一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法技术

本发明专利技术提供一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，包括如下步骤：1)第一注入阶段：向目标储层注入第一滑溜水压裂液；2)第二注入阶段：向目标储层注入液态二氧化碳压裂液；3)第三注入阶段：向目标储层注入第二滑溜水压裂液；4)第四注入阶段：向目标储层注入液态二氧化碳压裂液；5)第四注入阶段结束后，进行焖井；6)第五注入阶段：向目标储层注入第二滑溜水压裂液；7)第六注入阶段：向目标储层注入第一滑溜水压裂液；其中，第二滑溜水压裂液包括所述第一滑溜水压裂液和支撑剂。该方法通过在不同阶段注入不同性能的压裂液，合理利用二氧化碳的化学和物理特性，达到提高水力裂缝复杂程度、压裂液反排率以及油气产量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法
本专利技术涉及技一种非常规储层的压裂技术，尤其涉及一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，属于储层增产改造技术研究领域。
技术介绍
我国非常规油气资源丰富，初步评价中国非常规油气资源可采资源量为(890～1260)×108t油气当量，是常规油气资源的3倍左右。非常规油气储层具有油气大面积连续分布、低孔低渗及产量递减快等特点。通过水力压裂技术在储层形成复杂的裂缝网络，改善油气运移条件，是高效开发非常规油气资源的关键一环。目前非常规储层压裂主要采用滑溜水、线性胶等低粘度水基压裂液，有利于形成缝网，提高储层改造效果。但水基压裂液不适用于水敏性、水相圈闭地层，且存在耗水量巨大、化学试剂污染环境等问题，因此，有必要发展无水压裂技术。二氧化碳压裂作为一种无水压裂技术，具有节约水资源、降低地层伤害、提高采收率和实现二氧化碳埋存等优点，是非常规储层压裂的重要技术。从上个世纪八十年代初开始，国内外已经进行了大量的二氧化碳压裂矿场实践，如二氧化碳干法压裂、二氧化碳泡沫压裂，并取得了良好的增产效果。然而关于二氧化碳复合压裂的相关研究较少。目前，国内相关复合压裂方法的研究现状如下：公开号为CN104564000A的中国专利技术专利申请，公开了一种煤层气井活性水–氮气泡沫复合压裂增产方法。该方法适用于低压低渗透煤储层，具体表现为先用液氮泵车向储层注入氮气，然后用水力压裂车注入活性水，压裂结束后放喷返排。该技术可提高煤层气井活性水压裂改造后的反排率，利于煤层气井瓦斯快速解吸和产气量的提高。公开号为CN105888641A的中国专利技术专利申请，公开了一种二氧化碳–减阻水复合压裂方法。该方法适用于低渗透油气层压裂改造，具体表现为通过先向地层中注入液态二氧化碳压裂液，再注入未添加支撑剂的减阻水压裂液，最后注入携带支撑剂的减阻水压裂液，达到增强裂缝成效及提高单井产量和反排率的效果。以上两种复合压裂方法，都是利用了氮气和二氧化碳的低粘度和低密度物理性质，达到提高返排率和增强裂缝复杂程度的效果。然而，二氧化碳除具有以上物理性质外，还具有特殊的化学特性，因此，如何同时利用二氧化碳的物理性质以及化学性质以充分提高二氧化碳的利用率、增强二氧化碳对储层的压裂改造效果、提高油气产量是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，该方法通过在不同阶段注入不同性能的压裂液，合理利用二氧化碳的化学性质和物理特性，从而达到提高水力裂缝复杂程度、压裂液返排率以及有效提高油气采收率。该方法适用于碳酸盐岩和长石含量较高的致密砂岩、页岩等水敏性非常规储层压裂增产改造。本专利技术提供一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，包括如下步骤：1)第一注入阶段：向目标储层注入第一滑溜水压裂液；2)第二注入阶段：向所述目标储层注入液态二氧化碳压裂液；3)第三注入阶段：向所述目标储层注入第二滑溜水压裂液；4)第四注入阶段：向所述目标储层注入所述液态二氧化碳压裂液；5)所述第四注入阶段结束后，进行焖井；6)第五注入阶段：向所述目标储层注入所述第二滑溜水压裂液；7)第六注入阶段：向所述目标储层注入所述第一滑溜水压裂液；其中，所述第二滑溜水压裂液包括所述第一滑溜水压裂液和支撑剂。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，根据所述目标储层的岩石孔隙渗透性、岩石抗张强度、岩石摩擦系数、岩石抗剪强度以及所述焖井过程中油藏压力确定所述焖井的时长。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，所述第二滑溜水压裂液还包括纤维；所述第二滑溜水压裂液中，所述纤维的浓度为0.5～4kg/m3。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，所述支撑剂为陶粒或覆膜砂；所述第二滑溜水压裂液中，所述支撑剂的浓度为200～600kg/m3。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，步骤1)中，所述第一滑溜水压裂液的注入排量为5～12m3/min，注入液量为10～80m3。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，步骤2)中，所述液态二氧化碳压裂液的注入排量为4～10m3/min，注入液量为150～500m3，注入压力低于60MPa。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，步骤3)中，所述第二滑溜水压裂液的注入排量为3～7m3/min，注入液量为150～500m3。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，步骤4)中，所述液态二氧化碳压裂液的注入排量为1～4m3/min，注入液量为50～300m3。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，步骤6)中，所述第二滑溜水压裂液的注入排量为3～7m3/min，注入液量为30～100m3。如上所述的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其中，步骤7)中，所述第一滑溜水压裂液的注入排量为1～3m3/min，注入液量为5～30m3。本专利技术的实施，至少具有以下优势：1、本专利技术的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法不仅利用二氧化碳的物理性质对储层进行压裂，还对二氧化碳的化学性质进行了开发，进一步提高了二氧化碳的压裂效果，拓展了二氧化碳在储层压裂中的应用范围；2、本专利技术的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法将二氧化碳造复杂缝的物理特性和溶蚀地层岩石的化学特性相结合，并与含支撑剂的滑溜水压裂液以及不含支撑剂的滑溜水压裂液复合使用，最大限度的提高压裂改造效果，从而提高储层的开发效果；3、本专利技术的二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法能够有效应用于碳酸盐岩和长石含量较高的致密砂岩、页岩等水敏性非常规储层的压裂，从而提高此类储层的开发效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法的流程图。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，本领域普通技术人员在没有作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为本专利技术二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法的流程图。如图1所示，本专利技术提供一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，包括如下步骤：<S101>第一注入阶段：向目标储层注入第一滑溜水压裂液。其中，目标储层即为待压裂开发的储层。另外，本专利技术中的第一滑溜水压裂液为不含支撑剂的滑溜水压裂液，其组成可以按照现有技术的方法进行配置或者直接通过购买获得。在具体操作中，滑溜水压裂液一般由降阻剂、杀菌剂、黏土稳定剂、表面活性剂以及防垢剂组成。其中，降阻剂有助于降低摩擦阻力，杀菌剂能够控制大规模、长时间施工时液体和底层有机质中细菌生长。黏土稳定剂可以控制黏土矿物膨胀、脱落和运移，防止对孔隙造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其特征在于，包括如下步骤：1)第一注入阶段：向目标储层注入第一滑溜水压裂液；2)第二注入阶段：向所述目标储层注入液态二氧化碳压裂液；3)第三注入阶段：向所述目标储层注入第二滑溜水压裂液；4)第四注入阶段：向所述目标储层注入所述液态二氧化碳压裂液；5)所述第四注入阶段结束后，进行焖井；6)第五注入阶段：向所述目标储层注入所述第二滑溜水压裂液；7)第六注入阶段：向所述目标储层注入所述第一滑溜水压裂液；其中，所述第二滑溜水压裂液包括所述第一滑溜水压裂液和支撑剂。

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳–滑溜水间歇式混合压裂设计方法，其特征在于，包括如下步骤：1)第一注入阶段：向目标储层注入第一滑溜水压裂液；2)第二注入阶段：向所述目标储层注入液态二氧化碳压裂液；3)第三注入阶段：向所述目标储层注入第二滑溜水压裂液；4)第四注入阶段：向所述目标储层注入所述液态二氧化碳压裂液；5)所述第四注入阶段结束后，进行焖井；6)第五注入阶段：向所述目标储层注入所述第二滑溜水压裂液；7)第六注入阶段：向所述目标储层注入所述第一滑溜水压裂液；其中，所述第二滑溜水压裂液包括所述第一滑溜水压裂液和支撑剂。2.根据权利要求1所述的压裂设计方法，其特征在于，根据所述目标储层的岩石孔隙渗透性、岩石抗张强度、岩石摩擦系数、岩石抗剪强度以及油藏压力确定所述焖井的时长。3.根据权利要求1所述的压裂设计方法，其特征在于，所述第二滑溜水压裂液还包括纤维；所述第二滑溜水压裂液中，所述纤维的浓度为0.5～4kg/m3。4.根据权利要求3所述的压裂设计方法，其特征在于，所述支撑剂为陶粒或覆膜砂；所述第二滑溜水压裂液中，所述支撑剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹雨时，李四海，马新仿，李宁，陈铭，张兆鹏，周佳维，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11