一种页岩气藏水力压裂增产的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103306660A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103306660103306660A(43)申请公布日2013.09.18(21)申请号201210065828.6(22)申请日2012.03.13(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院(72)发明人蒋廷学贾长贵王海涛陈作孙海成卫然李奎为(74)专利代理机构北京思创毕升专利事务所11218代理人赵宇(51)Int.Cl.E21B43/267(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种页岩气藏水力压裂增产的方法(57)摘要本发明公开了一种页岩气藏水力压裂增产的方法，包括：将滑溜水或降阻水在高于页岩层破裂应力条件下注入，起裂地层；多段塞注入-暂堵-缝内憋压-诱导转向-后期支撑剂单层铺置；以低砂比、高泵注排量注入混有短纤维的超低密度支撑剂；闷井后再返排。利用滑溜水或降阻水以不同的施工泵注程序对目的层加压，同时辅以暂堵、缝内憋压、超低密度支撑剂单层充填技术，促使层内产生多点诱导应力场的叠加，以形成大面积剪切滑移人工网状裂缝，扩大气体泄流面积，提高单井产量。CN103306660ACN1036ACN103306660A权利要求书1/1页1.一种页岩气藏水力压裂增产的方法，其特征在于所述方法包括：(1)将滑溜水或降阻水压裂液在高于页岩层破裂应力条件下注入，起裂地层；(2)注入3～5个支撑剂段塞对主剪切缝实施暂堵憋压，待继续注入压裂液后，增加的缝内净压力迫使裂缝发生转向；(3)支撑剂段塞和压裂液交替注入3～5个泵段后，进行主携砂液注入，注入主携砂液4～6个泵段后，当井口施工压力监测显示主携砂液阶段压力值有2～3MPa波动时，停泵30～60min，在裂缝内部的脆弱面上产生网络裂缝形态；(4)网络裂缝成形后，以低砂液比、高泵注排量注入短纤维和超低密度支撑剂的混砂液，持续3～5个泵段；(5)压后焖井30～120min后再返排。2.如权利要求1所述的页岩气藏水力压裂增产的方法，其特征在于：步骤(1)中的排量为6～8m3/min。3.如权利要求1所述的页岩气藏水力压裂增产的方法，其特征在于：步骤(2)中排量为8～12m3/min，台阶支撑剂浓度40～200kg/m3。4.如权利要求1所述的页岩气藏水力压裂增产的方法，其特征在于：步骤(3)中排量为8～12m3/min，台阶支撑剂浓度60～360kg/m3。5.如权利要求1所述的页岩气藏水力压裂增产的方法，其特征在于：步骤(4)中排量比支撑剂段塞注入排量提高1～2m3/min，为10～14m3/min，台阶砂液比为5％～10％。6.如权利要求2所述的页岩气藏水力压裂增产的方法，其特征在于：步骤(2)中排量为8～12m3/min，台阶支撑剂浓度40～200kg/m3；步骤(3)中排量为8～12m3/min，台阶支撑剂浓度60～360kg/m3；步骤(4)中排量比支撑剂段塞注入排量提高1～2m3/min，为10～14m3/min，台阶砂液比为5％～10％。2CN103306660A说明书1/4页一种页岩气藏水力压裂增产的方法技术领域[0001]本发明涉及采油工程领域，进一步地说，是涉及一种页岩气藏水力压裂增产的方法。背景技术[0002]目前页岩气藏压裂主要是在高于页岩气储层破裂压力的条件下由地面高压泵组将大量降阻水或滑溜水等压裂液体系注入井筒，经由目的层射孔孔眼起裂地层。通常整个过程采用8～10m3/min的固定排量交替注入前置液与支撑剂，随支撑剂在裂缝内发生运移、沉降以支撑压开缝，使裂缝在地层闭合应力下保持一定的导流能力；同时，还尽可能在压裂过程中创造网络裂缝，以有效改善页岩气储层渗流能力和提高气井产量。然而，地应力差异较大的页岩气藏，采用此种压裂工艺很难在裂缝内产生足够大的净压力以突破水平两向应力差值，从而导致射孔目的层实际形成两翼近乎对称的单一水力压开缝。对于页岩气藏而言，单一裂缝的泄流面积有限，获得的裂缝导流能力偏低，不满足实际增产需求。[0003]中国专利CN101395340公开了一种用于油井的压裂系统，其中LPG、丙烷和丁烷的混合物作为一种全新的压裂液体系被注入井筒。该专利重点提供了一种保护储层的压裂液体系，没有具体涉及到页岩气储层压裂工艺实施方法。[0004]中国专利CN101737027公开了一种水平井油层高能气体压裂装置，通过压力点火引燃压力起爆装置起爆点火，引燃高能气体压裂装置内的辅助点火药及压裂药，瞬间连续在井筒产生大量高温高压气体，形成多脉冲压力压裂地层，沿井筒井壁周围产生和形成多裂缝网络体系。但此方法