最小化压裂处理中支撑剂的过度驱替的方法_2

文档序号:8393373阅读:来源:国知局
蚀损、溶解和/或消失。例 如,塞的大约20 %至100 %可W消失,诸如塞的大约40 %至大约80 %经过一段时间可W降 解、蚀损、溶解和/或消失。在一些实施例中,可去除塞可W由不可降解的材料制成,其之后 由机械的或其它措施去除。
[0030] 尽管在此描述的实施例指的是井处理,但其同样地可应用于期望带间封隔的任何 井作业,诸如钻井作业、修井作业等等。在一些实施例中,本公开的方法可W包括一旦确定 井下裂缝的特点是窄的,就用固体微粒执行转向处理,W便最小化在大且宽的张开的裂缝 内失去微粒的可能性。在一些实施例中,本公开的方法可W包括通过自一个或多个传感器 监测裂缝张开时的数据来估计裂缝几何形状的改变和/或计算裂缝几何形状的改变,通过 停止处理流体的注入W及引入封堵剂来执行关井,包括通过W大于或等于地下地层的裂缝 诱发压力的流体压力将处理流体引入到井眼内来执行压裂作业,W在地下地层中引起裂 缝。在化unoLece;rf等人的"MethodofTreatingaSubterraneanF'ormatiorK处理地 下地层的方法)"(与此同时递交)中描述了该种方法,通过引用将其公开内容完整结合于 此。
[0031]在一些实施例中,可W执行一个或多个处理作业W处理地下地层。该一个或多个 处理作业可W包括一系列的水力压裂作业,其可W包括通过提供足够的水力压力来压裂 一部分地下地层,和/或通过提供足够的水力压力来压裂地下地层的一个或多个隔离部 分。还可W使用诸如酸化地层来形成裂缝之类的其他处理作业。在一些实施例中,可W 将来自已知转向方法的各种组成和方法用在本公开的方法中。例如,本公开的方法可W 包括对诸如封隔器和井眼塞之类的机械隔离设备的使用、设置桥塞、累送密封球W及累送 浆体的苯甲酸薄片W及可去除的和/或可降解的微粒,诸如那些在美国专利申请公开第 2002/0007949号中所描述的,该公开内容通过引用完整结合于此。
[0032] 在水力压裂作业中,可等于或大于地下地层的裂缝诱发压力的流体压力将可W包括预定量的支撑剂的处理流体注入到井眼内。流体压力是累送流体的速率(体积/时 间)。术语"裂缝诱发压力"指的是足W在地下地层中引起裂缝的流体压力。
[0033]压裂地下地层可W包括将几十万加仑的压裂流体引入到井眼内。在一些实施例 中,压裂累可W用于水力压裂。压裂累是诸如容积式往复累的高压、高容量累。在实施例中, 可W通过使用压裂累来引入处理流体,使得可高速率和高压力将压裂流体向下累送到 井眼内,例如,W超过大约每分钟20桶炬PM)(大约每分钟4, 200美制加仑)的流率,W超 过大约每平方英寸2, 500镑("psi")的压力。在一些实施例中,累速率和压裂流体的压力 可W更高,例如,可W使用超过大约100BPM的流率和超过大约10,0(K)psi的压力。
[0034] 图1示出了合适的累系统200,其可W用在本公开的方法中,用于在油田作业期间 自井120的地面118向井眼122累送处理流体。例如,在一些实施例中,处理作业可W是水 力压裂作业,并且所累送的处理流体是压裂流体。如图1中所示,累系统200包括多个水槽 221,其将水供给凝胶机223。凝胶机223将来自槽221的水与凝胶剂相结合W形成凝胶。 然后,将凝胶送至揽拌机225,在此将其与来自支撑剂送料机227的支撑剂相混合W形成压 裂流体。凝胶剂增大压裂流体的粘度,并且可W协助压裂流体中支撑剂的悬浮。
[0035]然后,如由实线212所示,可W W任何期望的压力(例如,从大约1化si至大约 20化si的压力,诸如从大约20psi至大约10化si的压力,或者从大约4化si至大约80psi的压力)将压裂流体自揽拌机225累送至多个柱塞累201。如需要,图1的实施例中的每 个柱塞累201都可W具有相同的或相似的配置。在一些实施例中,可W使用多级离屯、累取 代柱塞累。如图1中所示,如由虚线214所示,每个柱塞累201可适合的压力(例如, 从大约1化si至大约2(K)psi的压力,诸如从大约2化si至大约l(K)psi的压力,或者从大 约40psi至大约80psi的压力)接收压裂流体,并且W高压(例如,从大约lOOOpsi至大约 30, 00化si的压力,诸如从大约3, 00化si至大约20,OOOpsi的压力,或者从大约5, 00化si 到大约l〇,〇〇〇psi的压力)将其排放到共同的歧管210(也称作"导向拖车"或"导向发射 物")。如由实线215所示,然后导向发射物210将来自柱塞累201的压裂流体送往井眼122。
[0036] 在一些实施例中,可W通过诸如在2000年由威立出版的MichaelJ.Economides 和KennethG.Nolte的"储层增产第S版巧eservoirStimulation"ThirdEdition"中所描 述的已知的技术、设备、传感器和方法计算和/或估计期望在井眼中生成裂缝的井压力和 流率的估计。基于已知的计算和/或估计方法,可W确定由累送系统为执行压裂作业使用 的液压马力的量。例如,如果估计井压力和适合的流率分别是eooopsi(镑每英寸)和每分 钟68桶炬PM),则累系统200将必须向压裂流体提供10, 000液压马力(即,6000*68/40. 8)。
[0037] 在一些实施例中,每个柱塞累201中的原动力可W是具有2250制动马力的最大额 定值的引擎,其在考虑漏失(对于水力压裂作业中的柱塞累大约3% )时,允许每个该种柱 塞累201向压裂流体提供最大大约2182液压马力。因此,为了向压裂流体提供10, 000液 压马力,图1的累系统200将使用至少五个柱塞累201。
[003引为了防止引擎与每个柱塞累201的流体端之间的传动超载,每个柱塞累201可在 低于其最大工作功率容量下很好地运行。在它们的工作容量之下操作累还可使操控每个该 种累的速度运行在较高的速度和/或较低的速度下,W在将大量的第二流体(诸如,例如包 含封堵剂的第二流体)引入到正被累送到井下的处理流体内期间(例如,在从大约60秒至 大约300分钟期间)保持基本恒定的累送速率。在一些实施例中,可W调整累的速度,使得 正被引入的处理流体的速率波动不大于将处理流体引入到井眼内处的其初始计算值(例 如,针对流率为68BPM的上述条件的±3. 4BPM)的±5%,或可W调整累的速度,使得正被引 入的处理流体的速率波动不大于将处理流体引入到井眼处的其初始计算值的±1%。在一 些实施例中,对于压裂作业期间,可W利用经计算机化的控制系统按需指导和/或调整整 个累系统。
[0039] 在一些实施例中,在10, 000液压马力是适合的且例如可W在井场处使用十个柱 塞累201的压裂作业中,为了分别地向压裂流体提供1000液压马力W及共同地向压裂流体 提供10, 000液压马力,可大约1030的制动马力(其最大值的大约一半)操作每个累引 擎。在该种实施例中,例如,如果使用其中九个累201向压裂流体提供液压马力(且如下述 所讨论的,该些累中的一个专口提供第二高度加载封堵剂流体,诸如高固相含量流体),则 可大约1145制动马力操作该九个累引擎中的每一个,W向压裂流体提供10, 000液压 马力,即,直到发起对第二高度加载封堵剂流体(诸如高固相含量流体)的添加,W及然后 可大约1030制动马力(其最大值的大约一半)操作每个累引擎(即,十个所有的累), W分别地向处理流体(其将包含第二高度加载封堵剂流体的塞,诸如高固相含量流体)提 供1000液压马力W及共同地向处理流体提供10, 000液压马力。如图1中所示,对于压裂 作业期间,可W利用计算机化的控制系统229来指导和/或调整整个累系统200。
[0040] 如上述所建议的,在一些实施例中,自井地面118累送至井眼122的流体可W包括 包含由一个或多个第一流体累201所累送的处理流体(如上所述)的第一流体,W及包含 在由一个或多个第二流体累201'所累送的流体载体中的封堵剂的第二流体。例如,在压裂 作业中,可W使用第二流体累201'W在流体载体中提供封堵剂。在一些实施例中,每个第 一流体累201和每个第二流体累201'可W具有相同的或相似的配置。
[0041] 在一些实施例中,如下述所讨论的,第二流体累201'可W接收包括封堵剂的高度 加载流(诸如高固相含量流体)。例如,在一些实施例中,累系统200包括多个水槽221,其 将水供给凝胶机223。凝胶机223将来自槽221的水与凝胶剂相结合并形成凝胶,其被送 往水泥混合器/揽拌低架平板车231,在此将其与封堵剂混合W形成第二流体,在该种情况 下,第二流体包括预定量的封堵剂。
[0042] 在一些实施例中,如实线212'所示,然后可适合的压力(例如,从大约lOpsi 至大约20化si的压力,诸如从大约20psi至大约10化si的压力,或者从大约40psi至大约 8化si的压力)自水泥混合器/揽拌低架平板车231将第二流体累送到第二流体累201',W 及如虚线214'所示,由第二流体累201'W高压(例如,从大约l〇(K)psi至大约30,OOOpsi 的压力,诸如从大约3,0(K)psi至大约20,000psi的压力,或者从大约5,0(K)psi至大约 10, 0(K)psi的压力)将第二流体排放到公共歧管或导向发射物210。
[0043] 在该种实施例中,可W自多个水槽221提供供给第一流体累的处理流体,多个水 槽221将水供给凝胶机223。凝胶机223将来自水槽221的水与凝胶剂相结合W形成凝胶。 然后将凝胶送往揽拌机225,在此将其与来自支撑剂送料机227的支撑剂混合W形成压裂 流体。在已经将预定量的支撑剂(例如,支撑剂的量有效地支撑感兴趣的裂缝)送入井眼之 后,如虚线214所示,可适合的压力(例如,从大约1化si至大约2(K)psi的压力,诸如 从大约20psi至大约10化si的压力,或者从大约40psi至大约80psi的压力)诸如由传送 累将来自水槽221的水和/或在其中不存在支撑剂的
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1