[發明專利]一種深層頁巖氣用納米支撐劑高砂液比體積壓裂方法

有效

• 申請號: 201810171306.1
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN110219634B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 蔣廷學;侯磊;路保平;賈文峰;衛然;李洪春;李奎為;周林波
• 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: E21B43/267
• 分類號: E21B43/267
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 周媛

本發明公開了一種深層頁巖氣用納米支撐劑高砂液比體積壓裂方法。包括：(1)關鍵儲層參數的評價(2)段簇位置確定(3)裂縫參數及施工參數優選(4)簇射孔作業(5)酸預處理作業(6)低黏滑溜水造縫施工(7)納米級支撐劑注入施工(8)高黏度膠液造縫及加砂(9)頂替作業。本發明通過選用粒徑200?2000納米的支撐劑，以高砂比條件泵注，從而提高支縫和微縫的支撐效率，提高主縫內的靜壓力，達到改善深層頁巖氣壓裂裂縫的復雜性和有效改造體積的目的。

技術領域

本發明涉及油氣開采領域，進一步地說，是涉及一種深層頁巖氣用納米支撐劑高砂液比體積壓裂方法。

背景技術

目前，深層頁巖氣壓裂已進入了關鍵期，如壓后初產及產量遞減達不到商業性開發要求，則投資可能大幅度銳減，那么，大量的深層頁巖氣資源量可能長時間內得不到有效動用。

從技術角度而言，目前的深層頁巖氣壓裂技術大多參照中淺層頁巖氣壓裂技術的模式及參數，因此，壓裂技術的適應性及效果有待進一步提升。

由于深度的增加，井筒摩阻增加，施工排量降低，造縫寬度變窄，施工砂液比降低，因此，導流能力降低；三向應力增加，其中兩向水平應力差增加，裂縫復雜性程度降低。最小水平主應力的增加，裂縫導流能力遞減快。上覆應力的增加，水平層理縫/紋理縫溝通與延伸的難度增加，裂縫的改造體積因此大幅度降低；隨溫度與壓力的增加，巖石的塑形特征增強，巖石的破裂壓力與延伸應力增大，裂縫轉向形成分支縫的難度增大。

中國專利CN103527163A公開了一種致密儲層水平井體積壓裂工藝，它的特征在于：以最大誘導應力差值為目標優選射孔簇裂縫起裂次序，優選射孔簇間距促進水平井同一壓裂段內壓裂形成復雜裂縫。

文獻《川東南深層頁巖氣分段壓裂技術的突破與認識》(天然氣工業，2016年6月)，該文獻基于對深層巖石力學性質、地應力特征、破裂特征及裂縫形態特征的分析研究，提出了“預處理酸+膠液+滑溜水+膠液”混合壓裂施工新模式及配套技術?，F場應用效果表明：丁頁2HF丼下志留統龍馬溪組壓后獲得頁巖氣無阻流量10.5×10⁴m³/d，取得了地質突破；金頁1HF丼下寒武統筇竹寺組壓后獲得頁巖氣無阻流量10.5×10⁴m³/d，有望獲商業突破。

但以上文獻對微裂縫的增產關注不夠。

因此，這些難度，造成常規頁巖氣壓裂技術的適應性變差，壓裂效果不理想。有必要研究提出一種新的深層頁巖氣體積壓裂技術，以解決上述問題。

發明內容

為了解決現有技術中存在的深層頁巖氣體積壓裂造縫復雜性低、裂縫充填不飽滿的問題，本發明提供了一種深層頁巖氣用納米支撐劑高砂液比體積壓裂方法，通過選用粒徑200-2000納米的支撐劑，以高砂比條件泵注，從而提高支縫和微縫的支撐效率，提高主縫內的靜壓力，達到改善深層頁巖氣壓裂裂縫的復雜性和有效改造體積的目的。

本發明的目的是提供一種深層頁巖氣用納米支撐劑高砂液比體積壓裂方法。

包括：

(1)關鍵儲層參數的評價

(2)段簇位置確定

(3)裂縫參數及施工參數優選

(4)簇射孔作業

(5)酸預處理作業

(6)低黏滑溜水造縫施工

(7)納米級支撐劑注入施工

(8)高黏度膠液造縫及加砂

(9)頂替作業。

優選：