一种应力差异大的多层储层压裂方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种应力差异大的多层储层压裂方法与应用，所述方法包括：步骤1、桥塞射孔联作作业；步骤2、酸预处理作业；步骤3、注入低黏度压裂液；步骤4、缝底及缝顶暂堵剂的注入；步骤5、重复步骤3～4；步骤6、缝端暂堵剂注入；步骤7、支撑剂注入施工；步骤8、顶替作业。具体地，所述方法以不同高应力层位射孔方式优选、裂缝全封堵方法及缝宽打磨扩展方法为核心，解决了压裂时裂缝无法同时在低应力及高应力储层有效扩展的技术难题。同时，所述方法能有效促进裂缝在高、低地应力层位中扩展，利于提高压裂改造效果。提高压裂改造效果。

【技术实现步骤摘要】
一种应力差异大的多层储层压裂方法与应用


[0001]本专利技术涉及多层储层压裂技术，尤其涉及一种应力差异大的多层储层压裂方法与应用。

技术介绍

[0002]近年来多层油气储层且各层最小水平主应力差异比较明显的油气藏大量出现。由于各层的应力不同，加之水平井筒在纵向上的穿行层位不同，目前的压裂技术会促使裂缝在低地应力层快速延伸，而高应力层无法有效延伸。如果水平井筒穿行在高应力层，则裂缝会容易在纵向上沟通低地应力层，但一旦沟通，则裂缝又会大部分表现为低应力层的延伸。总的结果是裂缝都大部分在低地应力层里延伸，导致各层的改造力度及改造潜力大幅度降低。
[0003]中国专利CN105370268A公开了一种优化水平井分段压裂参数的方法和装置。所述方法包括：获取水平井勘探工区内样本点地层的岩石弹性参数和矿物组分参数；获取所述工区的岩石弹性参数数据体和矿物组分参数数据体；基于所述岩石弹性参数和矿物组分参数，以及所述岩石弹性参数数据体和矿物组分参数数据体，获取所述工区内每个地层的脆性参数和总有机碳含量参数；获取所述工区的裂缝展布特征和水平应力差异比；基于所述脆性参数和总有机碳含量参数，以及所述裂缝展布特征和水平应力差异比，优化所述工区的分段压裂参数。本申请实施例的方法和装置，可以提高水平井分段压裂参数的优化效果，为实现油气资源产能最大化提供保证。
[0004]中国专利CN107470791A提供了一种页岩气水平井分段压裂变密度簇射孔方法及射孔枪，属于油气田增产开发领域。该方法包括：S1，求取水平井筒方向地应力剖面、纵向地应力剖面和地质甜点及工程甜点；S2，初步确定簇射孔参数；S3，优化簇射孔参数；S4，在S3确定的射孔压裂位置上进行沿水平井筒周向上的射孔，这样，射孔眼分布在一个平面的圆周上；S5，不同射孔簇采用变密度射孔：若沿水平井筒的地应力剖面差异大，则在不同射孔簇采用变密度射孔；S6，如果某射孔簇所处位置处的页岩地应力高，则在周向上增加此处的射孔的数量和或扩大孔径，反之则减少射孔的数量和或缩小孔径，以保证各簇射孔能够均匀进液和获得相同的裂缝长度。
[0005]但是，现有技术中针对应力差异大的多层储层压裂技术的涉及仍不多，因此，如何在地应力差异大的多层储层压裂中充分动用低应力及高应力层，是需要解决的现实问题。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术中存在的问题，本专利技术分析了目前应力差异大的多层油气储层压裂技术的不足，提出一种应力差异大的多层储层压裂方法，该方法以不同高应力层位射孔方式优选、裂缝全封堵方法及缝宽打磨扩展方法为核心，应用表明该技术能有效促进裂缝在高、低地应力层位中扩展，利于提高压裂改造效果，所述方法主要用以解决压裂时裂缝无法同时在低应力及高应力储层有效扩展的技术难题。
[0007]本专利技术一方面提供了一种应力差异大的多层储层压裂方法，具体方案如下：
[0008](1)一种应力差异大的多层储层压裂方法，包括以下步骤：
[0009]步骤1、桥塞射孔联作作业；
[0010]步骤2、酸预处理作业；
[0011]步骤3、注入低黏度压裂液；
[0012]步骤4、缝底及缝顶暂堵剂的注入；
[0013]步骤5、重复步骤3～4；
[0014]步骤6、缝端暂堵剂注入；
[0015]步骤7、支撑剂注入施工；
[0016]步骤8、顶替作业。
[0017](2)根据上述(1)所述的多层储层压裂方法，其中，在步骤1之前进行以下步骤：
[0018]步骤1-1、多层地应力剖面的评估；
[0019]步骤1-2、水平井筒穿行轨迹设计；
[0020]步骤1-3、射孔方式及参数确定；
[0021]步骤1-4、裂缝参数及压裂施工参数的优化；
[0022]步骤1-5、暂堵剂注入参数优化。
[0023](3)根据上述(1)所述的多层储层压裂方法，其中，在步骤1中，采用定向射孔或螺旋射孔作业。
[0024](4)根据上述(3)所述的多层储层压裂方法，其中，当高应力层分布在多层储层的顶部和/或底部时，采用定向射孔作业，当高应力层在多层储层的中间位置，则采用螺旋式射孔作业。
[0025](5)根据上述(1)所述的多层储层压裂方法，其中，在步骤3中，采用低黏度压裂液进行慢提排量施工，其中，所述低黏度压裂液的黏度为6～9mPa.S；和/或，所述慢提排量施工按以下方式进行：以2m3/min为初始排量，在最高限压条件下排量每隔5～10min提高40～50％，直至达到具体设计排量。
[0026](6)根据上述(1)所述的多层储层压裂方法，其中，在步骤4中，先连续注入超低密度暂堵剂和高密度暂堵剂，直至发生封堵；优选地，超低密度暂堵剂与高密度暂堵剂的用量比为1:1～7:3；
[0027]更优选地，所述超低密度暂堵剂的视密度为1.0～1.2g/cm3、粒径为70～180目，所述高密度暂堵剂的视密度为3.2～3.4g/cm3、粒径为70～180目。
[0028](7)根据上述(6)所述的多层储层压裂方法，其中，在注入超低密度暂堵剂和高密度暂堵剂时，通过井口施工压力的变化判断缝长方向的缝底及缝顶是否被完全封堵，其中，在施工参数不变的情况下井口压力从一直降低变为平稳甚至升高5～10％，说明封堵成功。
[0029](8)根据上述(6)所述的多层储层压裂方法，其中，在注入超低密度暂堵剂和高密度暂堵剂之后再连续注入超低密度暂堵剂，直至发生封堵；优选地，，在注入所述超低密度暂堵剂时，当井口压力上升速率为1-2MPa/min时，发生封堵。
[0030](9)根据上述(1)所述的多层储层压裂方法，其中，在步骤6中，注入常规密度暂堵剂进行缝端封堵，其中，所述常规密度暂堵剂的视密度为3.0～3.2g/cm3、粒径为70～180目。
[0031](10)根据上述(1)～(9)之一所述的多层储层压裂方法，其中，在步骤7中，依次注入小粒径支撑剂、中粒径支撑剂和大粒径支撑剂。
[0032](11)根据上述(10)所述的多层储层压裂方法，其中，
[0033]所述小粒径支撑剂的粒径为70～140目，所述中粒径支撑剂的粒径为40～70目，所述大粒径支撑剂的粒径为30～50目；和/或
[0034]所述小粒径支撑剂、中粒径支撑剂和大粒径支撑剂的用量比根据具体压裂设计而定。
[0035]本专利技术另一方面在于提供本专利技术第一方面所述多层储层压裂方法在应力差异大的多层储层压裂中的应用。
附图说明
[0036]图1示出本专利技术所述方法的流程示意图。
具体实施方式
[0037]下面通过对本专利技术进行详细说明，本专利技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0038]本专利技术的目的之一在于提供一种应力差异大的多层储层压裂改造方法，包括以下步骤：
[0039]步骤1、桥塞射孔联作作业；
[0040]步骤2、酸预处理作业；
[0041]步骤3、注本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应力差异大的多层储层压裂方法，包括以下步骤：步骤1、桥塞射孔联作作业；步骤2、酸预处理作业；步骤3、注入低黏度压裂液；步骤4、缝底及缝顶暂堵剂的注入；步骤5、重复步骤3～4；步骤6、缝端暂堵剂注入；步骤7、支撑剂注入施工；步骤8、顶替作业。2.根据权利要求1所述的多层储层压裂方法，其特征在于，在步骤1之前进行以下步骤：步骤1-1、多层地应力剖面的评估；步骤1-2、水平井筒穿行轨迹设计；步骤1-3、射孔方式及参数确定；步骤1-4、裂缝参数及压裂施工参数的优化；步骤1-5、暂堵剂注入参数优化。3.根据权利要求1所述的多层储层压裂方法，其特征在于，在步骤1中，采用定向射孔或螺旋射孔作业。4.根据权利要求3所述的多层储层压裂方法，其特征在于，当高应力层分布在多层储层的顶部和/或底部时，采用定向射孔作业，当高应力层在多层储层的中间位置，则采用螺旋式射孔作业。5.根据权利要求1所述的多层储层压裂方法，其特征在于，在步骤3中，采用低黏度压裂液进行慢提排量施工，其中，所述低黏度压裂液的黏度为6～9mPa.S；和/或，所述慢提排量施工按以下方式进行：以2m3/min为初始排量，在最高限压条件下排量每隔5～10min提高40～50％，直至达到具体设计排量。6.根据权利要求1所述的多层储层压裂方法，其特征在于，在步骤4中，先连续注入超低密度暂堵剂和高密度暂堵剂，直至发生封堵；优选地，超低密度暂堵剂与高密度暂堵剂的用量比为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋廷学，左罗，王海涛，卞晓冰，仲冠宇，李双明，肖博，苏瑗，卫然，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：