[發(fā)明專利]一種密切割高砂量暫堵的暫堵體積壓裂工藝技術

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810120615.6
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108316908B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 曾斌;吳錦平;李文洪;徐太平
• 申請（專利權）人: 北京捷貝通石油技術股份有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B43/267
• 代理公司: 北京中索知識產(chǎn)權代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

1.一種密切割高砂量暫堵的暫堵體積壓裂工藝技術，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1、根據(jù)測井解釋結果，綜合考慮本井水平段巷道位置、儲層參數(shù)、裂縫特征、應力特征、工程因素對頁巖氣儲層水平段進行細分段，將儲層參數(shù)、完井參數(shù)相近的井段劃分為同一壓裂段；

儲層參數(shù)主要包含總有機碳含量、游離和吸附氣量、巖石脆性和孔隙度、巖石礦物含量；應力特征就主要是儲層最大最小主應力，裂縫特征主要是天然裂縫發(fā)育情況；

測井解釋結果是根據(jù)儲層總有機碳含量、游離和吸附氣量、巖石脆性和孔隙度參數(shù)對儲層進行分類；

步驟S2、綜合考慮儲層品質、氣測顯示，應力差異和工程因素對已經(jīng)分層的儲層段進行分簇射孔，射3-4簇，選擇儲層品質好，氣測值高、應力差異小的位置進行射孔，射孔段要避開固井質量差和套管節(jié)箍；

步驟S3、對暫堵劑進行選擇并設計用量，根據(jù)現(xiàn)場實踐證明目前壓裂過程中并不是有所有的射孔孔眼都在進壓裂液，未進行有效改造，加入縫口暫堵劑能封堵已經(jīng)壓裂開射孔位置及形成的裂縫縫口，迫使液體進行未壓開的射孔位置，形成新的裂縫，實現(xiàn)儲層密切割改造，保證所有的射孔簇都進行有效改造，提高了單層的加砂量，實現(xiàn)了儲層高砂量的目的；同時加入縫內暫堵劑能克服兩向應力差，改變裂縫形態(tài)，實現(xiàn)頁巖氣儲層體積壓裂，提高產(chǎn)能；

步驟S4、選擇壓裂液，目前頁巖氣壓裂改造選擇的壓裂液主要以滑溜水體系為主，同時根據(jù)施工難度使用少量的交聯(lián)膠；

滑溜水包括降阻劑、粘土穩(wěn)定劑、助排劑，其選擇指標為降阻率大于70％，CST水化分散性能＜1.5；

交聯(lián)膠包括增稠劑、粘土穩(wěn)定劑、助排劑、pH調節(jié)劑和交聯(lián)劑，其選擇指標為交聯(lián)后粘度滿足攜砂要求，具有延遲交聯(lián)特點，同時殘渣低；

步驟S5、設定壓裂施工的排量與加砂規(guī)模，根據(jù)井內管柱結構，液體摩阻系數(shù)，地層的延伸壓力梯度以及施工限壓，優(yōu)化施工排量；

步驟S6、第一段壓裂施工，向地層注入壓裂液，進行第一次體積壓裂，在實際應用中，頁巖氣壓裂以滑溜水為主，通過高排量的滑溜水將支撐劑帶入地層，對形成的裂縫進行支撐，當施工中出現(xiàn)攜砂困難時，在壓裂液中加配交聯(lián)膠，施工完后需將井筒的支撐劑全部頂入地層；

步驟S7、向地層注入顆粒狀高強度水溶性暫堵劑，封堵已經(jīng)壓開的射孔位置和已形成的裂縫縫口，迫使壓裂液進入第一段未壓開的射孔位置，進行第二次體積壓裂；

步驟S8、重復步驟S6和步驟S7完成頁巖氣水平井剩余段的體積壓裂改造。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種密切割高砂量暫堵的暫堵體積壓裂工藝技術，其特征在于，步驟S1中，對儲層進行分類分為I、II、III類；I類為有機碳含量＞3％、游離和吸附氣量＞3m³/t、巖石脆性＞55，孔隙度＞4；II類為有機碳含量為2-3％、游離和吸附氣量為2-3m³/t、巖石脆性為33-55，孔隙度為3-5；III類為有機碳含量＜2％、游離和吸附氣量＜2m³/t、巖石脆性＜35，孔隙度＜3。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種密切割高砂量暫堵的暫堵體積壓裂工藝技術，其特征在于，步驟S2中，綜合儲層品質所參考的因素有：總有機碳含量、游離和吸附氣量、巖石脆性和孔隙度，其數(shù)學參考模型為：

綜合品質＝A×總有機碳含量+B×游離和吸附氣量+C×巖石脆性+D×孔隙度，A、B、C、D為四個參數(shù)占的權重比例，同時A、B、C、D根據(jù)儲層I、II、III類進行二次權重匹配，最終確定儲層品質的1、2、3類，儲層品質≥0.85的為1類，0.6≤儲層品質＜0.85為2類，儲層品質＜0.6的為3類。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種密切割高砂量暫堵的暫堵體積壓裂工藝技術，其特征在于，步驟S7中，使用時需根據(jù)射孔孔眼的大小進行多粒徑組合；

水溶性暫堵劑的添加有兩種方式：

1)在高壓管匯上設置旁通進行預置，施工過程中加入；

2)使用改裝壓裂泵頭后的壓裂車，在混砂車上的摻和罐中加入。