一种超低密支撑剂压裂方法及其所适用的压裂系统技术方案

技术编号:13388581 阅读:70 留言:0更新日期:2016-07-22 10:02
本发明专利技术属于采油工程技术领域,具体涉及一种超低密支撑剂压裂方法及其所适用的压裂系统,主要通过采用超低密度支撑剂压裂,设计高浓缩的超低密度混砂液、采用离心泵抽汲、磁性流量计精确计量混砂液浓度、压裂后对返排液处理并循环,解决了超低密度支撑剂的输送、与压裂液均匀混合和计量难题;增加支撑剂在裂缝中的铺置距离、增加支撑裂缝面积、实现超低密支撑剂在裂缝中非连续性单层铺置提高导流能力、减缓油气井产量递减速率、降低支撑剂用量,达到降本增效的目标。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术属于采油工程
,具体涉及一种超低密支撑剂压裂方法及其所适用的压裂系统

技术介绍

常规支撑剂压裂方法,是将常规支撑剂罐与胍胶压裂液共同接入混砂车内,混砂车中是通过中子源密度计计量支撑剂浓度,并通过绞龙装置抽汲支撑剂,压裂返排液不能被净化处理循环利用。
由于超低密度支撑剂与携砂液密度差异小(超低密度支撑剂体积密度1.05g/cm3,滑溜水压裂液体积密度1.02g/cm3),这就使得支撑剂在压裂中自由漂浮或沉降速度慢,常规输送系统不适用,同时由于使用的支撑剂浓度较低,采用目前常规中子源密度计难以测试支撑剂浓度,支撑剂的混合和计量遇到了困难。
因此,为了解决超低密度支撑剂的输送、与压裂液均匀混合和计量难题,亟需设计一种超低密支撑剂压裂方法及流程。

技术实现思路

本专利技术的目的是克服目前常规中子源密度计难以测试支撑剂浓度,支撑剂的混合和计量遇到了困难的问题。
为此,本专利技术提供了一种超低密支撑剂压裂系统的压裂方法,包括如下过程:
步骤一:将超低密度支撑剂装入支撑剂罐,低粘度滑溜水或盐水液体装入携砂液罐,然后把支撑剂罐与携砂液罐共同连接到混砂车;
步骤二:利用混砂车的离心泵将超低密度支撑剂和低粘度滑溜水或盐水液体抽汲入混砂车混合成混砂液,并用磁性流量计精确计量混砂液浓度;
步骤三:通过压裂泵车将混砂车中的混砂液泵入油气井井口进行压裂,同时启动压裂泵车平衡油套管内的压力;
步骤四:压裂作业完成后,打开闸阀将压裂返排液体排入压裂液回收池中,再通过净化处理装置净化处理;
步骤五:打开闸阀接入配制低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐中,实现循环利用。
所述步骤一中的超低密度支撑剂的体积密度小于1.10g/cm3,低粘度滑溜水或盐水液体的积密度为1.02g/cm3。
所述的步骤二中混砂车中混合后的混砂液的砂浓度大于500kg/m3。
所述的混砂液的悬砂能力至少达到48h。
一种适用于上述超低密支撑剂压裂方法的压裂系统,包括装有超低密度支撑剂的支撑剂罐、装有低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐、混砂车、高压泵车、油气井井口和压裂液回收池,支撑剂罐和携砂液罐共同连接至混砂车,混砂车通过高压泵车连接至油气井井口后入井,油气井井口排出管汇通过闸阀连接至压裂液回收池,所述的混砂车内装有离心泵,混砂车入口装有磁性流量计。
所述的压裂液回收池还连接着净化处理装置。
所述的净化处理装置通过闸阀连接至携砂液罐。
所述的高压泵车为2000型高压压裂泵车。
所述的超低密支撑剂压裂系统中还设置有压裂泵车,压裂泵车连通至油气井井口的油套环空。
所述的压裂泵车为700型压裂泵车。
本专利技术的有益效果:本专利技术提供的这种超低密支撑剂压裂系统及其压裂方法,测量浓度时采用磁性流量计精确计量进入滑溜水中的支撑液实现,解决了超低密度支撑剂的输送、与压裂液均匀混合和计量难题,进而解决了常规压裂液对储层的粘滞伤害,降低支撑剂快速下沉到支撑缝下面,形成相对较短的裂缝,增加裂缝长期导流能力,减缓油气井后期生产产量下降速度等问题。
附图说明
以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。
图1是本专利技术的这种超低密支撑剂压裂方法流程示意图。
附图标记说明:1、支撑剂罐;2、携砂液罐;3、混砂车;4、高压泵车;5、压裂泵车;6、油气井井口;7、闸阀;8、压裂液回收池;9、净化处理装置;10、闸阀。
具体实施方式
为了解决超低密度支撑剂的输送、与压裂液均匀混合和计量难题;同时,为了解决常规压裂液对储层的粘滞伤害,降低支撑剂快速下沉到支撑缝下面,形成相对较短的裂缝,增加裂缝长期导流能力,减缓油气井后期生产产量下降速度等问题,本专利技术提出了一种超低密支撑剂压裂系统的压裂方法及其所适用压裂系统。
实施例1:
本实施例提供一种超低密支撑剂压裂系统的压裂方法,如图1所示,包括如下过程:
步骤一:将超低密度支撑剂装入支撑剂罐1,低粘度滑溜水或盐水液体装入携砂液罐2,然后把支撑剂罐1与携砂液罐2共同连接到混砂车3;其中,超低密度支撑剂的体积密度小于1.10g/cm3,低粘度滑溜水或盐水液体的积密度为1.02g/cm3。
步骤二:利用混砂车3的离心泵将超低密度支撑剂和低粘度滑溜水或盐水液体抽汲入混砂车3混合成混砂液,并用磁性流量计精确计量混砂液浓度;其中,混砂车3中混合后的混砂液的砂浓度大于500kg/m3,混砂液的悬砂能力至少达到48h。
步骤三:通过压裂泵车4将混砂车3中的混砂液泵入油气井井口6进行压裂,同时启动压裂泵车5平衡油套管内的压力;
步骤四:压裂作业完成后,打开闸阀7将压裂返排液体排入压裂液回收池8中,再通过净化处理装置9净化处理;
步骤五:打开闸阀10接入配制低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐2中,实现循环利用。
在本实施例中,混砂车3中的混砂液必须能用离心泵按照一定比例很容易低泵送,具体的泵速以实际操作需要为准;经过被混合的液体砂与压裂液,沉降的支撑剂必须很容易再次分散;混砂液必须能用破胶剂破胶,以有效降低残渣对地层的伤害。
本实施例的这种超低密支撑剂压裂系统的压裂方法,是在采用超低密支撑剂压裂前,现场配制一种高浓缩的超低密度混砂液,将高浓缩的超低密度混砂液与低粘度滑溜水或盐水液体共同连接到混砂车,高浓缩的超低密度混砂液要求超低密度支撑剂能够长期悬浮,超低密度支撑剂体积密度小于1.10g/cm3,接近于低粘度滑溜水或盐水液体的密度;混砂车要求安装有离心泵和磁性流量计,通过采用离心泵抽汲、磁性流量计精确计量混砂液浓度;高浓缩的超低密度混砂液与低粘度滑溜水或盐水液体经过混砂车混合后,通过2000型高压压裂泵车泵入油气井井口,2000型高压压裂泵车启动后要求与700型的压裂泵车同时启动平衡油套管内的压力;压裂作业完成后打开闸阀将压裂返排液体排入压裂液回收池中,再通过净化处理装置净化处理,打开闸阀接入配制低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐中,实现循环利用。
实施例2:
本实施例提供,参照一种适用于实施例1的压裂方法的压裂系统,包括装有超低密度支撑剂的支撑剂罐1、装有低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐2、混砂车3、高压泵车4、油气井井口6和压裂液回收池8,支撑剂罐1和携砂液罐2共同连接至混砂车3,混砂车3通过高压泵车4连接至油气井井口6后入井,油气井井口6排出管汇通过闸阀7连接至压裂液回收池8,所述的混砂车3内装有离心泵,混砂车3入口装有磁性流量计。
本专利技术主要通过采用超低密度支撑剂压裂,设计高浓缩的超低密度混砂液、采用离心泵抽汲、磁性流量计精确计量混砂液浓度、压裂后对返排液处理并循环利用实现的。高浓缩的超低密度混砂液要求超低密度支撑剂能够长期悬浮,然后在施工过程中通过离心泵抽汲按一定比例抽入混砂液到混砂车中与滑溜水或盐水低粘液体混合稀释,并进行现场施工,测量浓度时采用磁性流量计精确计量进入滑溜水中的混砂液实现的。解决了超低密度支撑剂的输送、与压裂液均匀混合和计量难题,进而解决了常规压裂液对储层的粘滞伤害,降低支撑剂快速下沉到支撑缝下面,形成相对较短的裂缝,增加裂缝长期导流能力,减缓油气井后期生产产量下降速度等问题。
实施例3:
为了将对环境的污染降低到最小程度,本实施例在实本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种超低密支撑剂压裂方法,其特征在于,包括如下过程:步骤一:将超低密度支撑剂装入支撑剂罐(1),低粘度滑溜水或盐水液体装入携砂液罐(2),然后把支撑剂罐(1)与携砂液罐(2)共同连接到混砂车(3);步骤二:利用混砂车(3)的离心泵将超低密度支撑剂和低粘度滑溜水或盐水液体抽汲入混砂车(3)混合成混砂液,并用磁性流量计精确计量混砂液浓度;步骤三:通过压裂泵车(4)将混砂车(3)中的混砂液泵入油气井井口(6)进行压裂,同时启动压裂泵车(5)平衡油套管内的压力;步骤四:压裂作业完成后,打开闸阀(7)将压裂返排液体排入压裂液回收池(8)中,再通过净化处理装置(9)净化处理;步骤五:打开闸阀(10)接入配制低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐(2)中,实现循环利用。

【技术特征摘要】
1.一种超低密支撑剂压裂方法,其特征在于,包括如下过程:
步骤一:将超低密度支撑剂装入支撑剂罐(1),低粘度滑溜水或盐水液体装入携砂液罐(2),然后把支撑剂罐(1)与携砂液罐(2)共同连接到混砂车(3);
步骤二:利用混砂车(3)的离心泵将超低密度支撑剂和低粘度滑溜水或盐水液体抽汲入混砂车(3)混合成混砂液,并用磁性流量计精确计量混砂液浓度;
步骤三:通过压裂泵车(4)将混砂车(3)中的混砂液泵入油气井井口(6)进行压裂,同时启动压裂泵车(5)平衡油套管内的压力;
步骤四:压裂作业完成后,打开闸阀(7)将压裂返排液体排入压裂液回收池(8)中,再通过净化处理装置(9)净化处理;
步骤五:打开闸阀(10)接入配制低粘度滑溜水或盐水液体的携砂液罐(2)中,实现循环利用。
2.如权利要求1所述的超低密支撑剂压裂方法,其特征在于:所述的步骤一中超低密度支撑剂的体积密度小于1.10g/cm3,低粘度滑溜水或盐水液体的积密度为1.02g/cm3。
3.如权利要求1所述的超低密支撑剂压裂方法,其特征在于:所述的步骤二中混砂车(3)中混合后的混砂液的砂浓度大于500kg/m3。
4.如权利要求1或2或3所述的超低密支撑剂压裂方法,其特征在于:所述的混砂液的悬砂能力至少达到...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩巧荣李宪文马旭张燕明来轩昂周长静丁勇古永红吕伟史华赵倩云侯金晔马新星周少伟刘晓瑞
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1