[發明專利]一種致密砂巖轉向壓裂可行性室內測試方法

有效

• 申請號: 201810127869.0
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108362860B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 馬得華;薛亞斐;張家富;唐鐵柱;賈建鵬;郭鵬程;雷宇;王嘉鑫;許廣軍;牟春國;崔云群;張小紀;吳明松;張家志;梁凌云;李大昕;李曙亮;孫振
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 高云

本發明屬于油氣田開發技術領域，具體提供了一種致密砂巖轉向壓裂可行性室內測試方法，包括如下步驟：制備轉向壓裂暫堵流體；選取兩組相同的致密砂巖柱塞；將每組致密砂巖柱塞端面均鋸開一條相同缺口，在缺口處插入開縫針，對開縫針逐漸加壓使致密砂巖柱塞中形成一條裂縫；將轉向壓裂暫堵流體注入到其中一組致密砂巖柱塞裂縫中；對已封堵的巖心加壓，直至破壞；對未暫堵的巖心加壓，直至破壞；測量未封堵巖心破壞面與裂縫面之間的夾角α₁，測量已封堵的巖心破壞面與裂縫面之間的夾角α₂，解決了現有技術中對于暫堵劑封堵原裂縫后，新裂縫轉向可行性室內評價方法暫為開展問題，具有測試過程簡單，為暫堵劑優選及轉向壓裂可行性提供支撐。

技術領域

本發明屬于油氣田開發技術領域，具體涉及一種致密砂巖轉向壓裂可行性室內測試方法。

背景技術

我國大多數氣藏為低滲透氣藏。以蘇里格氣田為代表的致密砂巖氣藏具有低孔低滲低壓等特點，自然產能較低，穩產難度大，大部分井投產前需水力壓裂。但受地質、工程等多種因素的影響，部分井初次壓裂后產量難以達到工業氣流，即使達到經濟開發的價值，隨著時間的推移，裂縫導流能力逐漸下降直至失效，影響氣井產量。

目前，解決這類問題的主要手段之一為轉向壓裂，即利用暫堵劑對前期改造產生的人工裂縫進行暫堵，轉向壓開新裂縫，達到溝通距離井筒較近儲集體的目的。可見，要想實現轉向壓裂，關鍵在于測試暫堵劑封堵裂縫后能否實現新裂縫轉向。

專利CN201510497011.X介紹了一種酸壓暫堵劑性能測試裝置及測試方法，包括巖心制備材料及造縫方式、酸液配方等，但轉向可行性評價方法缺失。

專利CN201510283876.6介紹了一種評價轉向劑效果的真三軸試驗機，詳細地描述了設備的參數和暫堵劑封堵巖心的測量方法，但轉向可行性評價方法不明確。

專利CN201510144184.3介紹了一種低滲透氣藏轉向重復壓裂的工藝方法，詳細介紹了重復壓裂裂縫參數優化，但未涉及轉向可行性評價方法。

專利CN201610808533.1介紹了一種適用于砂巖油藏的暫堵轉向酸化方法，詳細列出了暫堵劑配制過程，但是并未介紹轉向可行性的評價方法。

綜上，現有的轉向壓裂技術中多涉及暫堵劑的研發和轉向壓裂工藝2大方面，對于暫堵劑封堵原裂縫后，新裂縫轉向可行性室內評價方法暫為開展。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中對于暫堵劑封堵原裂縫后，新裂縫轉向可行性室內評價方法暫為開展問題。

為此，本發明提供了一種致密砂巖轉向壓裂可行性室內測試方法，包括如下步驟：1）制備轉向壓裂暫堵流體；2）選取兩組相同的致密砂巖柱塞；3）將步驟2）中的每組致密砂巖柱塞端面均鋸開一條相同缺口，在缺口處插入開縫針，對開縫針逐漸加壓使致密砂巖柱塞中形成一條裂縫；4）將轉向壓裂暫堵流體注入到其中一組致密砂巖柱塞裂縫中；5）對步驟4）中已用的轉向壓裂暫堵流體封堵的致密砂巖柱塞的巖心加壓，直至破壞；6）對未用轉向壓裂暫堵流體封堵的另一組致密砂巖柱塞的巖心加壓，直至破壞；7）測量步驟6）中未封堵巖心破壞面與裂縫面之間的夾角α₁，測量步驟5）中已封堵的巖心破壞面與裂縫面之間的夾角α₂。

所述的致密砂巖柱塞直徑為25mm~38mm，長徑比為2.0~3.0。

所述的步驟2）中每組包括3個以上致密砂巖柱塞。

所述的步驟3）中缺口深度為1~2mm，裂縫長度為致密砂巖柱塞長度的1/3~2/3。

所述的步驟4）中致密砂巖柱注入端注入壓力大于10MPa或者出口段無流體流出，停止注入。

所述的步驟7）中當α₂＞α₁時，具有轉向的可行性；否則，不具有轉向的可行性。