油气井压裂监测试剂、方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种油气井压裂监测试剂、方法及其应用。该试剂包括油溶性示踪剂和水溶性示踪剂，其中，油溶性示踪剂包括：含氟有机化合物、负载含氟有机化合物的载体以及包覆含氟有机化合物及载体的油溶性涂层；水溶性示踪剂包括：任一种微量元素的水溶性络合物，微量元素选自镧系元素及钪、钇、镓、铟、铊、锗、铼、硒及碲中的任意一种。通过两种示踪剂检测，能够直接的了解水平井分段压裂或直井每层压裂的效果，了解每段或每层的产能情况，且测试结果能够为下一步的压裂方案的改进提供可靠的依据。下一步的压裂方案的改进提供可靠的依据。下一步的压裂方案的改进提供可靠的依据。

【技术实现步骤摘要】
油气井压裂监测试剂、方法及其应用


[0001]本专利技术涉及油气田开发的测试领域，具体而言，涉及一种油气井压裂监测试剂、方法及其应用。

技术介绍

[0002]在油田开发中为了获得更高的产能，油井压裂技术得到了持续发展。近年来，无论是油井还是气井(包含页岩气)，水平井分段压裂技术得到了迅速发展。但如何评价和分析每一段的压裂效果和产能情况至关重要，这对压裂设计和压裂后期的开发调整具有重要的指导意义。目前有一种利用微地震的技术监测压裂的裂缝形态，但该技术所需设备复杂，投入大，而且还不能对各段的压裂效果和产能情况进行区分。
[0003]因此，仍需要对现有的监测方法进行改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种油气井压裂监测试剂、方法及其应用，以解决现有技术中不能准确监测各段的压裂效果的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种油气井压裂监测试剂，该试剂包括油溶性示踪剂和水溶性示踪剂，其中，油溶性示踪剂包括：含氟有机化合物、负载含氟有机化合物的载体以及包覆含氟有机化合物及载体的油溶性涂层；水溶性示踪剂包括：如下任一种微量元素的水溶性络合物：镧系元素、钪、钇、镓、铟、铊、锗、铼、硒及碲。
[0006]进一步地，油溶性示踪剂中，含氟有机化合物的含量为10～20wt％，载体的含量为60～70wt％及余量的油溶性涂层；优选地，含氟有机化合物为氟苯甲酸酯类物质，更优选地，氟苯甲酸酯类物质选自如下任意一种或多种：邻氟苯甲酸甲酯、对氟苯甲酸甲酯、间氟苯甲酸甲酯、2,4
‑
二氟苯甲酸甲酯、2,6
‑
二氟苯甲酸甲酯、3,4
‑
二氟苯甲酸甲酯及2，3，4，5
‑
四氟苯甲酸甲酯。
[0007]进一步地，载体为多孔载体，优选多孔载体为颗粒状，更优选多孔载体为氧化铝载体；进一步优选为多孔陶瓷、多孔陶粒或多孔火山岩。
[0008]进一步地，油溶性涂层为树脂固化而成，优选树脂选自松香树脂、达玛树脂及石油树脂中的任意一种或多种。
[0009]进一步地，油溶性示踪剂为颗粒状，优选油溶性示踪剂的粒径为20～40目。
[0010]进一步地，微量元素的水溶性络合物由所述微量元素与络合剂EDTA2Na按1:1配位比络合而成。
[0011]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种油气井压裂监测方法，该方法包括：在压裂过程中，将水溶性示踪剂随前置液、携砂液依次注入油气井各层段中，并控制水溶性示踪剂在顶替液前注完，并将油溶性示踪剂置于压裂砂的前部，随着携砂液将油溶性示踪剂注入到油气井的各层段中；压裂完成后，分别检测返排液中各层段的水溶性示踪剂和油溶性示踪剂的产出浓度及时间，并绘制水溶性示踪剂的产出曲线和油溶性示踪
剂的产出曲线；以及根据水溶性示踪剂的产出曲线评价各层段的压裂情况，根据油溶性示踪剂的产出曲线评价各层段的产油情况；其中，水溶性示踪剂和油溶性示踪剂为上述任一种油气井压裂监测试剂中的油溶性示踪剂和水溶性示踪剂。
[0012]进一步地，水溶性示踪剂的用量为：
[0013]A＝Ci*Vp*10
‑3‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
式(I)，
[0014]Vp＝V1+V2，
[0015]A表示水溶性示踪剂的用量，单位为g，
[0016]Ci表示水溶性示踪剂的浓度，单位为ng/ml，
[0017]Vp表示第i层段所需的压裂液体积，单位为m3，
[0018]V1表示第i层段所需的前置液体积，单位为m3[0019]V2表示第i层段所需的携砂液体积，单位为m3。
[0020]进一步地，油溶性示踪剂的用量为：
[0021]Aij＝Ai*103*Cj*10
‑9/10％
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
式(II)，
[0022]其中，Ai＝104，
[0023]Ai表示第i层段需要标记的原油总量，单位为吨，
[0024]Aij表示第i层段所需油溶性示踪剂的用量，单位为Kg，
[0025]Cj表示油溶性示踪剂在第i层段的原油中的饱和浓度，单位为ppb，
[0026]10％表示油溶性示踪剂中含氟有机化合物含量。
[0027]根据本专利技术的另一方面，提供了上述任一种油气井压裂监测试剂在油气井压裂监测中的应用。
[0028]进一步地，按照上述方法对油气井各层段的压裂情况进行检测，其中，各层段使用的油溶性示踪剂和水溶性示踪剂不相同。
[0029]应用本专利技术的技术方案，通过采用两种性质完全不同的示踪剂，根据监测目的，水平井不同层段加入不同种类的示踪剂，不同层段产水量不同、水溶性示踪剂浓度就不同；产油量不同、油溶性示踪剂的浓度不同，便于在压裂时，不同监测层(段)加入不同种类的示踪剂，从而实现对各层段的产油和产水进行精确监控和评价。通过两种示踪剂检测，能够直接的了解水平井分段压裂或直井每层压裂的效果，了解每段或每层的产能情况。测试结果为下一步的压裂方案改进及采取措施提供可靠的依据。
附图说明
[0030]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0031]图1示出了实施例1中初样的处理流程示意图。
[0032]图2示出了实施例1中各段水剂化验数据曲线图。
[0033]图3示出了实施例1中各段油剂化验数据曲线图。
[0034]图4示出了实施例1中第2段水瞬时贡献率图。
[0035]图5示出了实施例1中第3段水瞬时贡献率图。
[0036]图6示出了实施例1中第4段水瞬时贡献率图。
[0037]图7示出了实施例1中第5段水瞬时贡献率图。
[0038]图8示出了实施例1中第6段水瞬时贡献率图。
[0039]图9示出了实施例1中第7段水瞬时贡献率图。
[0040]图10示出了实施例1中第8段水瞬时贡献率图。
[0041]图11示出了实施例1中第8段水瞬时贡献率图。
[0042]图12示出了实施例1中第2段油瞬时贡献率图。
[0043]图13示出了实施例1中第3段油瞬时贡献率图。
[0044]图14示出了实施例1中第4段油瞬时贡献率图。
[0045]图15示出了实施例1中第5段油瞬时贡献率图。
[0046]图16示出了实施例1中第6段油瞬时贡献率图。
[0047]图17示出了实施例1中第7段油瞬时贡献率图。
[0048]图18示出了实施例1中第8段油瞬时贡献率图。
[0049]图19示出了实施例1中第9段油瞬时贡献率图。
[0050]图20至图24分别示出了实施例1中不同时间点的产水剖面图及监测期间的产水剖面图。
[0051]图25至图28分别示出了实施例1中不同时间点的产油剖面图及监测期间的产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
V2表示第i层段所需的携砂液体积，单位为m3。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述油溶性示踪剂的用量为：Aij＝Ai*103*Cj*10
‑9/10％
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
式(II)，其中，Ai＝104，Ai表示第i层段需要标记的原油总量，单位为吨，Aij表示第i层段所需所述油溶性示踪剂的用量，单位为Kg，Cj表示所述油溶性...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱根葆，里群，彭永灿，户海胜，路明辉，宋晓峰，
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：