可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂技術。本發(fā)明由可降解聚酯纖維（1.0%～2.0%）+線性膠（0.45%）+支撐劑（20%～35%）組成的工作液，將其注入到壓裂層段中，產(chǎn)生多條分支裂縫。本發(fā)明具有施工工藝可操作性強，壓裂形成多分支裂縫，擴大泄油面積，提高壓裂產(chǎn)量，形成的分支縫系統(tǒng)能夠與水井建立有效的驅(qū)動體系，成本低，大幅度提高油田開發(fā)效益的優(yōu)點，解決了低滲透難采儲量壓裂改造效果差的難題。
【專利說明】 可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及油田勘探開發(fā)井下作業(yè)技術中的一種油井壓裂工藝，具體的說是應用于低滲透油層提高單井產(chǎn)量的可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂工藝。
【背景技術】
[0002]隨著油田開采時間的延長，要保持穩(wěn)產(chǎn)就要對外圍油田和海塔盆地等針對低滲透油田進行開發(fā)，而開發(fā)低滲透油田的重要技術手段常采用壓裂技術，但常規(guī)壓裂技術存在局限，針對性不強，難以取得明顯增產(chǎn)效果。主要表現(xiàn)在:一是儲層巖性多樣，縱向非均質(zhì)性強，常規(guī)壓裂改造程度低；二是油層厚度薄，物性差、含油性差，常規(guī)壓裂人工裂縫泄油面積有限，措施效果差；三是無注采關系或注采關系不完善，常規(guī)壓裂難以建立有效驅(qū)動體系，措施有效期短。近年來，低滲透致密砂巖儲層壓裂工藝得到快速發(fā)展，針對個別油田裂縫性致密儲層開展了大規(guī)?？p網(wǎng)壓裂試驗，根據(jù)裂縫監(jiān)測結果表明擴大了改造裂縫體積；但對于儲層天然裂縫不發(fā)育、儲層凝灰質(zhì)含量高儲層，無法采用現(xiàn)有的大規(guī)模清水壓裂提高產(chǎn)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了提高天然裂縫不發(fā)育、凝灰質(zhì)含量高儲層的產(chǎn)量，本發(fā)明提供一種可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂工藝。該工藝通過壓裂施工中形成主裂縫與多條分支裂縫相結合的裂縫系統(tǒng)，降低滲流阻力以及突破非均質(zhì)性的屏蔽影響，擴大油井的泄流面積，提高單井壓后產(chǎn)量，解決了低滲透難采儲量常規(guī)壓裂工藝效果差的難題。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:一種可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂工藝，包括下述過程:
首先，對壓裂施工所用工作液中的纖維優(yōu)選，采用可降解聚酯纖維(1.0%?2.0%) +線性膠(0.45%)+支撐劑(20%?35%)組成的工作液；然后根據(jù)儲層性質(zhì)、工作液體、加砂濃度進行優(yōu)化可降解纖維用量及施工排量；壓裂過程依下列順序進行:
第一步:使用常規(guī)壓裂液以0.5-0.7m3施工排量替擠出井筒液體，防止污染地層； 第二步:以3.0-4.0m3施工排量坐封壓裂封隔器，確保后續(xù)施工液體與砂量進入地層； 第三步:以3.5m3施工排量注入前置液，形成主裂縫；
第四步:對形成的主裂縫階梯式注入加砂液，加砂比依次為7%-14%-21%-28% ；
第五步:配制可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂液，比例為1.0%可降解聚酯纖維+0.45%線性膠+35%支撐劑，注入地層形成分支裂縫；
第六步:對形成的分支裂縫注入一定前置液，擴大縫長；
第七步:對形成的分支裂縫階梯式注入加砂液，砂比依次為7%-14%-21%-28%;
第八步:替擠井筒內(nèi)的加砂液。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:上述方工藝中，將可降解纖維與常規(guī)壓裂集合而成的一項技術，提出了通過0.8?1.2cm可降解聚酯纖維(1.0%?2.0%) +線性膠(0.45%) +支撐劑(20%?35%)組成的攜砂液在施工形成的裂縫系統(tǒng)內(nèi)形成臨時橋塞,產(chǎn)生一定的凈壓差,該壓差在儲層內(nèi)壓開多條新裂縫并令其延伸，形成主裂縫與多分支裂縫相結合的裂縫系統(tǒng)，降低滲流阻力，擴大油井的泄流面積，提高單井產(chǎn)量；形成的分支縫系統(tǒng)能夠與水井建立有效的驅(qū)動體系，壓裂后長期效果更加明顯；工藝過程可操作性強，成本低，能夠大幅度提高油田開發(fā)效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂形成多分支縫示意圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
本發(fā)明是根據(jù)儲層性質(zhì)、工作液體、加砂濃度進行優(yōu)化可降解纖維用量及施工排量，在壓裂施工中打入由地面混砂設備配制好的施工工作液，該工作液由可降解聚酯纖維(1.0%?2.0%)+線性膠(0.45%)+支撐劑(20%?35%)及水溶液組成，上述可降解聚酯纖維大慶恒潤石油科技開發(fā)有限公司生產(chǎn)，可在70°C實驗溫度下2h的降解率達到98%，提高線性膠粘度45%，同時纖維在壓裂液中與支撐劑顆粒相互作用形成網(wǎng)狀結構，阻止微粒下沉，更好將其整體攜帶到地層中。針對不同類型油井使用一定比例濃度、一定體積的工作液，將其注入到壓裂層段中，對已經(jīng)形成的裂縫系統(tǒng)進行縫內(nèi)暫堵，強制提高縫內(nèi)凈壓力，使提高的凈壓力超過壓裂層段水平兩相應力差，從而產(chǎn)生多條分支裂縫，如圖1中a所示。具體壓裂過程依下列順序進行:
第一步:使用含0.25%-0.5%羥丙基瓜爾膠的常規(guī)壓裂液以0.5-0.7m3施工排量替擠出井筒液體，防止污染地層。
[0008]第二步:使用0.25%-0.5%羥丙基瓜爾膠的常規(guī)壓裂液以3.0-4.0m3施工排量坐封壓裂封隔器，確保后續(xù)施工液體與砂量進入地層；
第三步:以3.5m3施工排量注入前置液，即含0.25%-0.5%羥丙基瓜爾膠的常規(guī)壓裂液,形成主裂縫；
第四步:對形成的主裂縫階梯式注入加砂液，砂比依次為7%-14%-21%-28%，其余為水溶液；
第五步:配制可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂液，比例為1.0%可降解聚酯纖維+0.45%線性膠+35%支撐劑+隨溶液，其它為水溶液注入地層，形成分支裂縫；
第六步:對形成的分支裂縫注入一定前置液，擴大縫長；
第七步:對形成的主裂縫階梯式注入加砂液，砂比依次為7%-14%-21%-28%，其余為水溶液；
第八步:替擠井筒內(nèi)的加砂液。
[0009]上述過程是首先確定不同儲層水平兩相應力差值，該差值作為縫內(nèi)暫堵工藝提高凈壓力形成多分支縫必須達到的標準；然后選定施工工作液的使用濃度與體積，同時施工階段計算不同施工排量下凈壓力變化情況，當凈壓力漲幅到超過儲層水平兩相應力差值時，即形成多分支縫，實驗數(shù)據(jù)如下:2013年5月，可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂施工貝14-XX53-49井，計算該井水平兩相應力差為5.7MPa，施工中應用2.0%可降解聚酯纖維+0.5%線性膠+35%支撐劑的工作液對壓裂形成的裂縫系統(tǒng)進行暫堵，采用3.5m3/min排量施工6.0min，地面施工壓力由25.3MPa上漲到31.5MPa，壓力上漲6.2MPa，凈壓力由3.0MPa上漲到6.3MPa，超過水平兩相應力差，形成多分支縫。壓裂后裂縫監(jiān)測結果表明形成一條主裂縫與兩條分支裂縫。該井以往采用常規(guī)壓裂后產(chǎn)油3.6t/d，多分支縫壓裂后產(chǎn)油5.3t/d，增產(chǎn)效果明顯提高。
【權利要求】
1.一種可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂工藝，包括下述過程: 首先，對壓裂施工所用工作液中的纖維優(yōu)選，采用可降解聚酯纖維(1.0%~2.0%) +線性膠(0.45%)+支撐劑(20%~35%)組成的工作液；然后根據(jù)儲層性質(zhì)、工作液體、加砂濃度進行優(yōu)化可降解纖維用量及施工排量；壓裂過程依下列順序進行: 第一步:使用常規(guī)壓裂液以0.5-0.7m3施工排量替擠出井筒液體，防止污染地層； 第二步:以3.0-4.0m3施工排量坐封壓裂封隔器，確保后續(xù)施工液體與砂量進入地層； 第三步:以3.5m3施工排量注入前置液，形成主裂縫； 第四步:對形成的主裂縫階梯式注入加砂液，加砂比依次為7%-14%-21%-28% ； 第五步:配制可降解纖維縫內(nèi)暫堵壓裂液，比例為1.0%可降解聚酯纖維+0.45%線性膠+35%支撐劑，注入地層形成分支裂縫； 第六步:對形成的分支裂縫注入一定前置液，擴大縫長； 第七步:對形成的分支裂縫階梯式注入加砂液，砂比依次為7%-14%-21%-28%; 第八步:替擠井筒內(nèi)的加砂液。
【文檔編號】E21B43/267GK103615228SQ201310610753
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】王賢君, 張宗雨, 韓松, 唐鵬飛, 尚立濤, 李存榮, 肖丹鳳, 張明慧 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責任公司