом жидкость имеет вязкость более примерно 10000 сП (0,01 Па·с) при скорости сдвига 0,01 с-1, и кроме этого, жидкость содержит вязкоупругое поверхностно-активное вещество и/или загущающий полимер;(a) injecting fluid into an underground formation at a pressure sufficient to create or expand a primary fracture, the fluid having a viscosity of more than about 10,000 cP (0.01 Pa · s) at a shear rate of 0.01 s -1 , and in addition , the fluid contains a viscoelastic surfactant and / or a thickening polymer;
(b) остановку нагнетания, когда вязкая жидкость находится внутри созданной или расширенной первичной трещины;(b) stopping the injection when the viscous fluid is inside the created or expanded primary fracture;
(c) нагнетание дополнительной жидкости, имеющей вязкость более примерно 10000 сП (0,01 Па·с) при скорости сдвига 0,01 с-1 в подземный продуктивный пласт при давлении, достаточном для создания по меньшей мере одной вторичной трещины, при этом по меньшей мере одна вторичная трещина имеет направление, отличное от направления первичной трещины; и(c) injecting additional fluid having a viscosity of more than about 10,000 cP (0.01 Pa · s) at a shear rate of 0.01 s −1 into the subterranean formation at a pressure sufficient to create at least one secondary fracture, at least one secondary crack has a direction different from the direction of the primary crack; and
(d) отклонение потока дополнительной жидкости стадии (с) по меньшей мере в одну вторичную трещину.(d) deviating the additional fluid flow of step (c) into at least one secondary fracture.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий:2. The method according to p. 1, further comprising:
(е) остановку нагнетания дополнительной жидкости; и(e) stopping the injection of additional fluid; and
кроме того, в котором стадии (с), (d) и (е) непрерывно повторяли в течение времени, достаточного для создания сети множественных трещин, состоящей из первичной трещины и множества вторичных трещин.furthermore, in which steps (c), (d) and (e) are continuously repeated for a time sufficient to create a network of multiple cracks consisting of a primary crack and a plurality of secondary cracks.
3. Способ по п. 1, в котором вязкость вязкой жидкости 3. The method of claim 1, wherein the viscosity of the viscous fluid
составляет от примерно 10000 сП до примерно 2000000 сП (1,00-2000 Па·с) при скорости сдвига 0,01 с-1.ranges from about 10,000 cP to about 2,000,000 cP (1.00-2000 Pa · s) at a shear rate of 0.01 s -1 .
4. Способ по п. 3, в котором вязкость вязкой жидкости стадии (а) и дополнительной жидкости стадии (с) является одинаковой.4. The method of claim 3, wherein the viscosity of the viscous fluid of step (a) and the additional fluid of step (c) is the same.
5. Способ по п. 2, в котором дополнительная жидкость стадии (с) является одинаковой для каждого повторения стадии (с).5. The method of claim 2, wherein the additional fluid of step (c) is the same for each repetition of step (c).
6. Способ по п. 2, в котором дополнительная жидкость стадии (с) является такой же, что и вязкая жидкость стадии (а).6. The method of claim 2, wherein the additional fluid of step (c) is the same as the viscous fluid of step (a).
7. Способ по п. 1, в котором вязкая жидкость стадии (а) расширяет созданную первичную трещину, и кроме этого, в котором жидкую "подушку" закачивают в подземный продуктивный пласт перед стадией (а), чтобы инициировать образование первичной трещины.7. The method according to claim 1, in which the viscous fluid of stage (a) expands the created primary crack, and in addition, in which the liquid "cushion" is pumped into the underground reservoir before stage (a) to initiate the formation of the primary crack.
8. Способ по п. 1, в котором вязкая жидкость стадии (а) и/или дополнительная жидкость стадии (c) содержит вязкоупругое поверхностно-активное вещество в качестве загустителя.8. The method of claim 1, wherein the viscous liquid of step (a) and / or the additional fluid of step (c) contains a viscoelastic surfactant as a thickener.
9. Способ по п. 8, в котором вязкая жидкость дополнительно содержит внутренний разжижитель.9. The method of claim 8, wherein the viscous liquid further comprises an internal diluent.
10. Способ по п. 8, в котором вязкая жидкость дополнительно содержит усилитель вязкости при низких скоростях сдвига.10. The method of claim 8, wherein the viscous fluid further comprises a viscosity enhancer at low shear rates.
11. Способ по п. 10, в котором усилитель вязкости представляет собой червеобразный мицеллярный ассоциативный агент.11. The method according to p. 10, in which the viscosity enhancer is a worm-shaped micellar associative agent.
12. Способ по п. 1, в котором вязкая жидкость стадии (а) и/или дополнительная жидкость стадии (c) содержат проппанты.12. The method according to p. 1, in which the viscous fluid of stage (a) and / or additional fluid of stage (c) contain proppants.
13. Способ по п. 1, в котором вязкая жидкость стадии (а) и/или дополнительная жидкость стадии (c) содержат загуститель.13. The method according to p. 1, in which the viscous liquid of stage (a) and / or additional liquid of stage (c) contain a thickener.
14. Способ по п. 13, в котором вязкая жидкость и/или 14. The method according to p. 13, in which the viscous liquid and / or
дополнительная жидкость в дополнение к содержанию полимерного загустителя также содержит сшивающий агент.additional liquid in addition to the content of the polymer thickener also contains a crosslinking agent.
15. Способ по п. 13, в котором количество полимерного загустителя в вязкой жидкости составляет не более 6% по массе.15. The method according to p. 13, in which the amount of polymer thickener in a viscous liquid is not more than 6% by weight.
16. Способ по п. 1, в котором давление на стадии (а) и стадии (c) является приблизительно одинаковым.16. The method of claim 1, wherein the pressure in step (a) and step (c) is approximately the same.
17. Способ по п. 1, в котором давление на стадии (c) является более высоким, чем давление на стадии (а).17. The method of claim 1, wherein the pressure in step (c) is higher than the pressure in step (a).
18. Способ по п. 1, в котором скорость закачивания дополнительной жидкости, нагнетаемой в подземный продуктивный пласт на стадии (c), больше скорости закачивания вязкой жидкости, нагнетаемой в подземный продуктивный пласт на стадии (а).18. The method according to p. 1, in which the injection rate of the additional fluid injected into the underground reservoir in stage (c) is greater than the injection rate of viscous fluid injected into the underground reservoir in stage (a).
19. Способ гидроразрыва подземного пласта, пройденного стволом скважины, с помощью создания сети трещин в приствольной и дальней зонах скважины, в котором подземный пласт имеет проницаемость менее 0,1 мД (0,098 нм2), причем способ включает в себя следующие последовательные стадии:19. A method of fracturing an underground formation passed by a wellbore by creating a network of cracks in the near-wellbore and far zones of the well, in which the underground formation has a permeability of less than 0.1 mD (0.098 nm 2 ), the method comprising the following successive stages:
(а) закачивания в подземный продуктивный пласт жидкости гидроразрыва, имеющей вязкость более примерно 10000 сП (0,01 Па·с) при скорости сдвига 0,01 с-1 при давлении, достаточном для создания или расширения первичной трещины;(a) injecting fracturing fluid into the underground reservoir having a viscosity of more than about 10,000 cP (0.01 Pa · s) at a shear rate of 0.01 s −1 at a pressure sufficient to create or expand a primary crack;
(b) уменьшения скорости закачивания жидкости гидроразрыва в течение некоторого времени, достаточного для повышения вязкости жидкости гидроразрыва внутри созданной или расширенной трещины;(b) reducing the rate of injection of the fracturing fluid over a period of time sufficient to increase the viscosity of the fracturing fluid within the created or expanded fracture;
(c) закачивания дополнительной жидкости гидроразрыва в подземный продуктивный пласт для создания одной или более (c) pumping additional fracturing fluid into the subterranean formation to create one or more
вторичных трещин, при этом дополнительная жидкость гидроразрыва отклоняется от первичной трещины и поступает в одну или более вторичную трещину;secondary cracks, wherein the additional fracturing fluid deviates from the primary crack and enters one or more secondary fractures;
(d) повторения стадий (b) и (с) по меньшей мере два раза; и(d) repeating steps (b) and (c) at least two times; and
(e) образования сети вторичных трещин в приствольной и дальней зонах скважины из первичной трещины и вторичных трещин.(e) the formation of a network of secondary fractures in the near-wellbore and far zones of the well from the primary fracture and secondary fractures.
20. Способ по п. 19, в котором преобладает по меньшей мере одно из следующих условий:20. The method according to p. 19, in which at least one of the following conditions prevails:
(i) скорость закачивания дополнительной жидкости гидроразрыва на стадии (с) отличается от скорости закачивания жидкости гидроразрыва на стадии (а);(i) the injection rate of the additional fracturing fluid in step (c) is different from the injection rate of the fracturing fluid in step (a);
(ii) вязкость дополнительной жидкости гидроразрыва на стадии (с) отличается от вязкости жидкости гидроразрыва на стадии (а); или(ii) the viscosity of the additional fracturing fluid in step (c) is different from the viscosity of the fracturing fluid in step (a); or
(iii) величина давления, создаваемого для закачивания дополнительной жидкости гидроразрыва на стадии (с), отличается от величины давления, создаваемого для закачивания жидкости гидроразрыва на стадии (а).(iii) the pressure created to pump the additional fracturing fluid in step (c) is different from the pressure created to pump the fracturing fluid in step (a).
21. Способ по п. 19, в котором жидкость гидроразрыва стадии (а) и/или дополнительная жидкость гидроразрыва стадии (c) содержит проппанты.21. The method of claim 19, wherein the fracturing fluid of step (a) and / or the additional fracturing fluid of step (c) comprises proppants.
22. Способ по п. 21, в котором размеры частиц проппантов в жидкости гидроразрыва стадии (а) меньше размеров частиц проппантов в дополнительной жидкости гидроразрыва стадии (c).22. The method according to p. 21, in which the particle size of the proppants in the fracturing fluid of stage (a) is smaller than the particle size of the proppants in the additional fracturing fluid of stage (c).
23. Способ по п. 21, в котором размер проппантов находится в диапазоне от 12 мкм до 4 мм.23. The method according to p. 21, in which the size of the proppants is in the range from 12 microns to 4 mm
24. Способ по п. 23, в котором закачивание жидкости 24. The method according to p. 23, in which the injection of liquid
гидроразрыва останавливается на стадии (b) на некоторое время, достаточное для повышения вязкости жидкости гидроразрыва внутри созданной или расширенной трещины.fracturing stops at stage (b) for a while, sufficient to increase the viscosity of the fracturing fluid inside the created or expanded fracture.
25. Операция гидроразрыва для добычи углеводородов из подземного продуктивного пласта, пройденного стволом скважины, в которой подземный продуктивный пласт имеет проницаемость менее 0,1 мД (0,098 нм2), включающая:25. Hydraulic fracturing operation for hydrocarbon production from an underground reservoir passed by a wellbore in which the underground reservoir has a permeability of less than 0.1 mD (0.098 nm 2 ), including:
(а) нагнетание жидкости в подземный продуктивный пласт при давлении, достаточном для создания или расширения первичной трещины в продуктивном пласте, при этом жидкость имеет вязкость более примерно 10000 сП (0,01 Па·с) при скорости сдвига 0,01 с-1;(a) injecting fluid into an underground reservoir at a pressure sufficient to create or expand a primary crack in the reservoir, the fluid having a viscosity of more than about 10,000 cP (0.01 Pa · s) at a shear rate of 0.01 s −1 ;
(b) временную остановку нагнетания, когда вязкая жидкость находится внутри первичной трещины;(b) temporarily stopping injection when the viscous fluid is inside the primary fracture;
(с) возобновление нагнетания жидкости; и(c) resuming fluid injection; and
(d) отклонение потока жидкости, закачанной на стадии (c), от первичной трещины для создания одной или более вторичных трещин в подземном продуктивном пласте.(d) deviating the fluid stream injected in step (c) from the primary fracture to create one or more secondary fractures in the subterranean formation.
26. Способ по п. 25, дополнительно включающий в себя непрерывно повторяющиеся стадии (а), (b), (c) и (d).26. The method according to p. 25, further comprising continuously repeating stages (a), (b), (c) and (d).
27. Способ по п. 25, в котором рост трещин на всей площади поверхности, связанной со стволом скважины после стадии (d), больше, чем на всей площади поверхности, связанной со стволом скважины после стадии (а).27. The method according to p. 25, in which the growth of cracks on the entire surface area associated with the wellbore after stage (d) is greater than on the entire surface area associated with the wellbore after stage (a).
28. Способ по п. 25, в котором вязкость жидкости и/или давление нагнетания жидкости на стадиях (а) и (c) являются одинаковыми.28. The method according to p. 25, in which the viscosity of the liquid and / or the pressure of the injection fluid in stages (a) and (c) are the same.
29. Способ по п. 25, в котором вязкость жидкости и/или 29. The method according to p. 25, in which the viscosity of the liquid and / or
давление нагнетания жидкости на стадии (а) больше, чем вязкость жидкости на стадии (c).the fluid injection pressure in step (a) is greater than the fluid viscosity in step (c).
30. Способ по п. 25, в котором вязкость и/или давление жидкости на каждой из повторяющихся стадий (а) и (c) в операции гидроразрыва уменьшается с каждым повторением.30. The method according to p. 25, in which the viscosity and / or pressure of the liquid at each of the repeating stages (a) and (c) in the fracturing operation decreases with each repetition.
31. Способ по п. 25, в котором вязкость и/или давление жидкости на стадии (а) меньше, чем вязкость на стадии (c).31. The method according to p. 25, in which the viscosity and / or pressure of the liquid in stage (a) is less than the viscosity in stage (c).
32. Способ по п. 26, в котором вязкость и/или давление жидкости на каждой из повторяющихся стадий (а) и (c) в операции гидроразрыва увеличиваются с каждым повторением.32. The method according to p. 26, in which the viscosity and / or pressure of the liquid at each of the repeating stages (a) and (c) in the fracturing operation increases with each repetition.
33. Способ по п. 25, в котором жидкость, закачиваемая в ствол скважины, содержит загущающий полимер.33. The method according to p. 25, in which the fluid pumped into the wellbore contains a thickening polymer.
34. Способ по п. 25, в котором перед нагнетанием жидкой "подушки", в подземный продуктивный пласт закачивают "скользкую воду", имеющую вязкость не более 15 сП (0,015 Па·с) при скорости сдвига 300 с-1.34. The method according to p. 25, in which before injecting the liquid "cushion", "slippery water" having a viscosity of not more than 15 cP (0.015 Pa · s) at a shear rate of 300 s −1 is pumped into the underground reservoir.
35. Способ по п. 34, в котором количество "скользкой воды" составляет от 10 до 60 об.% от суммы "скользкой воды", жидкой "подушки" и вязкой жидкости.
35. The method according to p. 34, in which the amount of "slippery water" is from 10 to 60 vol.% Of the sum of "slippery water", a liquid "pillow" and a viscous liquid.