【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，属于非常规油气增产改造。
技术介绍
1、页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中、以吸附状态或游离状态聚集在一起的天然气，是一种重要的非常规的天然气资源。水力压裂技术被广泛运用于页岩气藏储层改造。其中暂堵转向压裂技术，即通过向地层内注入暂堵剂形成致密暂堵层，增加高渗区域渗流阻力，实现压裂液转向压裂低渗层，是重要改造方式之一。
2、早期国外学者kaeuffer根据gaudin-schuhmann粒度分布模型首次提出d1/2封堵原则，即当颗粒的累积体积分数和粒径平方根呈线性关系时，暂堵层最为稳定。国内学者将罗平亚等在1990年提出的2/3封堵原则发展为1/3～2/3封堵原则，即暂堵颗粒尺寸为储层孔隙平均直径的1/3～2/3时可形成有效封堵层。汪小宇仅对其研制出的一种水溶性压裂暂堵剂wsa的溶解性能进行了评价，李长忠等评价了一款暂堵剂zdj-1的油溶性以及耐酸性；时玉燕等与吴勇等用人造岩心在岩心流动实验仪上进行滤饼耐压实验，赖南君等使用人工造缝岩心，研究了暂堵剂的封堵强度；刘少克使用了岩心管驱替装置对岩心的封堵性能进行了评价。金智荣使用了自主设计的动态暂堵评价装置对暂堵剂的封堵效率和封堵承压能力进行了评价。赵强通过流动实验仪模拟堵塞地层状态，测试暂堵剂的堵塞强度性能。
3、可以看出目前针对暂堵剂的储层适用性评价多数评价方法内容简单，性能参数单一，无法真实表征暂堵剂的适用性。因此当下缺少具有系统性、针对性的暂堵剂量化评价方法，无法根据储层的不同实
技术实现思路
1、为了克服现有技术中存在的缺陷，本专利技术旨在提供页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法。
2、本专利技术解决上述技术问题所提供的技术方案是：页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，包括：
3、步骤s1、通过暂堵剂溶解性能测试实验测定目标暂堵剂的溶解性能参数；
4、步骤s2、根据目标暂堵剂的溶解性能参数评价暂堵剂的溶解性能；
5、步骤s3、测定目标暂堵剂的封堵压力；
6、步骤s4、根据天然裂缝参数计算缝内临界转向压力；
7、步骤s5、计算暂堵剂暂堵压力与缝内临界转向压力之间的压力差值；
8、步骤s6、根据暂堵剂暂堵压力与缝内临界转向压力之间的压力差值评价暂堵剂的暂堵性能；
9、步骤s7、根据暂堵剂的溶解性能和暂堵性能评价暂堵剂的储层适用性。
10、进一步的技术方案是，所述步骤s1的具体过程为：
11、步骤s11、用电子天平准确称取暂堵剂；
12、步骤s12、用量筒量取100ml去离子水置于150ml烧杯中，并贴上标签；
13、步骤s13、将水浴锅的温度调节为实验温度并将装有水的烧杯置于恒温水浴锅中，将暂堵剂加入烧杯中并用保鲜膜封住烧杯；
14、步骤s14、当溶解时间达到0.5h时取出烧杯，使用真空抽滤器滤出不溶物；
15、步骤s15、烘干后称重，记录不溶物重量m；
16、步骤s16、重复步骤s11-步骤s15，记录暂堵剂分别在不同时间后暂堵剂的成胶以及溶解情况；
17、步骤s17、根据步骤s11-步骤s16，可求得暂堵剂随时间变化的溶解率。
18、进一步的技术方案是，所述步骤s2中当暂堵剂溶解性能在压裂施工的2h内溶解率大于30％，或在施工10h后溶解率小于70％时评价为不合格；
19、在压裂施工的2h内溶解率小于30％，且在施工10h后溶解率大于70％时评价为合格；
20、在压裂施工的2h内溶解率小于10％，且在施工10h后溶解率大于80％时评价为优秀。
21、进一步的技术方案是，所述步骤s3的具体过程为：
22、步骤s31、将api标准导流室上下部分装上橡胶圈以密封导流室并将各部分按照要求组装好；
23、步骤s32、实验测试用的导流室内不装填任何样品，使用游标卡尺分别测量空导流室四角厚度，取其平均值为w1；
24、步骤s33、根据暂堵剂用量比例以及暂堵剂和支撑剂总铺置厚度确定暂堵剂铺置厚度与支撑剂铺置厚度，并分别计算暂堵剂和支撑剂的用量；
25、步骤s34、将称量好的暂堵剂和支撑剂填入导流室内，暂堵剂铺置在导流室中间，并用清水润湿；支撑剂铺置在暂堵剂两侧，其两侧支撑剂的铺置厚度相同，后压入上盖板并对导流室进行密封处理，以保证导流室密封性；
26、步骤s35、将导流室移至实验测试平台，调整液压阀，压紧导流室；
27、步骤s36、将安装好的导流室放入承压台连接好相应管线，抽真空检测导流室密闭性；
28、步骤s37、调整压差表归零，装好位移计；
29、步骤s38、打开导流室温控开关及预热器加热导流室，待导流室温度升至地层温度时，关闭预热器；
30、步骤s39、打开软件，输入参数，打开驱替泵，调整泵注流量；记录驱替泵压力数据，当驱替泵压力升高至最高点后降低且出口端有液体流出时，表面暂堵剂形成的暂堵体已被突破，此时测试的最高压力即为暂堵剂的临界暂堵压力。
31、进一步的技术方案是，所述步骤s32中缝宽w＝铺置暂堵剂后导流室四角厚度w2-空导流室四角厚度w1。
32、进一步的技术方案是，所述步骤s33中暂堵剂用量比例即为暂堵剂铺置厚度占暂堵剂和支撑剂总铺置厚度的比例。
33、进一步的技术方案是，所述步骤s33中暂堵剂和支撑剂的用量计算公式为：
34、mt＝d·he·w·ρt
35、mp＝(aapi-d·he)·w·ρp
36、式中：mt为铺置暂堵剂质量，g；d为暂堵剂铺置厚度，cm；he为导流室宽度，cm；w为缝宽，cm；ρt为暂堵剂体积密度，g/cm3；mp为铺置支撑剂质量，g；ad为api标准导流室面积，cm2；ρp为支撑剂体积密度，g/cm3。
37、进一步的技术方案是，其特征在于，所述步骤s4的具体过程为：
38、步骤s41、运用裂缝延伸理论，根据天然裂缝参数，计算页岩地层天然裂缝壁面法向应力和切向应力；
39、步骤s42、计算天然裂缝张性破坏和剪切破坏临界压力；
40、pn,c＝pn+st
41、
42、式中：pn,c为天然裂缝张性破坏临界压力，pa；pτ,c为天然裂缝剪切破坏临界压力，pa；st为天然裂缝抗张强度，pa；τ0为天然裂缝内聚力，pa；kf为天然裂缝摩擦系数，无量纲。
43、步骤s43、根据天然裂缝张性破坏和剪切破坏临界压力计算缝内临界转向压力；
44、plz＝min(pn,c,pτ,c)-σh
45、式中：plz为缝内临界转向压力，pa；σh为页岩地层最小水平主应力，pa。...
【技术保护点】
1.页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S1的具体过程为：
3.根据权利要求2所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S2中当暂堵剂溶解性能在压裂施工的2h内溶解率大于30％，或在施工10h后溶解率小于70％时评价为不合格；
4.根据权利要求1所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S3的具体过程为：
5.根据权利要求4所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S32中缝宽w＝铺置暂堵剂后导流室四角厚度w2-空导流室四角厚度w1。
6.根据权利要求4所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S33中暂堵剂用量比例即为暂堵剂铺置厚度占暂堵剂和支撑剂总铺置厚度的比例。
7.根据权利要求4所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价
8.根据权利要求1所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S4的具体过程为：
9.根据权利要求3所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S6中当压力差值pd≤1时，暂堵剂的暂堵性能评价为不合格；当1<压力差值pd≤1.5时，暂堵剂的暂堵性能评价为合格；当1.5<压力差值pd时，暂堵剂的暂堵性能评价为优秀。
10.根据权利要求9所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤S7中当暂堵剂的溶解性能评价为不合格或暂堵性能评价为不合格时，暂堵剂的储层适用性评价为不合格；
...【技术特征摘要】
1.页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤s1的具体过程为：
3.根据权利要求2所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤s2中当暂堵剂溶解性能在压裂施工的2h内溶解率大于30％，或在施工10h后溶解率小于70％时评价为不合格；
4.根据权利要求1所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤s3的具体过程为：
5.根据权利要求4所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤s32中缝宽w＝铺置暂堵剂后导流室四角厚度w2-空导流室四角厚度w1。
6.根据权利要求4所述的页岩气缝内暂堵转向压裂用暂堵剂的储层适用性评价方法，其特征在于，所述步骤s33中...
【专利技术属性】
技术研发人员：任岚，王帅，林然，周博，吴建发，曾波，宋毅，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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