一种页岩连续式加砂压裂工艺.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CN110984949A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号202010002379.5(22)申请日2020.01.02(71)申请人中国石油集团川庆钻探工程有限公司地址610051四川省成都市成华区猛追湾街6号川庆钻探公司科技处申请人中国石油天然气集团有限公司(72)发明人龚蔚袁灿明何乐刘宇凡周瀚(74)专利代理机构成都天嘉专利事务所(普通合伙)51211代理人毛光军(51)Int.Cl.E21B43/267(2006.01)E21B49/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种页岩连续式加砂压裂工艺(57)摘要本发明公开了一种页岩连续式加砂压裂工艺，包括以下步骤：（1）对压裂层段进行分析，开展储层可压性评价；（2）分析人工裂缝和天然裂缝相互扩展形态；（3）降低射孔孔眼摩阻与近井弯曲摩阻；（4）确定包括液体的体积、砂液比、液体黏度和施工排量的相关加砂参数，按确定的相关加砂参数连续加砂；（5）观察后期高砂液比阶段进入地层后压力变化情况决定是否继续增加砂液比；（6）改变支撑类型，重复步骤（4）～（5），顶替，施工结束。本发明优化了连续加砂的液量、砂液比、液体黏度以及排量等施工参数，提高了支撑剂在裂缝剖面的铺置效率和人工裂缝导流能力，提高了加砂效率，降低了砂堵风险，同时提高了液体的利用效率。CN110984949ACN110984949A权利要求书1/1页1.一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）对压裂层段进行分析，开展储层可压性评价；（2）根据页岩地层参数，分析人工裂缝和天然裂缝相互扩展形态；（3）采用控破造缝技术降低射孔孔眼摩阻与近井弯曲摩阻；（4）确定包括液体的体积、砂液比、液体黏度和施工排量的相关加砂参数，并按确定的相关加砂参数连续加砂；（5）观察后期高砂液比阶段进入地层后压力变化情况决定是否继续增加砂液比；（6）改变支撑类型，重复步骤（4）～（5），顶替，施工结束。2.根据权利要求1所述的一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：所述步骤（3）中的控破造缝技术是指将120～150m3的弱凝胶泵注至裂缝中，其中，弱凝胶以1.5～2m3/min的泵注排量起步，以1～2m3/min的流量阶梯提升泵注排量，直至泵注排量达到10～14m3/min。3.根据权利要求2所述的一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：所述弱凝胶由清水、稠化剂、防膨剂、助排剂和延迟交联剂组成，且清水、稠化剂、防膨剂、助排剂、延迟交联剂的质量比为1000:3:2:1:0.2。4.根据权利要求3所述的一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：所述弱凝胶的粘度为20～150mPa.s，降阻率>60%，表面张力<28mN/m。5.根据权利要求1～4中任一项所述的一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：所述步骤（4）中采用滑溜水作为连续加砂阶段的液体，并采用70～140目石英砂作为连续加砂阶段前期支撑剂，采用40～70目石英砂作为连续加砂阶段尾追支撑剂。6.根据权利要求5所述的一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：所述滑溜水由质量比为1000:1的清水和降阻剂组成，滑溜水粘度2～3mPa.s,降阻率>70%，表面张力<30mN/m。7.根据权利要求5所述的一种页岩连续式加砂压裂工艺，其特征在于：所述步骤（4）中连续加砂排量为10～14m3/min，连续加砂强度为每米页岩层水平段长加砂量为2.0～3.0吨。2CN110984949A说明书1/4页一种页岩连续式加砂压裂工艺技术领域[0001]本发明属于油气增产改造技术领域，尤其涉及一种页岩连续式加砂压裂工艺。背景技术[0002]加砂压裂是页岩油气井增产的重要技术，实现页岩增产改造的核心关键在于对油气井裂缝的支撑，通过对人工裂缝的有效支撑确保良好的裂缝导流能力，进而提高油气产量。在页岩气压裂加砂施工中，常常采用段塞式加砂压裂工艺，即泵送一定前置液后，按一个加砂阶段和一个紧跟的隔离液阶段为一个段塞加砂周期，多周期交替至施工结束。每一个周期砂比保持一个固定值，后一周期较前一周期砂比高，这种加砂方式因后一周期砂比突然提高，容易导致该周期的砂子进入地层后引起施工泵压异常升高，造成加砂提前停止，或造成施工砂堵导致施工失败。[0003]页岩段塞式加砂压裂工艺中，进入人工裂缝内的支撑剂呈非连续支撑而堆积形成砂柱，随着时间的推移，油气井裂缝内部的砂柱状支撑剂垮塌压实，使人工裂缝的有效缝长缩短，影响了单井产量。同时段塞式加砂压裂工艺通常使用滑溜水作为前置液，施工初期排量提升较快，导致在近井地带过早形成多裂缝引起施工压力过高从而限制施工排量，影响主压裂施工的不利情况发生。发明内容[0004]本发明