一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法技术

本发明专利技术提供一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法，该方法包括：从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段后，对各待分簇射孔层段射孔，从而形成M个分簇射孔层段；然后将M个分簇射孔层段划分为N级射孔层段；最后，按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对N级射孔层段进行压裂酸化，解决由于厚储层的非均质性强造成部分渗透性好的射孔层段吸酸多、过度改造，而渗透性差的射孔层段吸酸少、未能改造或改造程度低的问题，从而实现对厚裂缝性砂岩储层的均匀改造，达到最大幅度提高单井产量的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田勘探开发技术，尤其涉及一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法。
技术介绍
目前，压裂酸化是石油工业中油气井增产的重要措施。压裂酸化过程中，用压裂车将一定酸性的液体连续注入井筒中，当井筒中的压力高于地层破裂压力时，地层开裂形成裂缝，或者扩展地层的天然裂缝。然后，酸性液体进入裂缝中，继续进行压裂，并与裂缝周围的岩石发生化学反应，溶蚀掉可溶物质，清除裂缝中的堵塞物质，使得地层的渗流力得到改善和提高，从而达到改造地层、提高油气井产量的目的。现有技术中，对于厚裂缝性砂岩储层，如果使用机械工具进行分层，则酸性液体注入按照由下至上的顺序逐渐进行压裂、酸化。如果不进行机械工具分层，由于厚储层具有非均质性，即厚储层中，地层的渗透性并非均匀分布，纵向上地层渗透性的差异较大，使得渗透性好的层段吸收的酸性液体较多，导致对渗透性好的层段过度酸化；而渗透性差的层段吸收的酸性液体较少，导致达不到对地层改造的目的。因此，如何对渗透性非均匀分布的厚储层进行酸化，实为业界一直探索并努力解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法，实现对渗透性非均匀分布的厚储层进行压裂酸化，以达到油气井增产的目的。第一个方面，本专利技术提供一种分层压裂酸化方法，包括：从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段，M≥2，M为整数；对各待分簇射孔层段射孔，从而形成M个分簇射孔层段；将所述M个分簇射孔层段分成N级射孔层段，N≤M，N为整数；按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对所述N级射孔层段进行压裂酸化。在第一个方面的第一种可能的实现方式中，所述从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段之前，还包括：确定酸压层段；确定所述酸压层段的三轴地应力满足走滑应力机制；其中，所述三轴地应力包括：水平最大地应力、垂直地应力、水平最小地应力，所述走滑应力机制下，所述水平最大地应力＞所述垂直地应力＞所述水平最小地应力。在第一个方面的第二种可能的实现方式中，所述按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对所述N级射孔层段进行压裂酸化，包括：向第1级射孔层段注入前置液，以压开所述第1级射孔层段，所述第一级射孔层段为所述N级射孔层段中地应力最小的射孔层段；向所述压开的第1级射孔层段注入酸化液，以对所述第1级射孔层段压裂酸化；向所述第1级射孔层段投入暂堵剂，以使所述酸压层段所在的井筒压力升高，从而压开第2级射孔层段，继续对所述第2级射孔层段进行压裂酸化，直至对第N级射孔层段压裂酸化完毕。结合第一个方面的第二种可能的实现方式，在第一个方面的第三种可能的实现方式中，该方法还包括：对第X级射孔层段压裂酸化之前，根据组成所述第X级射孔层段中的各层射孔层段的总厚度，确定所述第X级射孔层段压裂酸化所需的酸化液的用量，X≤N，X为整数。结合第一个方面的第二种可能的实现方式，在第一个方面的第四种可能的实现方式中，该方法还包括：对第X级射孔层段压裂酸化之前，根据所述第X级射孔层段中射孔的数量，确定所述第X级射孔层段压裂酸化所需的暂堵剂的用量，X≤N，X为整数。结合第一个方面的第四种可能的实现方式，在第一个方面的第五种可能的实现方式中，所述暂堵剂包括第一级粒径暂堵球、第二级粒径暂堵球、第三级粒径暂堵球；所述第一级粒径暂堵球的用量为所述第X级射孔层段中射孔的数量的30％～50％；所述第二级粒径暂堵球的质量为所述第一级粒径暂堵球数量的射孔孔眼的体积与所述第二级粒径暂堵球密度的乘积；所述第三级粒径暂堵球的质量为所述第一级粒径暂堵球数量的射孔孔眼的体积与所述第三级粒径暂堵球密度的乘积减去所述第二级粒径暂堵球的体积与所述第三级粒径暂堵球密度的乘积；其中，所述第一级粒径暂堵球、所述第二级粒径暂堵球、所述第三级粒径暂堵球由同一种材质制成且粒径逐渐减小，所述密度为所述材质的视密度。结合第一个方面的第五种可能的实现方式，在第一个方面的第六种可能的实现方式中，所述第一级粒径暂堵球的粒径为8毫米、所述第二级粒径暂堵球的粒径为3毫米、所述第三级粒径暂堵球的粒径为1毫米。在第一个方面的第七种可能的实现方式中，所述将所述M个分簇射孔层段分成N级射孔层段，包括：将所述M个分簇射孔层段中，水平最小地应力的差值小于设定阈值、裂缝发育程度满足预设条件、脆性指数高、可压性指数高的分簇射孔层段划分为一级，从而将所述M个分簇射孔层段分成N级射孔层段。在第一个方面的第八种可能的实现方式中，所述从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段，包括：根据所述酸压层段的孔隙度、渗透率、裂缝发育程度、水平最小地应力、泊松比、脆性指数、可压性指数，从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段。结合第一个方面的第一种至第八种中任一种可能的实现方式，在第一个方面的第九种可能的实现方式中，相邻两级射孔层段的水平最小地应力差至少为3兆帕。本专利技术实施例提供的裂缝性砂岩分层压裂酸化方法，从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段后，对各待分簇射孔层段射孔，从而形成M个分簇射孔层段；然后将M个分簇射孔层段划分为N级射孔层段；最后，按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对N级射孔层段进行压裂酸化，解决由于裂缝性砂岩厚储层的非均质性强造成部分渗透性好的射孔层段吸酸多、过度改造，而渗透性差的射孔层段吸酸少、未能改造或改造程度低的问题，从而实现对厚裂缝性储层的均匀改造，达到最大幅度提高单井产量的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术方法实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术方法的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法的流程图；图2为本专利技术一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法中酸压层段与分簇射孔层段的示意图；图3为本专利技术一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法的模拟示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法的流程图。本专利技术实施例适用于对渗透性非均匀分布的厚裂缝性砂岩储层的压裂酸化，具体包括如下步骤：101、从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段，M≥2，M为整数。本专利技术实施例中，需要进行压裂酸化的储层即为酸压层段。102、对各待分簇射孔层段分簇射孔，从而形成M个分簇射孔层段。本步骤中，对确定出的M个分簇射孔层段进行分簇射孔，形成M个分簇射孔层段，M≥2，M为整数。具体可参见图2，图2为本专利技术一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法中酸压层段与分簇射孔层段的示意图。103、将所述M个分簇射孔层段分成N级射孔层段，N≤M，N为整数。本步骤中，按照预设的规则，将M个分簇射孔层段划分为N级射孔层段。按照相似性原则，将M个分簇射孔层段中，最小水平地应力的值相近的分簇射孔层段划分为一级；或者，将M个分簇射孔层段中，最小水平地应力的值相近，且裂缝发育程度相似的分簇射孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法，其特征在于，包括：从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段，M≥2，M为整数；对各待分簇射孔层段射孔，从而形成M个分簇射孔层段；将所述M个分簇射孔层段分成N级射孔层段，N≤M，N为整数；按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对所述N级射孔层段进行压裂酸化。

【技术特征摘要】
1.一种裂缝性砂岩分层压裂酸化方法，其特征在于，包括：从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段，M≥2，M为整数；对各待分簇射孔层段射孔，从而形成M个分簇射孔层段；将所述M个分簇射孔层段分成N级射孔层段，N≤M，N为整数；按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对所述N级射孔层段进行压裂酸化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从酸压层段中确定出M个待分簇射孔层段之前，还包括：确定酸压层段；确定所述酸压层段的三轴地应力满足走滑应力机制；其中，所述三轴地应力包括：水平最大地应力、垂直地应力、水平最小地应力，所述走滑应力机制下，所述水平最大地应力＞所述垂直地应力＞所述水平最小地应力。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照各级射孔层段的水平最小地应力从低到高的顺序，依次对所述N级射孔层段进行压裂酸化，包括：向第1级射孔层段注入前置液，以压开所述第1级射孔层段，所述第一级射孔层段为所述N级射孔层段中地应力最小的射孔层段；向所述压开的第1级射孔层段注入酸化液，以对所述第1级射孔层段酸化压裂；向所述第1级射孔层段投入暂堵剂，以使所述酸压层段所在的井筒压力升高，从而压开第2级射孔层段，继续对所述第2级射孔层段进行压裂酸化，直至对第N级射孔层段压裂酸化完毕。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：对第X级射孔层段压裂酸化之前，根据组成所述第X级射孔层段中的各射孔层段的总厚度，确定所述第X级射孔层段压裂酸化所需的酸化液的用量，X≤N，X为整数。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：对第X级射孔层段压裂酸化之前，根据所述第X级射孔层段中射孔的数

【专利技术属性】
技术研发人员：邹国庆，张福祥，胥志雄，彭建新，袁学芳，郇国庆，王磊，张扬，李超，刘金龙，唐斌，曹献平，贾红军，
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