一种页岩加砂压裂停泵压裂转向方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111927423A(43)申请公布日2020.11.13(21)申请号202010927930.7E21B43/267(2006.01)(22)申请日2020.09.07(71)申请人中国石油天然气集团有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号申请人中国石油集团川庆钻探工程有限公司(72)发明人齐天俊王瑜邹清腾朱炬辉李然王素兵耿周梅尹丛彬周文高(74)专利代理机构成都中玺知识产权代理有限公司51233代理人谭昌驰潘银虎(51)Int.Cl.E21B43/26(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种页岩加砂压裂停泵压裂转向方法(57)摘要本发明提供了一种页岩加砂压裂停泵压裂转向方法，所述方法针对页岩压裂过程中扭曲摩阻过高地层，所述压裂转向方法包括步骤：泵注携砂液打磨地层裂缝，监测泵注压力；在泵注压力升高达到井口限压时，用滑溜水顶替携砂液进行泵注；停泵使泵注排量由第一排量降为零并保持预定时间段；开泵向井内泵注前置液体并使泵注排量快速提升至第一排量；前置液体泵注完后，再次泵注携砂液进行压裂施工；在停泵和开泵产生的能量脉冲和支撑剂沉降产生的压力差作用下，开启新的裂缝，使裂缝转向；重复上述过程完成压裂施工；其中，第一排量为设计施工排量或井口限压条件下的最大施工排量。本发明具有无需加入暂堵材料、解决扭曲摩阻过高问题、保障施工质量等优点。CN111927423ACN111927423A权利要求书1/2页1.一种页岩加砂压裂停泵压裂转向方法，其特征在于，所述方法针对页岩压裂过程中向地层泵注一定量40～120kg/m3的携砂液后泵注压力上涨接近井口限压且泵注排量低于8m3/min的地层，所述压裂转向方法可包括步骤：向井口内泵注携砂液打磨地层裂缝，监测泵注过程中泵注压力的变化情况；在泵注压力以斜率变化速率>0升高且到达井口限压的情况下，使用滑溜水顶替携砂液进行泵注将井筒内的携砂液顶替进入地层；顶替完成后，停泵使泵注排量由第一排量降为零并保持预定时间段，使携砂液中支撑剂沉降；再次开泵，保持供液平稳向井口内泵注前置液体并使泵注排量在2min内快速提升至第一排量；前置液体泵注完成后，再次泵注携砂液进行压裂施工；在降排量和升排量产生的激动压力和裂缝内支撑剂沉降产生2～5MPa的压力差的作用下，开启新的裂缝，实现裂缝转向；重复进行上述过程直到完成压裂施工；其中，所述第一排量为设计施工排量或井口限压条件下的最大施工排量。2.一种页岩加砂压裂停泵压裂转向方法，其特征在于，所述方法针对页岩压裂过程中向地层泵注一定量40～120kg/m3的携砂液后井底压力以斜率变化速率>0上涨，后续无法完成设计加砂量的地层，所述压裂转向方法可包括步骤：向井口内泵注携砂液打磨地层裂缝，监测泵注过程中泵注压力的变化情况；在泵注压力以斜率变化速率>0升高且到达井口限压的情况下，使用滑溜水顶替携砂液进行泵注将井筒内的携砂液顶替进入地层；顶替完成后，停泵使泵注排量由第一排量降为零并保持预定时间段，使携砂液中支撑剂沉降；再次开泵，保持供液平稳向井口内泵注前置液体并使泵注排量在2min内快速提升至第一排量，在降排量和升排量产生的激动压力和裂缝内支撑剂沉降产生2～5MPa的压力差的作用下，开启新的裂缝，实现裂缝转向；前置液体泵注完成后，加入粉砂对新开启的裂缝进行打磨并加入支撑剂支撑裂缝；重复进行上述过程直到完成压裂施工；其中，所述第一排量为设计施工排量或井口限压条件下的最大施工排量。3.一种页岩加砂压裂停泵压裂转向方法，其特征在于，所述方法针对页岩压裂过程中存在套变井段或长段，且套变井段或长段的长度大于60m、应力差值为2～5MPa的地层，所述压裂转向方法可包括步骤：根据第一次开启的射孔簇数确定携砂液的泵注量为第一体积，以第一排量向井口内泵注第一体积的携砂液进行压裂改造；携砂液泵注完成后，使用滑溜水顶替携砂液进行泵注将井筒内的残余携砂液顶替进入地层；顶替完成后，停泵使泵注排量由第一排量降为零并保持预定时间段，使携砂液中支撑剂沉降；再次开泵，向井口内泵注第一体积的携砂液并使泵注排量在2min内快速提升至第一排2CN111927423A权利要求书2/2页量，在降排量和升排量产生的激动压力和裂缝内支撑剂沉降产生2～5MPa的压力差的作用下，开启新的裂缝，实现裂缝转向；重复进行上述过程直到套变井段或长段全部完成改造；其中，所述第一排量为设计施工排量或井口限压条件下的最大施工排量。4.根据权利要求1、2或3所述的页岩加砂压裂停泵压裂转向方法，其特征在于，所述预定时间为10～40min。5.根据权利要求1或2所述的页岩加砂压裂停泵压裂转向方法，其特征在于，所述前置液体的泵注量为50～90m3。6.