一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法.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CN111472745A(43)申请公布日2020.07.31(21)申请号202010250215.4G01N21/63(2006.01)(22)申请日2020.04.01(71)申请人中国石油天然气股份有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦(72)发明人吴顺林赵振峰张矿生唐梅荣李楷山树民黄蓬刚陈强李志文(74)专利代理机构西安吉盛专利代理有限责任公司61108代理人李新苗(51)Int.Cl.E21B43/267(2006.01)E21B47/00(2012.01)E21B49/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法(57)摘要本发明提供了一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，采用量子点技术将示踪剂通过胶体合成纳米晶体，再将纳米晶体标记在聚合物中，聚合物吸附在支撑剂表面形成聚合物涂层，在水平井分段压裂时利用压裂液携带量子点聚合物涂层支撑剂加入地层，通过生产后地层流体采样，用激光照射液体流中的粒子来判别量子点示踪剂标记物的组合，精确计算各层段的产油、产水贡献。量子点示踪剂标记物使用有效期时间长达2年。聚合物同时包括水溶性聚合物和油溶性聚合物，当遇到地层流体时，标记在油溶性聚合物的量子点示踪剂标记物存在于油相中，标记在水溶性聚合物的量子点示踪剂标记物存在于水相中，油水相分配系数稳定。CN111472745ACN111472745A权利要求书1/2页1.一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1）根据水平井的分段压裂段数，选择不同类型的示踪剂用于不同压裂段；步骤2）将不同类型的示踪剂标记在聚合物中得到不同类型的量子点聚合物，再将不同类型的量子点聚合物和支撑剂形成不同类型的量子点聚合物涂层支撑剂；步骤3）每个压裂段压裂施工时，随压裂液先加入部分支撑剂，再加入一种量子点聚合物涂层支撑剂，最后加入其余的支撑剂，每个压裂段加入的量子点聚合物涂层支撑剂浓度均相同；步骤4）在下泵合层生产期间，计量生产时的出液量，同时对地层流体进行采样；步骤5）对采集到的地层流体样品进行处理，油水处理后分别得到水相量子点待测样品和油相量子点待测样品，根据水相量子点待测样品中每层段的量子点示踪剂标记物（2）与总量子点示踪剂标记物的比值，得到每个压裂段的产水贡献率；再根据油相量子点待测样品中每层段的量子点示踪剂标记物（2）与总量子点示踪剂标记物的比值，得到每个压裂段的产油贡献率。2.根据权利要求1所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于：所述步骤3）中在每个压裂段压裂施工时，先加入支撑剂，当加入支撑剂量达到该段总设计支撑量的80-85%时，再加入量子点聚合物涂层支撑剂，最后加入其余的支撑剂，其中，量子点聚合物涂层支撑剂占总支撑剂的体积百分比为1-5%。3.根据权利要求1所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于：步骤2）中所述聚合物包括油溶性聚合物和水溶性聚合物，将示踪剂分别标记在油溶性聚合物和水溶性聚合物中后混合均匀覆膜在支撑剂表面，其中，油溶性聚合物和水溶性聚合物的摩尔比为1:1。4.根据权利要求1所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于，步骤5）中所述的得到产水贡献率或产油贡献率方法如下：将水相量子点待测样品和油相量子点待测样品形成直径为5微米的液体流，在液体流中量子点示踪剂标记物（2）排成一行，用激光照射，识别某一层段的油相量子点示踪剂标记物或水相量子点示踪剂标记物数量N个，已知油相量子点示踪剂标记物或水相量子点示踪剂标记物总量M个，得出油相或水相的占比N/M*100，即为产油贡献率或产水贡献率。5.根据权利要求1所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于：所述步骤5）中对采集到的地层流体样品进行处理过程为：先油水分离，分离得到的水样除杂后除去色度，得到含有水相量子点待测样品；对分离得到油样中的油相量子点进行萃取，得到含有油相量子点待测样品。6.根据权利要求1所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于：步骤5）中所述的量子点聚合物涂层支撑剂浓度为量子点聚合物涂层支撑剂占携砂压裂液量的比值。7.根据权利要求1所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于：步骤4）中所述的合层生产期间，对地层流体进行采样过程为，在井口进行采样20-30个，每个样100ml。8.根据权利要求5所述的一种水平井覆膜支撑剂分段压裂产量测试方法，其特征在于，对采集到的地层流体样品进行处理的具体过程如下：用超声波设备在35℃下处理25分钟，2CN111472745A权利要求书2/2页油