深层页岩气的压裂增产方法.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CN109488274A(43)申请公布日2019.03.19(21)申请号201811443027.2(22)申请日2018.11.29(71)申请人重庆科技学院地址401331重庆市沙坪坝区大学城东路20号(72)发明人曲海刘营张硕魏秦文林魂吴康军(74)专利代理机构重庆蕴博君晟知识产权代理事务所(普通合伙)50223代理人王玉芝(51)Int.Cl.E21B43/26(2006.01)E21B43/30(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称深层页岩气的压裂增产方法(57)摘要本发明提供一种深层页岩气的压裂增产方法，将深层页岩气开采区划分为至少三个压裂单元，每个压裂单元中均包括五口直井和两口水平井，该深层页岩气的压裂增产方法包括S1：对位于两边的两个压裂单元进行压裂；其中，S11：对五口直井进行水力压裂作业，产生与水平最大主应力方向相同的形态单一的裂缝；S12：对两口水平井进行交错顺序的泵送桥塞压裂作业，以在储层内产生网络裂缝，泵送桥塞压裂作业所采用的压裂液为携带支撑剂的液氮；S2：对中间的压裂单元的两口水平井和位于两口水平井之间的直井进行压裂，产生网络裂缝。本发明能够产生人工裂缝与分支裂缝相互交织的复杂网络裂缝，增加改造储层体积和渗流面积，达到提高页岩气储层采收率的目的。CN109488274ACN109488274A权利要求书1/1页1.一种深层页岩气的压裂增产方法，将深层页岩气开采区划分为至少三个压裂单元，每个压裂单元中均包括五口直井和两口水平井，四口直井围成矩形，其中的两口直井沿水平最大主应力方向布置，另外两口直井也沿水平最大主应力方向布置，下剩的一口直井身处矩形的中心，两口水平井位于身处矩形中心的直井的两侧，两口水平井的井口与各自最近的直井的井口相对，两口水平井的水平段与水平最大主应力方向垂直，相邻的两个压裂单元共用两口直井，在压裂单元为三个时，该深层页岩气的压裂增产方法包括：步骤S1：钻探第一压裂单元的五口直井和两口水平井；其中，对所述第一压裂单元进行压裂的过程包括：步骤S11：对所述第一压裂单元中的五口直井进行水力压裂作业，产生与水平最大主应力方向相同的形态单一的裂缝；步骤S12：对所述第一压裂单元中的两口水平井进行交错顺序的泵送桥塞压裂作业，以在储层内产生网络裂缝，泵送桥塞压裂作业所采用的压裂液为携带支撑剂的液氮；步骤S2：沿垂直于水平最大主应力方向距离所述第一压裂单元预设距离处钻探第二压裂单元，对所述第二压裂单元进行压裂的过程包括：步骤S21：对所述第二压裂单元中的五口直井进行水力压裂作业，产生与水平最大主应力方向相同的形态单一的裂缝；步骤S22：对所述第二压裂单元中的两口水平井进行交错顺序的泵送桥塞压裂作业，以在储层内产生网络裂缝，泵送桥塞压裂作业所采用的压裂液为携带支撑剂的液氮；步骤S3：在所述第一压裂单元与所述第二压裂单元之间钻探第三压裂单元，对所述第三压裂单元进行压裂的过程包括：步骤S31：对所述第三压裂单元中位于两口水平井之间的直井进行水力压裂作业，产生与水平最大主应力方向相同的形态单一的裂缝；步骤S32：对所述第三压裂单元中的两口水平井进行交错顺序的泵送桥塞压裂作业，以在储层内产生网络裂缝，泵送桥塞压裂作业所采用的压裂液为携带支撑剂的液氮。2CN109488274A说明书1/4页深层页岩气的压裂增产方法技术领域[0001]本发明涉及页岩气开采技术领域，特别涉及到一种深层页岩气水平井多级压裂方法，在地层中产生人工裂缝与分支裂缝相互交织的复杂网络裂缝，增加改造储层体积和渗流面积，实现提高页岩气储层采收率的目的。背景技术[0002]非常规页岩气资源的勘探开发已成为当今研究热点，与之配套的水平井及多级压裂技术的不断突破促使美国、加拿大等国成功实现规模化商业性开发，极大推动了全球油气资源格局、开采方式、技术创新等的改变。我国在四川、重庆及陕西等多地建立了页岩气工业化生产示范区，成为第三个商业开采的国家。随着涪陵、长宁、威远等页岩气勘探开发的突破和商业性开发程度的加深，目前的页岩气开发对象逐步向深层进军，所谓深层一般指垂深超过3500m的页岩气储层。据推算，深层页岩气资源量巨大，以大焦石坝、丁山、南川等区域为例，其深层页岩气资源量高达4612×108m3，勘探开发前景十分广阔。[0003]但随着深度的增加，页岩气的地质特征及其对压裂的影响也发生了较大变化，主要表现在：[0004]1、三向应力增加，两向水平应力差增加。随着储层埋深增加，上覆应力极大增加，导致水平两向应力也相应提高，由此带来裂缝转向及层理缝的横向扩展难度都相应增加，导致形成形态简单的单一裂缝，难以像浅层页岩中形成网络裂缝。[0005]2、岩石