[發明專利]一種頁巖氣水平井重復壓裂纖維暫堵實驗測試方法

有效

• 申請號: 201811489726.0
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109444339B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 任嵐;曾蓉;趙金洲;曹冰
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;E21B43/26;E21B33/13;C09K8/66;C09K8/504
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

本發明公開了一種頁巖氣水平井重復壓裂纖維暫堵實驗測試方法，其步驟為：組裝橋接裝置，配制多組不同濃度的可降解纖維暫堵壓裂液，分別將不同濃度的可降解纖維暫堵壓裂液放入到不銹鋼管的水平段內，并設置轉向起裂壓力P₀，再使用驅替泵以恒定速率將不同濃度的可降解纖維暫堵壓裂液擠到模擬裂縫內，并測定不同濃度下的纖維暫堵劑使壓力傳感器達到轉向起裂壓力P0的所需時間t；并計算出在滿足所需時間t最小的同時其可降解纖維暫堵壓裂液最小濃度，即該計算得到的可降解纖維暫堵壓裂液濃度為最佳濃度。本發明能夠更加準確的測定纖維暫堵劑的最佳濃度，并評價纖維暫堵劑對水力裂縫的暫堵效果。

技術領域

本發明屬于非常規油氣增產改造技術領域，尤其是一種頁巖氣水平井重復壓裂纖維暫堵實驗測試方法。

背景技術

頁巖氣是一種埋藏于孔滲極低儲層的非常規天然氣資源，頁巖氣儲層的地質特性相對常規儲層更為復雜，儲層滲透率低、流動能力差，使得頁巖氣開發的難度相對更大，技術要求更高。隨著頁巖氣儲層的深入開發，前期壓裂的水力裂縫可能會出現失效的問題，同時由于早期壓裂的改造規模不夠，會出現縫網改造體積不足，裂縫導流能力隨地層有效應力增加而降低的現象，從而導致產量急劇下降，面臨低于其經濟門限產量，無法實現預期的經濟效果。

出現這類情況，有必要進行重復壓裂改造，拓寬裂縫規模，提升裂縫導流能力。重復壓裂纖維暫堵技術是實現油氣藏增產穩產的一項重要措施，也是目前礦場試驗探索的頁巖氣重復壓裂的技術手段。但由于目前對纖維暫堵劑的濃度依然無法準確控制，濃度過低無法達到裂縫起裂的壓力，從而無法有效地對老裂縫進行暫堵，實現新裂縫起裂擴展；濃度過高，又會造成纖維暫堵劑的浪費，因此，需要一種實驗測試方法，可以有效的頁巖氣重復壓裂纖維暫堵劑的濃度進行優選，并針對不同縫寬，對不同濃度的該纖維暫堵劑的暫堵效果進行評定，從而確定纖維暫堵劑的最佳濃度，對于提高纖維暫堵重復壓裂施工成功率尤為重要，為重復壓裂優化設計提供參考標準。

發明內容

本發明主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種能夠更加準確的測定纖維暫堵劑的最佳濃度的頁巖氣水平井重復壓裂纖維暫堵實驗測試方法。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種頁巖氣水平井重復壓裂纖維暫堵實驗測試方法，包括以下步驟：

步驟1、組裝橋接裝置，其橋接裝置包括依次連接的輸出管、驅替泵、不銹鋼管，所述輸出管上設有壓力傳感器，所述不銹鋼管具有水平段部和彎管段部，所述彎管段部設有過濾漏斗，所述過濾漏斗下方設有液體收集器；

步驟2、配制多組不同濃度的可降解纖維暫堵壓裂液，其可降解纖維暫堵壓裂液為可降解纖維暫堵劑和0.2％的線性膠、砂比15％的支撐劑組成的混合工作液；

步驟3、在不銹鋼管的水平段內設有兩個相對的斜板，兩個斜板模擬裂縫，其模擬裂縫的縫寬與步驟2中支撐劑的粒徑的比例為2.5：1；

步驟4、分別將不同濃度的可降解纖維暫堵壓裂液放入到不銹鋼管的水平段內，并設置轉向起裂壓力P₀；

步驟5、再使用驅替泵以恒定速率將不同濃度的可降解纖維暫堵壓裂液擠到模擬裂縫內，并測定不同濃度下的纖維暫堵劑使壓力傳感器達到轉向起裂壓力P0的所需時間t；并計算出在滿足所需時間t最小的同時其可降解纖維暫堵壓裂液最小濃度，即該計算得到的可降解纖維暫堵壓裂液濃度為最佳濃度。

進一步的技術方案是，所述步驟1中橋接裝置組成后，再向橋接裝置中注水，排除橋接裝置中的空氣，測試橋接裝置的密閉性。

進一步的技術方案是，所述步驟4中放入可降解纖維暫堵壓裂液后，再在不銹鋼管的水平段內安裝活塞。

進一步的技術方案是，所述活塞為塑料活塞。