[發明專利]用于致密油氣藏儲層壓裂改造效果評價的化學標示方法

在審

• 申請號: 201810476878.0
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108678731A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 汪雙清;黃春華;孫瑋琳;郭威
• 申請（專利權）人: 國家地質實驗測試中心
• 主分類號: E21B47/10
• 分類號: E21B47/10;E21B43/26
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 劉秀青

一種用于致密油氣藏開采儲層壓裂改造效果評價的化學標示方法，包括以下步驟：(1)選用一種或多種水溶性和/或油溶性化學物質作為標示劑，并采用最大稀釋體積法計算標示劑的用量；(2)在各個層(段)的壓裂施工過程中，將標示劑逐一隨壓裂液一同注入到對應的壓裂層(段)中；(3)開井返排過程中，按照一定的時間間隔采集返排液樣品，經對樣品進行分析檢測，分別繪制各壓裂層(段)中所添加標示劑的產出曲線；(4)對數據進行分析處理，獲得各壓裂層(段)的儲層改造效果及其對產出液的貢獻信息。采用該方法能夠在致密油氣藏儲層壓裂改造工程中對各層(段)的改造效果進行評價，為獲得各層(段)的產液貢獻提供直接、有效的監測數據。

技術領域

本發明涉及一種化學標示方法，具體涉及一種用于致密油氣藏儲層壓裂改造效果評價的化學標示方法，用于儲層的壓裂改造效果評價和產液貢獻監測，屬于石油與天然氣開發領域。

背景技術

目前，低滲透、超低滲透致密油氣、頁巖油氣等非常規油氣資源日趨重要，以體積壓裂為核心的儲層改造技術在其開發方面得到廣泛應用，已由原來的一項油井增產和水井增注的技術措施發展成為基礎性開發工程措施，壓裂施工的質量和有效性直接決定致密油氣藏的開發效果。因此，有效的壓裂施工質量監測與儲層改造效果評價對于保障致密油氣藏開發的效益至關重要。

微地震技術是當前儲層壓裂改造效果監測與評價的唯一選擇，但是該技術由于受現場施工條件限制、周邊環境干擾、地層條件差異、數據解析方法局限等諸多因素的影響，效果并不很盡如人意，而且費用高昂。美國曾經將化學示蹤劑方法應用到頁巖氣地層壓裂工程效果評價上，取得了良好的效果。但是，由于其所用示蹤劑是放射性化學劑，存在嚴重的環境污染影響問題，沒有得到推廣應用。

其實，化學示蹤技術已廣泛應用于油氣田生產動態監測領域，目的在于直觀判斷注采井間的連通關系，確定注入流體的前緣推進方向與推進速度，并通過對示蹤劑產出濃度曲線的擬合，確定油氣田井間主流通道的滲透率、厚度、孔喉半徑以及波及體積等參數，從而為油氣田開發的動態調整提供依據。但是，現有的油氣田生產動態監測化學示蹤技術不能直接應用于致密油氣藏壓裂工程效果評價上，一是因為受兩者的施工方式與條件差異的制約，前者可以通過源源不斷地施以示蹤劑來實現，對于示蹤劑本身及其檢測技術要求較低，后者卻只能一次性投入化學劑，并要求其用量少、檢測靈敏度高、受地層及壓裂施工條件影響小；二是因為隨著致密油氣開發技術的不斷發展，水平井分段壓裂技術取得了長足發展，分段數目越來越多，單井壓裂分段可以超過50段，可用示蹤劑總數不能滿足對于多段壓裂同時評價的需求；三是因為儲層壓裂效果評價與油氣田生產動態監測在針對對象、評價目的和工程實施方面存在很大的差異，需要全新的數據分析、處理與解釋方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于致密油氣藏壓裂效果評價和產液貢獻監測的化學標示方法，通過在壓裂過程中注入標示劑，然后對壓裂返排液水、油相中各個壓裂層(段)的標示劑進行同時或分別檢測，為在致密油氣藏儲層壓裂改造工程中對各層(段)的改造效果進行評價和對各層(段)的產液貢獻進行監測提供直接、有效的監測數據。

本發明人經過系統研究發現：根據所開采油田的實際情況，選用一種或多種水溶性和/或油溶性化學物質作為標示劑，隨壓裂液一同注入到相應的壓裂層(段)中，然后按照一定的時間間隔采集返排液樣品，對樣品進行分析檢測，分別繪制各壓裂層(段)中所添加標示劑的產出曲線，并對數據進行分析處理，可以獲得各壓裂層(段)的儲層改造效果及其對產出液的貢獻信息，為在致密油氣藏儲層壓裂改造工程中對各層(段)的改造效果進行評價和對各層(段)的產液貢獻進行評估提供直接、有效的監測數據。

具體地，為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種用于致密油氣藏開采的儲層壓裂改造效果評價的化學標示方法，該方法包括以下步驟：

(1)根據所開采油氣藏的類型及其儲層巖、水、油理化性質情況，以及壓裂工程方案，選用一種或多種水溶性和/或油溶性化學物質作為標示劑，并采用最大稀釋體積法計算標示劑的用量；