[發(fā)明專利]一種降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力的方法和應用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010001624.0 | 申請日： | 2020-01-02 |
| 公開（公告）號： | CN113062732A | 公開（公告）日： | 2021-07-02 |
| 發(fā)明（設計）人： | 陳作;李奎為;吳春方;李洪春;衛(wèi)然;周健;劉世華;劉建坤;劉斌彥 | 申請（專利權(quán)）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(shù)研究院 |
| 主分類號： | E21B49/00 | 分類號： | E21B49/00;E21B43/24;E21B43/26 |
| 代理公司： | 北京聿宏知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372 | 代理人： | 吳大建;康志梅 |
| 地址： | 100728 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 降低 干熱巖壓裂 破裂 壓力 延伸 方法 應用 | ||
本發(fā)明公開了一種降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力的方法和應用。該方法包括以下步驟：(A)設置從地面至干熱巖的井筒，并將冷流體注滿所述井筒；(B)采用變排量脈沖法繼續(xù)注入冷流體；(C)停泵并燜井；(D)重復步驟(B)和步驟(C)的操作。采用該方法能夠有效降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力，在優(yōu)選的情況下，可以降低破裂壓力20％以上，降低裂縫延伸壓力10％以上。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于干熱巖領(lǐng)域，具體涉及一種降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力的方法和應用。
背景技術(shù)
干熱巖是一種埋藏于地層3-10km深處以花崗巖為主，巖石內(nèi)部不存在流體或僅有少量地下流體，且孔隙度、滲透率極差，溫度180℃以上的高溫巖體，在我國藏南、云南西部、東南沿海等地區(qū)大規(guī)模賦存。在干熱巖儲層中進行壓裂改造形成壓裂裂隙網(wǎng)絡系統(tǒng)，將水注入到這個裂隙網(wǎng)絡系統(tǒng)進行熱交換，經(jīng)高溫巖體加熱后由生產(chǎn)井返回地面，采出的熱能以高溫蒸汽的方式通過地上發(fā)電裝置轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，是目前利用干熱巖資源的最有效方式之一。干熱巖因巖石堅硬，溫度高，塑性強，破裂壓力和延伸壓力非常高，以往常用的酸處理措施很難在干熱巖地層中有效使用，原因在于：(1)地層溫度異常高、酸巖反應快，幾乎起不到解除地層污染作用；(2)干熱巖地層中碳酸鹽巖含量非常少，溶蝕作用非常有限。因此，僅能在壓裂初期用極低的排量(48L/min)長時間泵注(72小時)，尋找地層薄弱點，實現(xiàn)地層突破起裂裂縫。
CN103790564A公開了一種干熱巖壓裂高壓提采實驗室模擬裝置。該裝置包括壓裂液注入系統(tǒng)、支撐劑注入系統(tǒng)、高壓氣體增壓注入系統(tǒng)、壓裂主體、環(huán)壓施加系統(tǒng)、高壓管閥件；支撐劑注入系統(tǒng)包括支撐劑間接注入和固化；高壓氣體增壓注入系統(tǒng)包括氣體增壓和氣體間接注入等。但是該專利申請是針對壓裂后的注采和提采，以及熱能開采進行的實驗裝置。
CN103790580A公開了一種干熱巖壓裂原位換熱實驗室模擬系統(tǒng)裝置。該裝置包括壓裂液注入、壓裂主體、環(huán)壓施加系統(tǒng)、高壓管閥件；所述壓裂主體包括樣品壓裂倉和樣品環(huán)壓腔；所述壓裂倉包括三維固定支撐和三維液壓系統(tǒng)；所述三維液壓系統(tǒng)包括液壓滑動腔和液壓活動塞；所述樣品環(huán)壓腔包括環(huán)壓腔鋼板和膠質(zhì)內(nèi)套，膠套與鋼板之間存有空腔，注入液體實現(xiàn)壓力包裹作用；所述壓裂液注入和環(huán)壓施加均通過高壓管線和高壓控制組件相連來實現(xiàn)。但是該專利申請是針對原位換熱注采的模擬系統(tǒng)裝置。
綜上，現(xiàn)有的技術(shù)主要為壓裂后的注采和提采以及熱能開采進行的實驗室模擬系統(tǒng)裝置，而未見到關(guān)于降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力方面的研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有的上述技術(shù)問題，提供一種降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力的方法，該方法能夠有效降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力，在優(yōu)選的情況下，可以降低破裂壓力20％以上，降低裂縫延伸壓力10％以上。
本發(fā)明第一方面提供了一種降低干熱巖壓裂破裂壓力和延伸壓力的方法，包括以下步驟：
(A)設置從地面至干熱巖的井筒，并將冷流體注滿所述井筒；
(B)采用變排量脈沖法繼續(xù)注入冷流體；
(C)停泵并燜井；
(D)重復步驟(B)和步驟(C)的操作。
根據(jù)本發(fā)明所述的方法的一些實施方式，所述設置從地面至干熱巖的井筒可以按照本領(lǐng)域常規(guī)的操作進行，在此不再贅述。
根據(jù)本發(fā)明所述的方法的一些實施方式，所述冷流體為液態(tài)二氧化碳和/或液態(tài)氮。
根據(jù)本發(fā)明所述的方法的一些實施方式，在步驟(A)中，冷流體注入所述井筒的流量為0.4-0.8m3/min。也即，在步驟(A)中，冷流體以0.4-0.8m3/min的流量注入所述井筒并注滿。
根據(jù)本發(fā)明所述的方法的一些實施方式，所述步驟(B)的操作包括：
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