RU2583803C1 - Formation hydraulic fracturing method - Google Patents

Formation hydraulic fracturing method Download PDF

Info

Publication number
RU2583803C1
RU2583803C1 RU2015122806/03A RU2015122806A RU2583803C1 RU 2583803 C1 RU2583803 C1 RU 2583803C1 RU 2015122806/03 A RU2015122806/03 A RU 2015122806/03A RU 2015122806 A RU2015122806 A RU 2015122806A RU 2583803 C1 RU2583803 C1 RU 2583803C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fracturing
pressure
volume
hydraulic fracturing
fluid
Prior art date
Application number
RU2015122806/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов
Руслан Габделракибович Заббаров
Арслан Миргаязович Даминов
Булат Галиевич Ганиев
Руслан Фаргатович Хусаинов
Максим Викторович Швыденко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2015122806/03A priority Critical patent/RU2583803C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2583803C1 publication Critical patent/RU2583803C1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/267Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/66Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/665Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/66Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/68Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention can be used for intensification of well operation. Method of hydraulic fracturing, including test forcing of fracturing fluid and pile of fracturing fluid with proppant, correcting fracturing project and performing of main fracturing process, while pumping components in fracturing fluid is a mixture of 10-27 % solution of hydrochloric acid, methylene-phosphoric acid and water in concentration of 1-2 l per 1 m3 of fracturing fluid, at ratio of hydrochloric acid solution, methylene-phosphoric acid and water (15-25):(55-65):(15-25) vol%, respectively.
EFFECT: increased efficiency of hydraulic fracturing.
1 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при интенсификации работы скважины.The invention relates to the oil industry and may find application in stimulating well operation.

Известен способ гидроразрыва пласта (ГРП), в котором предварительно производят анализ технической воды, тестируют гелеобразователь на растворимость в воде и структурообразование, при удовлетворительном результате растворяют гелеобразователь в воде и вновь тестируют на структурообразование, при удовлетворительных результатах в раствор гелеобразователя в воде добавляют стабилизатор глин, деэмульгатор и регулятор деструкции, закачивают в скважину полученный раствор и в процессе закачки в раствор вводят деструктор и сшиватель, образуя тем самым жидкость разрыва, закачкой заменяют объем скважины на жидкость разрыва, останавливают закачку и производят запись спада давления, возобновляют закачку жидкости разрыва с рабочим расходом на гидравлический разрыв, закачивают «подушку» жидкости разрыва в объеме от 3 до 6 м3, затем выполняют закачку пробной пачки жидкости разрыва с проппантом массой до 1 т с концентрацией от 30 до 200 кг/м3, доводят ее до интервала перфорации, отмечают начальное устьевое давление и затем регистрируют характер его изменения в процессе прохождения пачки через интервал перфорации и движения ее по трещине, пачку продавливают жидкостью разрыва без проппанта в объеме 1,5-1,8 м3, производят продавку жидкости разрыва в объеме, равном объему колонны насосно-компрессорных труб, подпакерной зоны до кровли в интервале перфорации и еще 2-4 м3, останавливают продавку и производят запись спада давления, производят запись и обработку интенсивности снижения устьевого давления, полученные данные обрабатывают, получают данные об эффективности работы жидкости разрыва, значении давления, градиента напряжения в пласте, времени и давлении смыкания трещины, поровом давлении в коллекторе, гидравлических потерях давления в интервале перфорации и призабойной части пласта, на основе полученных данных производят адаптацию проектных данных процесса гидроразрыва к полученных данным обработки тестовой закачки, откорректированные данные используют для повторного расчета трехмерной модели гидроразрыва и проведения уточненного варианта гидроразрыва, изменяют первоначальный план проведения основного процесса гидроразрыва путем замены первоначальных данных горно-геологических коэффициентов на полученные программой после проведения процесса тестовой закачки, проводят измененный основной процесс гидроразрыва, при проведении измененного основного процесса гидроразрыва на основе произведенных расчетов производят набор необходимого объема технологической воды и приготовление геля с проведением тестирования, при удовлетворительных результатах теста процесс гидроразрыва проводят в соответствии с измененным планом, где объем конечной продавки определяют как сумму объема колонны насосно-компрессорных труб и подпакерной зоны до кровли интервала перфорации, при выявлении роста устьевого давления при закачке пробной пачки жидкости разрыва с проппантом на величину от 1 до 2,5 МПа увеличивают объем закачиваемого проппанта малой и средней фракции 20/40, 16/30 и 16/20 меш на минимальных концентрациях от 30 до 120 кг/м3 до 800-1000 кг на стадию, эффективность данного мероприятия оценивают по снижению устьевого давления по мере прохождения данной пачки проппанта через зону перфорации и при снижении давления на 1 и более МПа делают вывод, что гидравлическая связь с пластом улучшена и процесс гидроразрыва следует выполнять согласно запланированным параметрам по измененному плану, при отсутствии признаков восстановления связи с пластом концентрацию подачи проппанта в следующих стадиях снижают, ограничиваясь максимальными значениями до 350-400 кг/м3, закачку проппантно-гелевой смеси выполняют двумя порциями, в первой порции дозировку деструктора осуществляют согласно концентрации, обеспечивающей полный процесс разложения геля, и времени смыкания трещины не менее 12 ч, во второй порции дозировку деструктора осуществляют согласно концентрации, обеспечивающей процесс полного разложения геля, и времени смыкания трещины не более 4 ч, по окончании закачки проппантно-гелевой смеси насосные агрегаты останавливают и производят запись спада давления для получения информации о качестве проведения процесса гидроразрыва, об интенсивности спада давления, наличии остаточной связи с пластом, отсутствии эффекта перепродавки, после чего устье скважины закрывают, скважину оставляют для ожидания спада давления, по окончании необходимого времени для деструкции геля производят стравливание остаточного устьевого давления до атмосферного, начало стравливания избыточного давления производят по истечении 4 ч, при давлении свыше 4 МПа на устьевом манометре стравливание производят с расходом не более 30 л/мин до атмосферного, а при давлении менее 4 МПа на устьевом манометре стравливание производят полным открытием устьевой задвижки, устье скважины разгерметизируют, производят срыв пакера и подъем подземного оборудования (Патент РФ №2453694, опубл. 20.06.2012).A known method of hydraulic fracturing (Fracturing), which pre-analyze the technical water, test the gel for water solubility and structure formation, with a satisfactory result, dissolve the gel in water and again test for structure formation, with satisfactory results, a clay stabilizer is added to the gel solution in water, demulsifier and degradation regulator, the resulting solution is pumped into the well and in the process of injection, a destructor and a crosslinker are introduced into the solution, thus the fracturing fluid, pumping replace the volume of the well to a fracturing fluid, stopping downloading and produce pressure decay record resuming download fracturing fluid with a working flow in hydraulic fracturing is pumped "cushion" the fracturing fluid in a volume of from 3 to 6 m 3, and then operate download test packs fracturing fluid with proppant mass to 1 in a concentration of from 30 to 200 kg / m 3, it is adjusted to the perforated interval, note the initial surface pressure is then recorded and the character of its change during passage na ki through the perforations and its movement through the fracture, the fracturing fluid is forced pack interval without proppant in the amount of 1.5-1.8 m 3 prodavku produce fracturing fluids in a volume equal to the volume of the column tubing, packer zone to the roof at the perforations and another 2-4 m3 prodavku stop and produce pressure decay record produce the recording and processing of intensity reduction of wellhead pressure, the obtained data was treated to give data about the performance of the fracturing fluid, the pressure value of the gradient voltage pressure in the reservoir, time and pressure of fracture closure, pore pressure in the reservoir, hydraulic pressure losses in the perforation interval and the bottom of the reservoir, on the basis of the data obtained, the design data of the fracturing process are adapted to the data obtained for processing the test injection, the corrected data is used to re-calculate the three-dimensional models of hydraulic fracturing and conducting an updated version of hydraulic fracturing, change the initial plan for carrying out the main hydraulic fracturing process by replacing the original The initial data of mining and geological coefficients for obtained by the program after the test injection process, carry out the modified main hydraulic fracturing process, when conducting the modified basic hydraulic fracturing process, based on the calculations made, the required volume of process water is set up and the gel is prepared with testing, and the hydraulic fracturing process is satisfactory carried out in accordance with the amended plan, where the volume of the final sale is defined as the sum of the volume columns of tubing and sub-packer zone to the roof of the perforation interval, when detecting an increase in wellhead pressure during the injection of a test pack of fracturing fluid with proppant by 1 to 2.5 MPa, increase the volume of injected proppant of small and medium fractions 20/40, 16/30 and 16/20 mesh at minimum concentrations from 30 to 120 kg / m 3 to 800-1000 kg per stage, the effectiveness of this measure is estimated by the wellhead pressure decrease as this pack of proppant passes through the perforation zone and when the pressure decreases by 1 or more MPa doing The conclusion is that the hydraulic connection with the formation is improved and the hydraulic fracturing process should be performed according to the planned parameters according to the amended plan, in the absence of signs of restoration of communication with the formation, the proppant feed concentration in the following stages is reduced, being limited to the maximum values of 350-400 kg / m 3 , proppant injection -gel mixture is performed in two portions, in the first portion, the dosage of the destructor is carried out according to the concentration that provides the complete process of gel decomposition, and the crack closure time is not less than 12 hours, in the second portion, the dosage of the destructor is carried out according to the concentration that ensures the process of complete decomposition of the gel, and the crack closure time is not more than 4 hours, after pumping the proppant-gel mixture, the pump units stop and record the pressure drop to obtain information about the quality of the fracturing process , about the pressure drop intensity, the presence of a residual connection with the formation, the absence of a reselling effect, after which the wellhead is closed, the well is left to wait for the pressure drop, at the end of the necessary time for gel destruction, the residual wellhead pressure is vented to atmospheric pressure, the overpressure is vented after 4 hours, at a pressure of more than 4 MPa, the venting is performed at a flow rate of not more than 30 l / min to atmospheric pressure, and at a pressure of less than 4 MPa on the wellhead pressure gauge, the bleed is done by the full opening of the wellhead valve, the wellhead is depressurized, the packer is broken and the underground equipment is lifted (RF Patent No. 2453694, publ. 06/20/2012).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ ГРП, согласно которому предварительно производят анализ технической воды, тестируют гелеобразователь на растворимость в воде и структурообразование, при удовлетворительном результате растворяют гелеобразователь в воде и вновь тестируют на структурообразование, при удовлетворительных результатах в раствор гелеобразователя в воде добавляют стабилизатор глин, деэмульгатор и регулятор деструкции, закачивают в скважину полученный раствор и в процессе закачки в раствор вводят деструктор и сшиватель, образуя тем самым жидкость разрыва, закачкой заменяют объем скважины на жидкость разрыва, останавливают закачку и производят запись спада давления, возобновляют закачку жидкости разрыва с рабочим расходом на гидравлический разрыв, закачивают «подушку» жидкости разрыва в объеме от 3 до 6 м3, затем выполняют закачку пробной пачки жидкости разрыва с проппантом массой до 1 т с концентрацией от 30 до 200 кг/м3, доводят ее до интервала перфорации, отмечают начальное устьевое давление и затем регистрируют характер его изменения в процессе прохождения пачки через интервал перфорации и движения ее по трещине, пачку продавливают жидкостью разрыва без проппанта в объеме 1,5-1,8 м3, производят продавку жидкости разрыва в объеме, равном объему колонны насосно-компрессорных труб, подпакерной зоны до кровли в интервале перфорации и еще 2-4 м3, останавливают продавку и производят запись спада давления, производят запись и обработку интенсивности снижения устьевого давления, полученные данные обрабатывают, получают данные об эффективности работы жидкости разрыва, значении давления, градиента напряжения в пласте, времени и давлении смыкания трещины, поровом давлении в коллекторе, гидравлических потерях давления в интервале перфорации и призабойной части пласта, на основе полученных данных производят адаптацию проектных данных процесса гидроразрыва к полученных данным обработки тестовой закачки, откорректированные данные используют для повторного расчета трехмерной модели гидроразрыва и проведения уточненного варианта гидроразрыва, изменяют первоначальный план проведения основного процесса гидроразрыва путем замены первоначальных данных горно-геологических коэффициентов на полученные программой после проведения процесса тестовой закачки, проводят измененный основной процесс гидроразрыва, при проведении измененного основного процесса гидроразрыва на основе произведенных расчетов производят набор необходимого объема технологической воды и приготовление геля с проведением тестирования, при удовлетворительных результатах теста процесс гидроразрыва проводят в соответствии с измененным планом, где объем конечной продавки определяют как сумму объема колонны насосно-компрессорных труб и подпакерной зоны до кровли интервала перфорации, закачку проппантно-гелевой смеси выполняют двумя порциями, в первой порции устанавливают концентрацию проппанта до 300 кг/м3, дозировку деструктора осуществляют согласно концентрации, обеспечивающей полный процесс разложения геля и времени смыкания трещины не менее 12 ч, во второй порции устанавливают концентрацию проппанта свыше 300 кг/м3, дозировку деструктора осуществляют согласно концентрации, обеспечивающей процесс полного разложения геля и времени смыкания трещины не более 4 ч, по окончании продавки проппантно-гелевой смеси насосные агрегаты останавливают и производят запись спада давления для получения информации о качестве проведения процесса гидроразрыва, об интенсивности спада давления, наличии остаточной связи с пластом, отсутствии эффекта перепродавки, после чего устье скважины закрывают, оборудование демонтируют и скважину оставляют для ожидания спада давления, по окончании необходимого времени для деструкции геля производят стравливание остаточного устьевого давления до атмосферного, начало стравливания избыточного давления производят по истечении 4 ч, при давлении свыше 4 МПа на устьевом манометре стравливание производят с расходом не более 30 л/мин до атмосферного, а при давлении менее 4 МПа на устьевом манометре стравливание производится полным открытием устьевой задвижки, устье скважины разгерметизируют, производят срыв пакера и подъем подземного оборудования (Патент РФ №2453695, опубл. 20.06.2012 - прототип).The closest to the invention in technical essence is the hydraulic fracturing method, according to which technical water is preliminarily analyzed, the gel former is tested for solubility in water and structure formation, with a satisfactory result, the gel former is dissolved in water and again tested for structural formation, with satisfactory results, the gel former in water is added clay stabilizer, demulsifier and degradation regulator, pump the resulting solution into the well and in the process the creator is injected with a destructor and a crosslinker, thereby forming a fracturing fluid, by pumping, replace the well volume with a fracturing fluid, stopping the injection and recording the pressure drop, resume injecting the fracturing fluid with a working flow for hydraulic fracturing, pumping a “pillow” of fracturing fluid in the volume from 3 to 6 m 3 , then a test pack of fracturing fluid is injected with a proppant weighing up to 1 t with a concentration of 30 to 200 kg / m 3 , bring it to the perforation interval, the initial wellhead pressure is noted, and then character If it changes during the passage of the pack through the interval of perforation and its movement along the crack, the pack is pressed with rupture fluid without proppant in a volume of 1.5-1.8 m 3 , the rupture fluid is squeezed in a volume equal to the volume of the tubing string, sub-packer zones to the roof in the perforation interval and another 2-4 m 3 , stop selling and record the pressure drop, record and process the rate of wellhead pressure decrease, process the received data, obtain data on the fluid’s performance fracture, pressure value, stress gradient in the formation, time and pressure to close the crack, pore pressure in the reservoir, hydraulic pressure losses in the interval of perforation and bottom-hole part of the formation, on the basis of the data obtained, the design data of the fracturing process are adapted to the received test injection processing data, adjusted the data is used to re-calculate the three-dimensional model of hydraulic fracturing and conduct an updated version of hydraulic fracturing, change the initial plan of the main fracturing process by replacing the initial data of geological coefficients with the ones obtained by the program after the test injection process, carry out the modified hydraulic fracturing process, when carrying out the modified hydraulic fracturing process based on the calculations performed, the required volume of process water is set up and the gel is prepared with testing, if satisfactory the test results, the fracturing process is carried out in accordance with the amended plan, where the volume of ary prodavki defined as the sum of the column volume of tubing and packer zone to roofing perforation interval, injecting proppant-gel mixture is performed in two portions, a first portion of the set concentration of proppant to 300 kg / m 3, dosage destructor performed according concentration providing complete process decomposition and gel fracture closure time of at least 12 h, a second portion mounted proppant concentration in excess of 300 kg / m 3, is performed according destructor dosage concentration, providing the process of complete decomposition of the gel and the time it takes to close the crack for no more than 4 hours, at the end of the proppant-gel mixture completion, the pumping units stop and record the pressure drop to obtain information about the quality of the fracturing process, the pressure drop intensity, the presence of residual connection with the formation, and the absence the effect of reselling, after which the wellhead is closed, the equipment is dismantled and the well is left to wait for a drop in pressure, at the end of the necessary time for the destruction of the gel, the production t, the residual wellhead pressure is vented to atmospheric pressure, the overpressure is vented after 4 hours, at a pressure of more than 4 MPa on the wellhead pressure gauge, the pressure is not more than 30 l / min to atmospheric pressure, and at a pressure of less than 4 MPa on the wellhead pressure gauge the full opening of the wellhead valve, the wellhead is depressurized, the packer is broken and the underground equipment is lifted (RF Patent No. 2453695, publ. 06/20/2012 - prototype).

Общим недостатком известных способов является малая эффективность ГРП.A common disadvantage of the known methods is the low efficiency of hydraulic fracturing.

В изобретении решается задача увеличения эффективности ГРП.The invention solves the problem of increasing the efficiency of hydraulic fracturing.

Задача решается тем, что в способе гидроразрыва пласта, включающем тестовую закачку жидкости разрыва и пачки жидкости разрыва с проппантом, корректирование проекта разрыва и проведение основного процесса разрыва, согласно изобретению при закачке компонентов в жидкость разрыва вводят смесь 10-27%-ного расвора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды в концентрации 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва, при соотношении раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды (15-25):(55-65):(15-25) об.% соответственно.The problem is solved in that in the method of hydraulic fracturing, comprising a test injection of fracturing fluid and a pack of fracturing fluid with proppant, correcting the fracture design and conducting the main fracturing process, according to the invention, a mixture of 10-27% hydrochloric acid solution is introduced into the fracturing fluid when injecting components , methylene-phosphoric acid and water in a concentration of 1-2 l per 1 m 3 of the fracturing liquid, with a ratio of a solution of hydrochloric acid, methylene-phosphoric acid and water (15-25) :( 55-65) :( 15-25) about .%, respectively.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

При разработке нефтяной залежи дебит и приемистость скважин неизбежно снижаются. Одним из наиболее эффективных способов увеличения продуктивности скважин является ГРП. Однако и после ГРП снижение продуктивности скважин продолжается. Одной из причин снижения продуктивности скважин являются соли, образующиеся в процессе эксплуатации, кольматирующие трещину разрыва. В изобретении решается задача увеличения эффективности ГРП за счет замедления процесса солеотложений в трещине гидроразрыва. Задача решается следующим образом.When developing an oil field, the production rate and injectivity of wells are inevitably reduced. One of the most effective ways to increase well productivity is hydraulic fracturing. However, even after hydraulic fracturing, the decline in well productivity continues. One of the reasons for the decline in well productivity is the salts formed during operation, which clog the fracture. The invention solves the problem of increasing the efficiency of hydraulic fracturing by slowing down the process of scaling in the hydraulic fracture. The problem is solved as follows.

При ГРП выполняют закачку жидкости разрыва с добавленной в нее преимущественно на стадии добавления сшивателя замедлителя солеотложений, в качестве которого используют смеси 10-27%-ного раствора соляной кислоты (по объему), метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 20:60:20% (по объему) соответственно. Смесь вводят в концентрации 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва.In hydraulic fracturing, a fracturing fluid is injected with it added mainly at the stage of adding a crosslinker of a scale inhibitor, which is used as a mixture of 10-27% hydrochloric acid solution (by volume), methylene phosphoric acid and water at a ratio of 20:60: 20% (by volume), respectively. The mixture is injected at a concentration of 1-2 l per 1 m 3 of fracturing fluid.

Все эти решения замедляют процесс солеобразования и кольматации трещин, что в итоге увеличивает продолжительность эффекта от обработки.All these solutions slow down the process of salt formation and cracking, which ultimately increases the duration of the treatment effect.

Примеры конкретного выполненияCase Studies

Пример 1. Выполняют ГРП в нефтедобывающей скважине. Проводят тестовую закачку. Начальная приемистость объекта гидроразрыва Q-220 м3/сут, начальное давление Рнач = 19 МПа, конечное давление Ркон = 20 МПа. Выполняют определение качества связи с пластом закачкой 5 м3 технической жидкости плотностью 1,18 г/см3 без предварительного насыщения призабойной зоны.Example 1. Perform hydraulic fracturing in an oil well. Perform a test download. The initial injectivity of the fracturing object Q-220 m 3 / day, initial pressure Pnach = 19 MPa, final pressure Pkon = 20 MPa. The quality of communication with the formation is determined by injecting 5 m 3 of technical fluid with a density of 1.18 g / cm 3 without preliminary saturation of the bottomhole zone.

При гидроразрыве производят отбор проб технической воды и их анализ на содержание механических примесей, содержание свободных ионов водорода и температуры, производят тестовое приготовление жидкости разрыва, выполняют тест на распускание и сшивку. Результаты удовлетворительные. Готовят гель в объеме 25 м3 на основе гелеобразователя WG 46 «Эконотек» на основе гуаровой камеди (производитель "Economy Polymers&Chemicals"). Реология - температура 27°C, вязкость 21 сП, время сшивки 4 с. Производят добавление к гелю деэмульгатора, активатора деструкции и стабилизатора глин, смесь доводят до гомогенного состояния при перемешивании, производят запуск и прогрев нагнетательных насосов.During hydraulic fracturing, technical water samples are taken and analyzed for the content of mechanical impurities, the content of free hydrogen ions and temperature, test preparation of the fracturing fluid is carried out, a test for dissolution and crosslinking is performed. The results are satisfactory. A gel is prepared in a volume of 25 m 3 based on a WG 46 Econotec gelling agent based on guar gum (manufactured by Economy Polymers & Chemicals). Rheology - temperature 27 ° C, viscosity 21 cP, crosslinking time 4 s. A demulsifier, a degradation activator and a clay stabilizer are added to the gel, the mixture is brought to a homogeneous state with stirring, and the pressure pumps are started and heated.

Производят тестовую закачку с записью спада давления и обработкой полученных данных по спаду давления в объеме 25 м3 жидкости разрыва с добавлением 1000 кг проппанта фракции 20/40 и 25 л смеси 20%-ного раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 20:60:20% (по объему) соответственно, т.е. в концентрации 1 л на 1 м3 жидкости разрыва. Пробная пачка прошла интервал перфорации с ростом давления с 19 МПа до 20 МПа. Полученные данные обрабатывают, получают данные об эффективности работы жидкости разрыва, значении чистого давления, градиента напряжения в пласте, времени и давлении смыкания трещины, поровом давлении в коллекторе, гидравлических потерях давления в интервале перфорации и призабойной части пласта. На основе полученных данных производят адаптацию проектных данных процесса гидроразрыва к полученным данным обработки тестовой закачки.A test injection is performed with recording the pressure drop and processing the data on pressure drop in the volume of 25 m 3 of the fracturing liquid with the addition of 1000 kg of proppant fraction 20/40 and 25 l of a mixture of 20% hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water a ratio of 20: 60: 20% (by volume), respectively, i.e. at a concentration of 1 liter per 1 m 3 of rupture fluid. The test pack went through the perforation interval with increasing pressure from 19 MPa to 20 MPa. The data obtained are processed, data are obtained on the performance of the fracturing fluid, the value of the net pressure, the stress gradient in the formation, the time and pressure to close the fracture, the pore pressure in the reservoir, hydraulic pressure losses in the perforation interval and the bottom of the formation. Based on the data obtained, the design data of the fracturing process are adapted to the received test injection processing data.

Проводят основной процесс ГРП.The main hydraulic fracturing process is carried out.

Откорректированные данные используют для повторного расчета трехмерной модели гидроразрыва и уточнения плана проведения гидроразрыва. На основе произведенных расчетов производят набор необходимого объема технологической жидкости и приготовление жидкости разрыва с проведением тестирования. Результаты теста удовлетворительны. Процесс гидроразрыва проводят в соответствии с составленным уточненным планом, приготовление жидкости разрыва производят с загрузкой гелеобразователя 3,0 кг/м3 и с концентрацией проппанта по стадиям: 120 кг/м3, 200 кг/м3, 250 кг/м3, 300 кг/м3, 350 кг/м3, 400 кг/м3, 500 кг/м3, 600 кг/м3, 700 кг/м3, 800 кг/м3 для улучшения гидродинамической связи пласта с трещиной.Corrected data is used to re-calculate the three-dimensional fracturing model and refine the fracturing plan. Based on the calculations made, a set of the required volume of the process fluid is prepared and a fracture fluid is prepared with testing. The test results are satisfactory. The process of hydraulic fracturing is carried out in accordance with a detailed updated plan, the preparation of the fracturing fluid is carried out with the loading of a gel-forming agent 3.0 kg / m 3 and with a proppant concentration in stages: 120 kg / m 3 , 200 kg / m 3 , 250 kg / m 3 , 300 kg / m 3 , 350 kg / m 3 , 400 kg / m 3 , 500 kg / m 3 , 600 kg / m 3 , 700 kg / m 3 , 800 kg / m 3 to improve the hydrodynamic connection of the formation with a fracture.

В процессе основного процесса в жидкость разрыва в объеме 80 м3 добавляют в пропорции 2 л на 1 м3 жидкости разрыва, т.е. в объеме 0,16 м3 смесь 27%-ного раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 15:60:25% (по объему) соответственно.In the process of the main process, 80 m 3 of the fracture fluid is added in a proportion of 2 l per 1 m 3 of the fracture fluid, i.e. in a volume of 0.16 m 3 a mixture of a 27% solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water at a ratio of 15: 60: 25% (by volume), respectively.

Конечная концентрация проппанта составляет 800 кг/м3, что соответствует 114% от конечной концентрации проппанта при первом ГРП.The final proppant concentration is 800 kg / m 3 , which corresponds to 114% of the final proppant concentration during the first hydraulic fracturing.

Загрузка гелеобразователя составляет 3,0 кг/м3.The load of the gelling agent is 3.0 kg / m 3 .

Давление на устье скважины начальным 20 МПа, конечным 23 МПА, где объем конечной продавки определяют как сумму объема колонны насосно-компрессорных труб и подпакерной зоны до кровли интервала перфорации за вычетом объема расчетной недопродавки. Рабочий расход при основном процессе 2,5 м3/мин. По окончании продавки проппантно-гелевой смеси насосные агрегаты останавливают и производят запись спада давления, после чего устье скважины закрывают, оборудование демонтируют и скважину оставляют для ожидания спада давления. По окончании необходимого времени для деструкции геля производят стравливание остаточного устьевого давления до атмосферного. Начало стравливания избыточного давления производят по истечении 12 ч. Устье скважины разгерметизируют, производят срыв и подъем пакерного оборудования.The pressure at the wellhead is the initial 20 MPa, the final 23 MPA, where the volume of the final push is defined as the sum of the volume of the tubing string and sub-packer zone to the roof of the perforation interval minus the volume of the estimated undersupply. Operating flow rate for the main process 2.5 m 3 / min At the end of the proppant-gel mixture sale, the pumping units are stopped and the pressure drop recorded, after which the wellhead is closed, the equipment is dismantled and the well is left to wait for the pressure drop. At the end of the necessary time for the destruction of the gel, the residual wellhead pressure is vented to atmospheric pressure. The start of overpressure release is carried out after 12 hours. The wellhead is depressurized, the packer equipment is stalled and lifted.

По результатам обработки результатов записи устьевых давлений проделанного процесса получены следующие данные: длина трещины закрепленная (одно крыло) - 102,85 м; высота трещины созданная - 13,77 м; закрепленная - 8,53 м. Ширина трещины после снятия давления по пласту 3,0 мм, максимальная ширина трещины у интервалов перфорации 21,06 мм; проводимость трещины 1784,4 мД/м. Масса закачанного проппанта 15000 кг (20/40 - 2000 кг, 12/18 - 13000 кг), что на 36% выше чем при предыдущей обработке.According to the results of processing the results of recording the wellhead pressures of the performed process, the following data were obtained: fixed crack length (one wing) - 102.85 m; the height of the crack created - 13.77 m; fixed - 8.53 m. The width of the fracture after relieving pressure in the reservoir is 3.0 mm, the maximum width of the fracture at the perforation intervals is 21.06 mm; crack conductivity 1784.4 mD / m. The injected proppant has a mass of 15,000 kg (20/40 - 2,000 kg, 12/18 - 13,000 kg), which is 36% higher than in the previous treatment.

Пример 2.Example 2

Выполняют как пример 1. При ГРП при прокачке компонентов в жидкость разрыва на стадии добавления сшивателя в объеме 70 м3 добавляют в пропорции 1 л на 1 м3 жидкости разрыва, т.е. в объеме 0,07 м3 смесь 27%-ного раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды в концентрации 1 л на 1 м3 жидкости разрыва, при соотношении раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды 15:60:25% (по объему) соответственно.Perform as example 1. During hydraulic fracturing, when pumping the components into the fracturing fluid at the stage of adding a crosslinker, 70 m 3 are added in a proportion of 1 liter per 1 m 3 of fracturing fluid, i.e. in a volume of 0.07 m 3, a mixture of a 27% solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water at a concentration of 1 l per 1 m 3 of fracturing liquid, with a ratio of a solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water 15:60:25 % (by volume), respectively.

Пример 3.Example 3

Выполняют как пример 1. В основном процессе в жидкость разрыва в объеме 70 м3 добавляют в пропорции 1,5 л на 1 м3 жидкости разрыва, т.е. в объеме 0,105 м3 смесь 10%-ного раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 25:60:15% (по объему) соответственно.They are carried out as example 1. In the main process, 1.5 l per 1 m 3 of the fracturing fluid is added to the fracture fluid in a volume of 70 m 3 , i.e. in a volume of 0.105 m 3 a mixture of a 10% solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water at a ratio of 25: 60: 15% (by volume), respectively.

Пример 4. Выполняют как пример 1. В качестве гелеобразователя используют ГПГ-3 - полисахарид по ТУ 2499-072-17197708-2003 (производитель ЗАО «Петрохим»).Example 4. Perform as example 1. As a gelling agent use GPG-3 - a polysaccharide according to TU 2499-072-17197708-2003 (manufacturer ZAO Petrohim).

При тестовой закачке в жидкость разрыва в объеме 70 м3 добавляют смесь 10%-ного раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 25:55:20% (по объему) соответственно в концентрации 1 л на 1 м3 жидкости разрыва, т.е. в объеме 0,07 м3.During test injection into the fracture liquid in a volume of 70 m 3 , a mixture of a 10% solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water is added at a ratio of 25: 55: 20% (by volume), respectively, at a concentration of 1 liter per 1 m 3 of liquid gap, i.e. in the amount of 0.07 m 3 .

В процессе основного процесса в жидкость разрыва в объеме 80 м3 добавляют в пропорции 2 л на 1 м3 жидкости разрыва, т.е. в объеме 0,160 м3 смесь 20%-ного раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды при их соотношении 20:65:15% (по объему) соответственно.In the process of the main process, 80 m 3 of the fracture fluid is added in a proportion of 2 l per 1 m 3 of the fracture fluid, i.e. in a volume of 0.160 m 3 a mixture of a 20% solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water at a ratio of 20: 65: 15% (by volume), respectively.

В предложенном ГРП используют жидкость разрыва с добавлением замедлителя солеотложений в концентрации 1-2 л/м3. Применение замедлителя солеобразования - увеличить продолжительность эффекта от ГРП. В результате эксплуатации скважины установлено, что дебит скважины после ГРП сохраняется в течение 3 лет, в то время как в скважине по прототипу дебит через 1 год снижается почти до нуля за счет кольматации трещины разрыва солеотложениями.In the proposed hydraulic fracturing, a fracturing fluid is used with the addition of a scale inhibitor at a concentration of 1-2 l / m 3 . The use of a salt formation inhibitor is to increase the duration of the effect of hydraulic fracturing. As a result of well operation, it was found that the well flow rate after hydraulic fracturing is maintained for 3 years, while in the prototype well, the flow rate in 1 year is reduced to almost zero due to the formation of a fracture fracture by scaling.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повышать эффективность ГРП.Thus, the proposed method allows to increase the efficiency of hydraulic fracturing.

Claims (1)

Способ гидроразрыва пласта, включающий тестовую закачку жидкости разрыва и пачки жидкости разрыва с проппантом, корректирование проекта разрыва и проведение основного процесса разрыва, отличающийся тем, что при закачке компонентов в жидкость разрыва вводят смесь 10-27%-ного расвора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды в концентрации 1-2 л на 1 м3 жидкости разрыва, при соотношении раствора соляной кислоты, метилен-фосфорной кислоты и воды (15-25):(55-65):(15-25) об.% соответственно. The method of hydraulic fracturing, including a test injection of fracturing fluid and a pack of fracturing fluid with proppant, adjusting the fracturing design and conducting the main fracturing process, characterized in that when injecting the components, a mixture of 10-27% solution of hydrochloric acid, methylene phosphoric is introduced acid and water in a concentration of 1-2 l per 1 m 3 of fracturing liquid, with a ratio of hydrochloric acid, methylene phosphoric acid and water (15-25): (55-65) :( 15-25) vol.%, respectively.
RU2015122806/03A 2015-06-15 2015-06-15 Formation hydraulic fracturing method RU2583803C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122806/03A RU2583803C1 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Formation hydraulic fracturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015122806/03A RU2583803C1 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Formation hydraulic fracturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2583803C1 true RU2583803C1 (en) 2016-05-10

Family

ID=55960188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015122806/03A RU2583803C1 (en) 2015-06-15 2015-06-15 Formation hydraulic fracturing method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2583803C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2603986C1 (en) * 2016-03-29 2016-12-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for well intensification, exposing low-permeable formation
CN106368733A (en) * 2016-10-21 2017-02-01 山东科技大学 Gas-bearing coal mass hydrofracture and acidification combined strengthening anti-reflection assessment method
CN106640023A (en) * 2016-10-21 2017-05-10 山东科技大学 Gas-containing coal permeation-increasing method adopting joint action of carbon dioxide detonation and acidification

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2402679C2 (en) * 2008-10-14 2010-10-27 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Method for hydraulic rupture of low-permeable underground bed
RU2424428C2 (en) * 2006-01-24 2011-07-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Procedure for treatment of underground reservoir using rheological model for optimisation of fluid medium
RU2453694C1 (en) * 2011-09-06 2012-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Formation hydraulic fracturing method
RU2453695C1 (en) * 2011-09-06 2012-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Productive formation hydraulic fracturing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2424428C2 (en) * 2006-01-24 2011-07-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Procedure for treatment of underground reservoir using rheological model for optimisation of fluid medium
RU2402679C2 (en) * 2008-10-14 2010-10-27 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Method for hydraulic rupture of low-permeable underground bed
RU2453694C1 (en) * 2011-09-06 2012-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Formation hydraulic fracturing method
RU2453695C1 (en) * 2011-09-06 2012-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Productive formation hydraulic fracturing method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РАБИНОВИЧ В.А. Краткий справочник химика, Ленинград, Химия, 1977, с.336. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2603986C1 (en) * 2016-03-29 2016-12-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for well intensification, exposing low-permeable formation
CN106368733A (en) * 2016-10-21 2017-02-01 山东科技大学 Gas-bearing coal mass hydrofracture and acidification combined strengthening anti-reflection assessment method
CN106640023A (en) * 2016-10-21 2017-05-10 山东科技大学 Gas-containing coal permeation-increasing method adopting joint action of carbon dioxide detonation and acidification
CN106368733B (en) * 2016-10-21 2017-08-11 山东科技大学 A kind of coal seam with gas hydraulic fracturing is with being acidified combined reinforced anti-reflection appraisal procedure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2453694C1 (en) Formation hydraulic fracturing method
RU2453695C1 (en) Productive formation hydraulic fracturing method
US7770647B2 (en) Hydraulic fracturing of subterranean formations
US4566539A (en) Coal seam fracing method
RU2541974C1 (en) Well operation stimulation
CN109838218B (en) Experimental device and method for simulating multi-section fractured horizontal gas well stuffy well post-mining
RU2544931C1 (en) Carbonaceous oil deposit development method
RU2583803C1 (en) Formation hydraulic fracturing method
RU2014150019A (en) WAYS TO MINIMIZE EXTRAORDINARY EXTRUSION OF THE PROPELLING FILLER AT HYDRAULIC GROUND RIP
RU2540713C1 (en) Method of oil pool development
US20140262285A1 (en) Methods for fraccing oil and gas wells
RU2485306C1 (en) Method of hydraulic fracturing of well formation
RU2720717C1 (en) Intensification method for well operation
RU2288356C1 (en) Method for processing bottomhole zone of horizontal well
RU2540712C1 (en) Well operation stimulation
RU2603986C1 (en) Method for well intensification, exposing low-permeable formation
RU2531716C1 (en) Well operation stimulation
RU2579093C1 (en) Method for repeated hydraulic fracturing
RU2579095C1 (en) Method of developing low-permeability oil reservoirs
US2859821A (en) Method of increasing permeability of subterranean formations by hydraulic fracturing
RU2705643C1 (en) Method of intensification of well operation after its construction
RU2524079C1 (en) Method to intensify operation of well that exposed multipay deposit
RU2551589C1 (en) Method of intensification of operation of well
RU2494243C1 (en) Well operation intensification method
RU2603869C1 (en) Method of hydraulic fracturing in injection well