缝网压裂加砂工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115614016A(43)申请公布日2023.01.17(21)申请号202110799558.0(22)申请日2021.07.15(71)申请人大庆油田有限责任公司地址163453黑龙江省大庆市让胡路区中原路99号申请人中国石油天然气股份有限公司(72)发明人兰乘宇杨玉才张海龙张嘉恩马吉宝梁杰曲立平(74)专利代理机构大庆知文知识产权代理有限公司23115专利代理师王本荣(51)Int.Cl.E21B43/267(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称缝网压裂加砂工艺(57)摘要本发明涉及石油开采技术，具体涉及一种缝网压裂加砂工艺。包括多粒径支撑剂选择程序，将裂缝体系进行了分级，将不同粒径的支撑剂充填到各级裂缝中，支撑各部分裂缝。采用珀金斯裂缝宽度公式，以物质平衡方程、泥质砂岩储层的岩石力学参数作为边界条件，对主缝、一级应力释放缝、二级应力释放缝的裂缝宽度进行计算；泵注程序包括过程P1，泵注滑溜水，形成复杂的裂缝体系；过程P2，泵注滑溜水，携带由步骤S3得出的对应二级、一级应力释放缝的粒径的支撑剂；过程P3，泵注瓜胶液，携带由步骤S3得出的对应主缝的粒径的支撑剂。本发明技术方案实现对各级裂缝的有效支撑，大幅度提高裂缝内的导流能力，解决了缝网压裂后产量递减快的问题。CN115614016ACN115614016A权利要求书1/1页1.一种缝网压裂加砂工艺，其特征在于，它包括多粒径支撑剂选择程序和泵注程序；所述多粒径支撑剂选择程序包括以下步骤：步骤S1，对裂缝形成的缝网体系划进行分级，分级包括：主缝、一级应力释放缝、二级应力释放缝；步骤S2，采用珀金斯裂缝宽度公式，以物质平衡方程、泥质砂岩储层的岩石力学参数作为边界条件，对主缝、一级应力释放缝、二级应力释放缝的裂缝宽度进行计算；步骤S3，依据裂缝宽度＞WL支撑剂能顺利通过缝口进入裂缝内的理论选择对应各级裂缝的支撑剂粒径，WL＝2.6～3倍支撑剂直径；所述泵注程序包括以下过程：过程P1，泵注滑溜水，产生并延伸应力释放缝，形成主裂缝、一级、二级应力释放缝；过程P2，泵注滑溜水，携带由步骤S3得出的对应二级、一级应力释放缝的粒径的支撑剂；过程P3，泵注瓜胶液，携带由步骤S3得出的对应主缝的粒径的支撑剂。2.如权利要求1所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，多粒径支撑剂选择程序步骤S2中的各级裂缝宽度为：主裂缝动态缝宽6～8mm；一级应力释放缝在裂缝延伸至16m以内时动态缝宽2～4mm；二级应力释放缝在裂缝延伸至14m以动态缝宽1～2mm。3.如权利要求1所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，多粒径支撑剂选择程序步骤S3中优选支撑剂粒径为：主裂缝支撑剂粒径0.425～0.85mm；二级应力释放缝支撑剂粒径0.105～0.147mm、一级应力释放缝支撑剂粒径0.212～0.425mm。4.如权利要求1所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，泵注程序的过程P2中，泵注滑溜水携带的对应二级和一级应力释放缝的粒径分别为0.105～0.147mm和0.212～0.425mm。5.如权利要求1或4所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，泵注程序的过程P2中，支撑剂按砂比7％—10％—14％—21％逐步递增进行泵注。6.如权利要求1所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，泵注程序的过程P3中，泵注瓜胶液携带的支撑剂的粒径为0.425～0.85mm。7.如权利要求1或6所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，泵注程序的过程P3中，泵注瓜胶液的黏度≥35mPa·s。8.如权利要求1或6所述的缝网压裂加砂工艺，其特征在于，泵注程序的过程P3中，设计砂比为22％、26％、30％，分段砂量在1.5～20m3之间，22％砂比向26％砂比过渡时，采用1.5m3的砂量缓缓提砂比。2CN115614016A说明书1/5页缝网压裂加砂工艺技术领域：本发明涉及石油开采技术，具体涉及一种缝网压裂加砂工艺。背景技术：随着石油资源的日趋紧张，各大油田不断发展和应用大规模压裂技术作为主要增产措施。多数油田经过多年的水驱开发，主力油层已大部分被动用，储层物性更差、更加致密的难采储量成为有效挖潜对象，缝网压裂技术能够实现对薄差储层有效改造。[0003]统计分析致密砂泥岩储层缝网压裂施工井生产动态，缝网压裂井产量变化呈现三段式，分别是高产期、稳产期和濒临失效期，第一阶段为压后高产期，但递减幅度大，一般在2～4个月产量递减幅度达到30％以上，分析其主原因是缝网体系未能有效支撑所致。目前国内油田缝网压裂井，不计算形成缝网体系的裂缝宽度，为了避免产生加砂砂堵的施工风险，使用单一粒径支撑剂对主裂缝进行支撑，支撑剂粒径大，不能进入到主缝之外的缝网体系，因此缝网体系得不到支撑，