一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法与流程

本发明属于石油压裂领域，特别涉及一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法。

背景技术：

1、盐池-古峰庄探区位于鄂尔多斯盆地西缘，区域长6-8油藏断层发育、高角度裂缝发育，前期主要采用混合水体积压裂、控缝高压裂等针对性改造技术，累计实施20余口井，平均试排日产油4.6t/d，试油成功率不到30%，出水井比例达到50%以上，普遍试油结果为油少水多。

2、高角度裂缝十五基本参数为：45°＜倾角≤70°，剪性裂缝为主，宽 0.3~2mm，长度可达50cm，缝密度2~3条/10cm。同时针对高角度裂缝发育地质特征，前期开展了粉陶封堵高角度裂缝压裂试验，但封堵效果较差，试验井成功率低于20%，试验未达预期目标。通过开展储层压裂地质、压前压后偶级声波测试、应力剖面解释等基础研究工作，分析认为，区块高角度裂缝发育，加之储层与隔层应力差较小，裂缝极易沿高角度裂缝窜至上部高水饱层位，导致裂缝扩展达不到工艺目的，试油易出水。

3、公开号为 cn111117581a公开了一种封堵高角度裂缝的长效封固剂及制备方法，由氢化丁腈橡胶、酚醛树脂、聚氯乙烯树脂、增塑剂、增强剂、密度调节剂、补强剂、硫化剂、防焦剂和防老剂组成，其中各组分的重量百分含量为：33~42%氢化丁腈橡胶、24~35%酚醛树脂、13~22%聚氯乙烯树脂、3~8%增塑剂、2~6%增强剂、1~5%密度调节剂、1~3%补强剂、1~3%硫化剂、0.2~1%防焦剂、0.2~0.8%防老剂。该申请针对鄂尔多斯盆地西缘冲断带断块油藏，提出了一种封堵高角度裂缝的长效封固剂，该长效封固剂可以固结地层中不同开度的高角度裂缝或断层，克服了常规方法不能解决的天然裂缝或断层贯通造成的压裂液滤失和缝高失控问题。与本申请的暂堵剂的选择不一样，且不能避免人工裂缝沿高角度裂缝窜至其它层位的问题。

4、为此提出了利用高强度组合粒径暂堵剂封堵高角度裂缝，避免人工裂缝与高角度裂缝窜通，同时优化暂堵剂加入时机、加入量以及压裂参数，实现盐池-古峰庄高角度裂缝发育油藏在增大改造体积、提高单井产量的基础上，避免人工裂缝沿高角度裂缝窜至其它层位，影响改造效果。

技术实现思路

1、为了克服现有区块高角度裂缝发育，加之储层与隔层应力差较小，裂缝极易沿高角度裂缝窜至上部高水饱层位，导致裂缝扩展达不到工艺目的，试油易出水的问题，本发明提供一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，本发明采用大颗粒暂堵剂、小颗粒暂堵剂相结合的组合粒径暂堵模式，大颗粒起到架桥、封堵高角度裂缝作用，小颗粒起到填隙、封堵大颗粒间孔隙作用，优化确定了暂堵剂的用量，保证了封堵效果。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，具体步骤为：

4、步骤一，选择暂堵剂；

5、步骤二，确定暂堵剂的加入量；

6、步骤三，在前置液阶段加入暂堵剂；

7、步骤四，进行后续压裂施工。

8、所述的步骤一中，根据地层温度、压力条件和技术需求选择暂堵剂，确保选择的暂堵剂的性能达到所需要求。

9、所述的暂堵剂其抗压强度大于70mpa，耐温60～80℃，在6～8h内不会变形和溶解。

10、所述的暂堵剂为大颗粒暂堵剂和小颗粒暂堵剂相结合的组合粒径暂堵剂，大颗粒暂堵剂进行架桥及封堵高角度裂缝，小颗粒进行填隙及封堵大颗粒暂堵剂间的孔隙。

11、所述的大颗粒暂堵剂的粒径为3-4mm和1-2mm两种；3-4mm大颗粒暂堵剂：1-2mm大颗粒暂堵剂：小颗粒暂堵剂的质量比为2:2:（3-3.5）。

12、所述的小颗粒暂堵剂粒径为100目的粉末状。

13、所述的步骤二中，暂堵剂加入量为100～200kg/级。

14、所述的步骤二中，暂堵剂加入量为150kg/级。

15、所述的步骤三中，在前置液阶段，裂缝起裂后开始加入暂堵剂。

16、所述的步骤四中，后续压裂施工中的压裂排量控制在4.0～6.0m3/min之间。

17、本发明的有益效果为：

18、本发明提供的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，暂堵剂根据地层温度、压力条件和技术需求进行确定，选择了一种耐温、承压性能好，且不会溶解、稳定性好，存在不同粒径大小的颗粒暂堵剂。

19、本发明中，不同粒径大小的颗粒暂堵剂，利用其中的大颗粒暂堵剂堆积和架桥作用封堵高角度裂缝，再用小颗粒暂堵剂填缝，小颗粒起到填隙、封堵大颗粒间孔隙作用，提升了整体的封堵效果。本发明中，暂堵剂具备良好的耐温、承压性能，在地层条件下稳定性好，长时间内不易变形和溶解。

20、为确保人工裂缝不与高角度裂缝窜通，在压裂初始阶段即实现高角度裂缝的封堵，因此暂堵剂加入时机设定在前置液阶段，即裂缝起裂后开始加入暂堵剂。保证封堵效果。

21、本发明中，高角度裂缝尺寸较大，因此需要更多的暂堵剂量，本发明中，暂堵剂用量100～200kg/级，保证暂堵剂进入高角度裂缝充填、封堵，保证后续液体在人工裂缝中扩展延伸。

22、以下将结合附图进行进一步的说明。

技术特征：

1.一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：具体步骤为：

2.根据权利要求1所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的步骤一中，根据地层温度、压力条件和技术需求选择暂堵剂，确保选择的暂堵剂的性能达到所需要求。

3.根据权利要求2所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的暂堵剂其抗压强度大于70mpa，耐温60～80℃，在6～8h内不会变形和溶解。

4.根据权利要求1所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的暂堵剂为大颗粒暂堵剂和小颗粒暂堵剂相结合的组合粒径暂堵剂，大颗粒暂堵剂进行架桥及封堵高角度裂缝，小颗粒进行填隙及封堵大颗粒暂堵剂间的孔隙。

5.根据权利要求4所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的大颗粒暂堵剂的粒径为3-4mm和1-2mm两种；3-4mm大颗粒暂堵剂：1-2mm大颗粒暂堵剂：小颗粒暂堵剂的质量比为2:2:（3-3.5）。

6.根据权利要求4所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的小颗粒暂堵剂粒径为100目的粉末状。

7.根据权利要求1所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的步骤二中，暂堵剂加入量为100～200kg/级。

8.根据权利要求7所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的步骤二中，暂堵剂加入量为150kg/级。

9.根据权利要求1所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于： 所述的步骤三中，在前置液阶段，裂缝起裂后开始加入暂堵剂。

10.根据权利要求1所述的一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，其特征在于：所述的步骤四中，后续压裂施工中的压裂排量控制在4.0～6.0m3/min之间。

技术总结
本发明提供一种避免高角度裂缝发育影响储层改造效果的压裂方法，具体步骤为：步骤一，选择暂堵剂；步骤二，确定暂堵剂的加入量；步骤三，在前置液阶段加入暂堵剂；步骤四，进行后续压裂施工。提出了利用颗粒的堆积和架桥封堵高角度裂缝的思路，并优选了一种高强度树脂暂堵剂，其抗压强度可大于70MPa，耐温60～80℃，在6～8h内不会变形和溶解，形成了3‑4mm粒径、1‑2mm粒径、100目粒径的不同粒径暂堵剂。本发明改变了暂堵剂加入时机，在前置液阶段初期加入暂堵剂，同时优化了暂堵剂加入量：100～200kg/级，保证暂堵剂进入高角度裂缝充填、封堵，保证后续液体在人工裂缝中扩展延伸。

技术研发人员：张矿生,刘汉斌,唐梅荣,王成旺,陈文斌,刘晓庆,李昌恒,山树民,王广涛,樊凤玲,刘利霞
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31