一种提高低渗致密砂岩油气井产能的纤维暂堵转向压裂方法

文档序号:9322534阅读:549来源:国知局
一种提高低渗致密砂岩油气井产能的纤维暂堵转向压裂方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于油气井压裂技术领域,具体涉及一种提高低渗致密砂岩油气井产能的 纤维暂堵转向压裂方法,用于老井重复压裂改造。
【背景技术】
[0002] 压裂是低渗油气藏储层改造、实现效益开发的重要途径,暂堵转向压裂技术可提 高储层的改造体积,形成复杂缝网体系,增加油气泄流面积,实现油气井增产目的。
[0003] 常规的暂堵转向压裂方法是通过在压裂过程中注入化学暂堵剂,进行裂缝内的暂 堵,迫使裂缝转向延伸。采用的化学暂堵剂主要分为两种,一种是水溶性暂堵剂,另一种是 采用油溶性暂堵剂。暂堵剂主要是利用一定的粒径进行孔吼内的堆积,或者通过成胶作业 形成滤饼,从而形成渗透率极低、抗压程度高的暂堵阻挡层,实现裂缝端部的封堵,使裂缝 转向延伸。
[0004] 现有的压裂方法存在以下两点问题:
[0005] 1、可控性弱,从而使裂缝延伸压力幅度升高不大,裂缝转向延伸不明显,不易形成 转向裂缝以增加压后油气泄流面积;
[0006] 2、暂堵材料不可完全降解,不能大幅提高裂缝导流能力,容易对地层造成较大的 伤害,或抗压能力不够,裂缝易突破,提高低渗致密砂岩储层的压裂改造增产效果不明显。

【发明内容】

[0007] 本发明的目的是克服现有技术的上述问题,为低渗致密砂岩油气井储层改造提供 一种增加油气泄流面积,提高单井油气增产效果的纤维暂堵转向压裂技术。
[0008] 为此,本发明提供了一种提高低渗致密砂岩油气井产能的纤维暂堵转向压裂方 法,包括以下步骤:
[0009] 步骤1)根据单井测井、录井资料、储层应力资料、砂岩横向展布及裂缝发育情况, 判断、选择可实施纤维暂堵转向压裂的井和层;
[0010] 步骤2)根据单井测井、录井地质资料选择射孔井段和射孔参数;
[0011] 步骤3)根据单井地质资料及邻井生产动态资料,结合压裂分析软件模拟计算,优 化确定压裂施工参数及压裂施工栗序;
[0012] 步骤4)根据优化确定的压裂施工参数、裂缝形态模拟参数及裂缝封堵长度,根据 相似准则,应用实验室模拟的岩心暂堵压裂实验数据,计算纤维暂堵转向剂加入量、施工中 纤维加入速度、裂缝转向封堵压力;
[0013] 步骤5)在正式压裂施工前,可进行压裂测试,利用停栗压力数据通过压裂分析软 件模拟计算裂缝闭合时间和裂缝闭合压力及前置液量;
[0014] 步骤6)利用分层压裂工具进行单层加砂压裂改造,压裂施工中,利用纤维暂堵转 向剂对原裂缝进行封堵,使裂缝转向后,转向压裂阶段施工。
[0015] 步骤1)所述的判断可实施纤维暂堵转向压裂的井和层,包括以下条件:
[0016] (1)改造砂岩储层的最大水平主应力和最小水平主应力的应力差小于9MPa;
[0017] ((2)改造砂岩储层平均微裂缝条数为每米储层厚度0. 8条以上;
[0018] (3)改造砂岩储层脆性指数大于50 ;
[0019] (4)改造砂岩储层纵向厚度小于10m;
[0020] (5)改造砂岩储层纵向上泥岩遮挡层与砂岩的应力差大于8MPa,且泥岩遮挡层厚 度大于5m。
[0021] 步骤2)中选择射孔井段为气层中段靠下部的位置,射孔厚度为2-4m。
[0022] 步骤3)或步骤4)中所述压裂施工参数包括支撑剂用量、平均支撑剂加注比例、施 工排量、压裂液用量,
[0023] 步骤4)所述裂缝形态模拟参数包括改造裂缝的导流能力、裂缝长度、裂缝高度、 裂缝宽度。
[0024] 所述压裂分析软件为FracproPT软件或E-StimPlan软件或Meyer软件。
[0025] 步骤3)所述的压裂施工栗序包括施工各小阶段的支撑剂浓度和支撑剂用量、压 裂液用量、纤维暂堵转向剂加注时间。
[0026] 步骤6)所述压裂施工中,采用清洁压裂液作为工作流体,按照步骤5)中压裂测试 确定的前置液量进行前置液造缝施工,加入支撑剂阶段根据步骤3)确定的施工栗序进行 施工,加注纤维暂堵转向剂进行裂缝端部封堵,待裂缝成功转向后进行转向压裂阶段施工, 并实时监测施工压力,根据施工压力变化判断裂缝是否产生了转向裂缝。
[0027] 所述裂缝是否产生了转向裂缝的判断方法为:在纤维暂堵转向剂加注完毕后,栗 注暂堵顶替液阶段,观察施工压力是否快速上涨,且上涨压力大于最大水平主应力与最小 水平井主应力的应力差,如果施工上涨压力大于此应力差,则判断原裂缝实现了封堵,产生 了新的转向裂缝,则继续进行转向压裂施工;否则,继续混合注入纤维和支撑剂,进行再次 封堵。
[0028] 所述纤维暂堵转向剂为DF-1改性纤维。
[0029] 本发明的有益效果是:方法工艺简单、便于操作、施工效果明显,可广泛用于低渗 致密砂岩多薄储层油气井的压裂改造,通过软件模拟计算,可优化压裂施工参数、纤维加 量,提高储层改造效果。比起现有的砂岩体积压裂技术,具有施工成本低,可控性强,现场施 工灵活可调,压后效果好,是邻井产能的2-4倍。
[0030] 下面将结合附图做进一步详细说明。
【附图说明】
[0031] 图1是纤维封堵长度与封堵压力的关系;
[0032] 图2是苏东A井山i层纤维暂堵转向压裂施工曲线图;
[0033] 图3是苏东B井山i层纤维暂堵转向压裂施工曲线图。
【具体实施方式】
[0034] 实施例1 :
[0035] 本实施例提供了一种提高低渗致密砂岩气井产能的纤维暂堵转向压裂方法,包括 以下步骤:
[0036] 步骤1)根据单井测井、录井资料、储层应力资料、储层砂岩横向展布及微裂缝发 育情况,判断选择实施纤维暂堵转向压裂的井和层。
[0037] 其中,判断选择实施纤维暂堵转向压裂的井和层满足以下条件:
[0038] (1)改造砂岩储层的最大水平主应力和最小水平主应力的应力差小于9MPa;
[0039] (2)改造砂岩储层微裂缝较为发育,平均微裂缝条数大于每米储层厚度0. 5条;
[0040] (3)改造砂岩储层具有较高的脆性指数,脆性指数大于50 ;
[0041 ] (4)改造砂岩储层纵向砂体厚度小于15m;
[0042] (5)改造砂岩储层纵向上具有较好的遮挡条件,即泥岩遮挡层与砂岩的应力差大 于6MPa,且泥岩遮挡层厚度大于5m。
[0043] 步骤2)根据单井测井、录井地质资料优化射孔井段和射孔参数。优化射孔井段为 气层中段靠下部的位置,优化射孔厚度为2_4m。
[0044] 步骤3)根据单井地质资料及邻井生产动态资料,结合压裂分析软件模拟计算,优 化确定压裂施工参数及压裂施工栗序。
[0045] 其中,所用的压裂分析软件为FracproPT软件或E-StimPlan软件或Meyer软件, 优化确定的压裂施工参数包括支撑剂用量、平均支撑剂加注比例、施工排量、压裂液用量; 压裂施工栗序包括施工各小阶段的支撑剂浓度和支撑剂用量、压裂液用量、纤维暂堵剂加 注时间。
[0046] 步骤4)根据优化确定的压裂施工参数、裂缝形态模拟参数及裂缝转向封堵长度, 根据相似准则,应用实验室模拟的岩心暂堵压裂实验数据,计算纤维暂堵剂加入量、施工中 纤维加入速度、裂缝转向封堵压力。
[0047] 而裂缝形态模拟参数包括改造裂缝的导流能力、裂缝长度、裂缝高度、裂缝宽度。
[0048] 步骤5)在正式压裂施工前,进行小型压裂测试,利用停栗压力数据通过压裂分析 软件模拟计算裂缝闭合时间和裂缝闭合压力及前置液量。
[0049] 其中,所用的压裂分析软件为FracproPT软件或E-StimPlan软件或Meyer软件。
[0050] 步骤6)主压裂施工中,利用纤维暂堵剂对原裂缝进行封堵,使裂缝产生转向后, 进行转向压裂阶段施工。
[0051] 压裂施工中,采用低伤害压裂液作为工作流体,按照步骤5)中小型压裂测试确定 的前置液量进行前置液造缝施工,加入支撑剂阶段根据步骤3)确定的施工栗序进行施工, 加注纤维暂堵剂进行裂缝端部封堵,待裂缝成功转向后进行转向压裂阶段施工,并实时监 测施工压力,根据施工压力变化判断裂缝是否产生了转向裂缝。
[0052] 而裂缝是否
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