本发明专利技术提供一种液体自支撑高速通道压裂施工工艺，包括以下步骤：(1)将常规压裂液和密度调节剂按一定重量比配制B1液；(2)使用B1液制造裂缝；(3)在制造裂缝的同时配制A液和B液：将树脂或树脂稀释液与悬浮分散剂混合后，加入固化剂，混合均匀得到A液；B1液与悬浮分散剂或B1液与悬浮分散剂、交联剂混合均匀得到B液；(4)造缝完成后，立即将A液通过若干喷射口喷射进B液中，喷射口位于B液的液面之下，并将A、B混合液注入地层；(5)使用顶替液将A、B混合液全部顶替进地层，憋压40～180min。该工艺解决了现有技术中A液成块成片分布，易造成地层伤害的问题，能实现全面裂缝自支撑和高速通道压裂效果。
【技术实现步骤摘要】
一种液体自支撑高速通道压裂施工工艺
石油工业油气田开发
，涉及一种液体自支撑技术实现高速通道压裂的施工工艺。技术背景低渗、特低渗、致密油气藏、页岩气藏仅仅依靠常规开发方式难以获得工业油气流，针对低渗透储层的特性，目前常用的开发方式主要为水力压裂开发方式，通过水力压裂形成高导流能力的裂缝，从而改变储层渗流能力，提高泄油面积，达到增产效果。目前的水力压裂开发技术首先通过前置液压开地层裂缝，然后注入含有固体支撑剂的携砂液。裂缝闭合后，通过携砂液携带的固体支撑剂起到支撑裂缝的作用，支撑剂由于密度高，裂缝闭合后，大多支撑剂铺置底部，形成砂堤，不利于裂缝有效高度的扩展，且支撑剂用量大、成本高，成本占到压裂施工的1/3，甚至更高。此外，均匀铺置的支撑剂导流能力仅仅依靠颗粒与颗粒之间的孔隙提供，导流能力有限。斯伦贝谢公司提出通道压裂技术(高速通道压裂新技术，油田新技术，2011年秋季刊，23卷，第3期)，通过支撑剂团形成不连续支撑剂团充填层。不连续支撑剂团，相当于大颗粒团，大颗粒团与团之间形成离散的高速通道网络，从而形成高速渗流通道，该技术可实现较高的导流能力。但是该技术仍然需要向地层注入固体支撑剂，且注入工艺复杂，施工成本高。此外注入固体支撑剂施工过程易出现砂堵风险，砂堵一旦发生，轻者需冲砂、洗井作业，影响压裂施工进程，重者造成井筒报废，引起千万甚至上亿经济损失。针对常规压裂技术及通道压裂技术存在的问题，中国专利文献CN105971579A公开了一种相变压裂液施工工艺，该种施工工艺中相变压裂液与非相变压裂液同时注入，固化后，非相变压裂液返排，通过非相变压裂液流通的孔道，起到支撑裂缝的作用。该施工工艺所需相变液体含量在30％以上，相变液体在流动过程中属于连续流动，且相变液体与非相变液体密度值难以控制，相变压裂液固化后容易成块、成片分布，相变压裂液不仅用量大，成本高，成片、成块的连续固化还有可能堵塞裂缝、粘接岩石孔隙，造成严重地层伤害。成块、成片的固化体渗透率低，固化体之间也没有充足的连通孔隙，该种连续注入的施工工艺也无法获得高速通道导流能力，无法实现高导流能力通道压裂。此外，赵立强等公开一种新型自支撑压裂液体系实验研究(油气藏评价与开发，2020，10(2)：121-127.)，所述相变压裂液最终形成的固体颗粒目数在20～70目之间，粒径与常规支撑剂无异，该种粒径的支撑剂铺置后，仍然是通过颗粒与颗粒间的孔隙提供导流能力，无法获得高速通道导流能力。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中相变材料用量大、成本高、易造成地层伤害的问题，提出一种针对新型液体自支撑压裂液的液体自支撑高速通道压裂施工方法，该种液体自支撑压裂液无需固相支撑剂，将压裂液注入裂缝后，可固化形成厘米级圆球状颗粒，均匀填充在裂缝中，促进裂缝缝高、缝长的延伸，形成厘米级高速渗流通道，获得无限导流能力，提高泄油面积，提高采收率。此外，液体可固化液用量少，成本低，压裂施工过程保持液态，流动性高，施工简单，不存在砂堵风险。为了实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种液体自支撑高速通道压裂施工工艺，包括以下步骤：(1)配制B1液：将100重量份的常规压裂液和4～40重量份密度调节剂混合均匀得到B1液；(2)制造裂缝：向需要压裂的油气井注入B1液，当高于地层破裂压力时，地层被压开裂缝；B1液的注入量根据裂缝尺寸要求设计；(3)在制造裂缝的同时现场配制A液和B液：将树脂或树脂稀释液与悬浮分散剂混合后，加入固化剂，混合均匀得到A液；将B1液与悬浮分散剂混合均匀，或将B1液与悬浮分散剂和交联剂混合均匀得到B液；树脂稀释液为树脂和稀释剂的混合物；(4)造缝完成后，立即将刚配制好的A液和B液混合，并将混合液注入地层，A液和B液的混合方式为：使用高压设备将A液通过喷射口喷射进B液中，A液在B液中形成均匀分布的厘米级液体颗粒；喷射口位于B液的液面之下；(5)混合液注入完成后向井筒中注入顶替液，将A/B混合液全部顶替进地层，憋压40～180min。待A液在B液中固化后，形成厘米级颗粒，均匀铺置在裂缝中，颗粒间形成高导流能力通道。上述工艺适用的地层温度是60～160℃。上述压裂工艺中，将A液喷射到B液中，在B液中形成均匀的悬浮分散的厘米级液体颗粒，该液体颗粒由B液携带注入地层，在60～160地层温度下，固化成厘米级固体颗粒，起到支撑裂缝的作用，厘米级大颗粒之间形成离散的高速通道网络，形成高出常规压裂几倍到几十倍的导流能力。只需占A、B液总质量25％以下的A液(相变材料)用量，即可形成均匀分散的固化颗粒，且可均匀填充在裂缝中，形成高导流能力渗流通道，极大的减少了裂缝渗流阻力，提高泄油面积，提高油气产量。优选的，步骤(3)中，A液的配制方法具体为：将重量份为100份树脂，0～20份稀释剂混合均匀，加入0.1～0.5份悬浮分散剂后，再加入20～40份固化剂混合均匀；优选的，稀释剂为10～20份；B液的配制方法具体为：将100重量份的常规压裂液和4～40份密度调节剂混合均匀得到B1液，然后加入0～1份交联剂，0～4份表面活性剂，0.1～0.5份悬浮分散剂混合均匀。优选的，步骤(4)中可以是多个喷射口，喷射口均匀分布。优选的，喷射口的直径为0.5mm～3mm。步骤(4)中，A液的喷射压力为0.3MPa～0.6MPa。优选的，A液、B液混合完成后的20分钟内将A/B混合液全部的注入井内，进一步优选的，A液、B液的混合过程和A/B混合液的注入过程在现场施工过程中是一个连续不断的施工过程，即随混和随注入。步骤(4)中A液的喷射速度根据施工排量设计，假设施工排量为Vm3/min，即A/B混合液用量为Vm3/min，那么A液喷射速度为V*A/(A+B)m3/min，本领域技术人员可根据排量选择合适的高压泵。优选的，步骤(5)中，A液与B液质量比为1:3～19。A/B混合液注入裂缝的总量与按照裂缝设计几何尺寸体积计算。优选的，步骤(5)中的顶替液为油田常用顶替液，无特殊要求；顶替液主要是为了将A/B混合液顶替进地层，体积一般为1个井筒体积，用量需根据油管尺寸、井深进行计算。优选的，所述A液中包括100份树脂，0～20份稀释剂，20～40份固化剂，0.1～0.5份悬浮分散剂；B液中包括100份常规压裂液，0～1份交联剂，4～40份密度调节剂，0～4份表面活性剂，0.1～0.5份悬浮分散剂。上述均为重量份。优选的，所述A液中的树脂为环氧树脂，包括双酚A型环氧树脂E-44，双酚A型环氧树脂E-51、双酚F型环氧树脂，多酚型缩水甘油醚环氧树脂中的一种或多种。环氧树脂为形成厘米级颗粒的主要材料。优选的，所述A液中的稀释剂包括乙醇、丙酮、甲乙酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正丁醇、正丁基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、环氧丙烷邻甲苯基醚中的一种。稀释剂的主要作用为：降低环氧树脂粘度、提高流动性，促进树脂液分散。优选的，所述A液中的固化剂包括三亚乙基四胺，三乙本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液体自支撑高速通道压裂施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)配制B1液：将100重量份的常规压裂液和4～40重量份密度调节剂混合均匀得到B1液；/n(2)制造裂缝：向需要压裂的油气井注入B1液，当高于地层破裂压力时，地层被压开裂缝；/n(3)在制造裂缝的同时现场配制A液和B液：将树脂或树脂稀释液与悬浮分散剂混合后，加入固化剂，混合均匀得到A液；将B1液与悬浮分散剂混合均匀，或将B1液与悬浮分散剂和交联剂混合均匀得到B液；/n(4)造缝完成后，立即将A液和B液混合，并将混合液注入地层，A液和B液的混合方式为：将A液通过喷射口喷射进B液中，喷射口位于B液的液面之下，A液在B液中形成均匀分布的厘米级液体颗粒；/n(5)混合液注入完成后向井筒中注入顶替液，将A、B混合液全部顶替进地层，憋压40～180min。/n
【技术特征摘要】
1.一种液体自支撑高速通道压裂施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)配制B1液：将100重量份的常规压裂液和4～40重量份密度调节剂混合均匀得到B1液；
(2)制造裂缝：向需要压裂的油气井注入B1液，当高于地层破裂压力时，地层被压开裂缝；
(3)在制造裂缝的同时现场配制A液和B液：将树脂或树脂稀释液与悬浮分散剂混合后，加入固化剂，混合均匀得到A液；将B1液与悬浮分散剂混合均匀，或将B1液与悬浮分散剂和交联剂混合均匀得到B液；
(4)造缝完成后，立即将A液和B液混合，并将混合液注入地层，A液和B液的混合方式为：将A液通过喷射口喷射进B液中，喷射口位于B液的液面之下，A液在B液中形成均匀分布的厘米级液体颗粒；
(5)混合液注入完成后向井筒中注入顶替液，将A、B混合液全部顶替进地层，憋压40～180min。
2.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，步骤(4)和步骤(5)中，A、B混合液中A液与B液质量比为1:3～19。
3.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述工艺适用的地层温度是60～160℃。
4.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述A液中包括100份树脂，0～20份稀释剂，20～40份固化剂，0.1～0.5份悬浮分散剂；B液中包括100份常规压裂液，0～1份交联剂，4～40份密度调节剂，0～4份表面活性剂，0.1～0.5份悬浮分散剂。
【专利技术属性】
技术研发人员：刘化普，温庆志，史胜龙，房堃，张东晓，
申请(专利权)人：青岛大地新能源技术研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37
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