[發明專利]一種分層重復壓裂方法

有效

• 申請號: 201610917709.7
• 申請日: 2016-10-20
• 公開（公告）號: CN107965305B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 蔣廷學;劉建坤;王寶峰;吳峙穎;周珺;賈文峰;劉世華;眭世元
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B43/267;E21B43/27
• 代理公司: 11611 北京聿華聯合知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉烽

1.一種分層重復壓裂方法，包括以下步驟：

S1：獲得儲層特性參數和初始裂縫特性參數，選擇分層重復壓裂方式、壓裂液和分層重復壓裂施工參數；

S2：對初始裂縫進行修復，其中，

若初始裂縫縫高向上延伸過度，先用1.0～10mPa.s的低黏度壓裂液以遞增的排量擠注地層，使注入壓力高于井口閉合壓力臨界值，以撐開縫高失控方向的初始裂縫，并使初始裂縫內的支撐劑回流到儲層內，在儲層內起支撐作用；

若初始裂縫縫高向下延伸過度，采用100～120mPa.s的中高黏度壓裂液將初始裂縫內的支撐劑攜帶起來，并采用變排量施工策略，利用變排量產生的渦流效應，將支撐劑向有效儲層的中上部運移，通過返排工作加速初始裂縫的閉合，使運移后的支撐劑留在儲層內，實現對初始裂縫的支撐；

S3：重復壓裂壓開新裂縫；和

S4：平衡頂替。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟S3中，

若重復壓裂前通過裂縫誘導應力場分析，初始裂縫的誘導應力場能夠改變原始水平應力差，則在初始裂縫修復過程中提升凈壓力，然后再使其回落，當實時水平應力差恢復到原始水平應力差±5％范圍時進行重復壓裂施工；

若重復壓裂前通過裂縫誘導應力場分析，初始裂縫的誘導應力場不足以改變原始水平應力差，則采用固體暫堵劑混合纖維暫堵的重復壓裂方法，封堵近井地帶的初始裂縫。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述固體暫堵劑的粒徑為初始裂縫縫口寬度的0.3-0.5倍；所述纖維為可溶解纖維，其長度為初始裂縫縫口寬度的1.0-1.5倍。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，固體暫堵劑與纖維的體積比為0.8-1.2:1。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，在所述步驟S3中，基于步驟S1中對儲層特性參數和首次分層壓裂裂縫特性的評估，通過模擬軟件對裂縫參數和施工參數進行優化，以控制裂縫縫高和裂縫支撐剖面。

6.根據權利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，在步驟S3中，若通過壓裂施工參數的調整可以實現天然裂縫張開的臨界壓力要求，則向儲層中先后注入壓裂液a、壓裂液b和壓裂液c進行壓裂；所述壓裂液a、壓裂液b和壓裂液c的黏度依次增大；

若壓裂施工參數的調整不能實現天然裂縫張開的臨界壓力要求，則采用固體暫堵劑混合纖維暫堵的重復壓裂方法進行一次或多次裂縫轉向壓裂。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，壓裂液a、壓裂液b和壓裂液c的排量和/或砂液比依次增大。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

所述壓裂液a的黏度在10～15mPa·s，排量在2.0～2.5m³/min，砂液比為3～12％，攜帶70/140目支撐劑；

所述壓裂液b的黏度在30～50mPa·s，排量在2.5～3.5m³/min，砂液比為10～18％，攜帶70/140目支撐劑和40/70目支撐劑中的一種或其混合；和/或

所述壓裂液c的黏度在100～120mPa·s，排量在3.5～6.0m³/min，砂液比為18～35％，攜帶30/50目和20/40目支撐劑中的一種或其混合。

9.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在步驟S1中，所述儲層特性參數包括有效滲透率、地應力、水平主應力差及天然裂縫發育情況，所述首次分層壓裂裂縫特性包括首次分層壓裂裂縫的形態和裂縫幾何尺寸。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述有效滲透率通過壓后產量歷史擬合評估方法，在模擬軟件ECLIPSE中進行模擬，輸入實際施工參數擬合的裂縫尺寸并建立模型模擬，選擇與壓后實際生產動態吻合的滲透率來獲得。