一种裂缝性储层预撑裂缝随钻防漏堵漏方法.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CN110359897A(43)申请公布日2019.10.22(21)申请号201810206202.X(22)申请日2018.03.13(71)申请人西南石油大学地址610500四川省成都市新都区新都大道8号(72)发明人康毅力许成元游利军李相臣林冲闫霄鹏张敬逸周贺翔(51)Int.Cl.E21B43/267(2006.01)E21B43/27(2006.01)E21B33/13(2006.01)E21B49/00(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图1页(54)发明名称一种裂缝性储层预撑裂缝随钻防漏堵漏方法(57)摘要本发明涉及石油与天然气行业裂缝性储层工作液漏失控制与储层保护领域。针对裂缝性储层防漏堵漏材料难以兼顾封堵裂缝与保持天然裂缝导流能力的不足，提出将防漏堵漏过程中滞留在裂缝中的有害固相转变为起到支撑裂缝、保持天然裂缝导流能力的有用固相，从而实现既防漏堵漏，又保持天然裂缝导流能力的目的。通过室内实验，考虑堵漏材料抗压强度、溶蚀率来优选高强度惰性支撑材料和可溶填充材料类型；考虑封堵承压能力和支撑裂缝渗透率恢复率来优化材料浓度匹配；现场作业中合理控制防漏堵漏材料的先期加入和后期补充。从而实现兼顾封堵裂缝与保持天然裂缝导流能力的目的。本发明提供了一种防漏堵漏新方法，对裂缝性油气藏高效开发具有重要意义。CN110359897ACN110359897A权利要求书1/2页1.一种裂缝性储层预撑裂缝随钻防漏堵漏方法依次包括以下步骤：(1)收集地质、地应力和钻井参数，采用地层裂缝岩样开展应力敏感性实验，计算原地有效应力条件下地层原地裂缝宽度wi，可采用但不限于公式①2式中，wi为原地裂缝水力学宽度，μm；D为实验岩样直径，μm；Kf为裂缝岩样渗透率μm(2)根据储层物性参数、钻完井液流变参数和钻完井液漏失参数，确定漏失裂缝宽度wl，可采用但不限于公式②式中，wl为漏失裂缝宽度，m；φ为储层孔隙度，无量纲；μ为钻完井液粘度，Pa·s；ct为钻-13完井液总压缩系数，MPa；req为等效井径，m；Vcum为钻完井液累计漏失量，m；t为钻完井液漏失时间，s；ΔP为钻井压差，MPa；c为拟合系数，取1.3956。(3)高强度惰性支撑材料选择。高强度惰性支撑材料抗压强度应大于原地有效应力10～15MPa，粒径等于1/3倍储层原地裂缝宽度至4/5倍漏失裂缝宽度；(4)可溶填充材料选择。可溶填充材料在溶蚀液中浸泡1～5小时，溶蚀率应大于70％。可溶填充材料累积粒度分布D90等于1/5～1/3倍储层漏失裂缝宽度；(5)用裂缝岩心模拟储层漏失裂缝宽度wl，测量其初始渗透率Ki；(6)将高强度惰性支撑材料、可溶填充材料按不同配比加入到储层段钻进所用的钻完井液中，对裂缝岩心进行封堵。封堵层形成后逐渐增加流压，测量其形成封堵层的承压能力；(7)将封堵后的裂缝岩心在溶蚀液中浸泡1～5小时；(8)围压在原地有效应力基础上分别增加5MPa、7MPa、10MPa……，然后测量岩心渗透率Kd，并与初始渗透率Ki对比，计算平均渗透率恢复率Kd/Ki；(9)要求封堵承压能力大于5MPa，平均渗透率恢复率大于60％。否则重复步骤(6)～(8)，优选高强度惰性支撑材料和可溶填充材料最佳浓度配比；(10)防漏堵漏材料先期加入。确定储层的顶、底界深度，根据上部地层钻速，钻开储层前对原钻完井液进行处理，开动所有的固控设备清除钻完井液中原有的劣质土及无用固相颗粒。加入预撑裂缝防漏堵漏材料前将原钻完井液密度调整至略低于设计值0.01～0.04g/cm3。将步骤(9)确定的防漏堵漏配方从漏斗分两个以上循环周均匀加入钻井夜中，添加过程中要开动双泵，边循环边加入，注意各种材料穿插加入，保证钻完井液性能稳定；(11)防漏堵漏材料后期补充。根据储层物性、固控设备对防漏堵漏材料去除情况、材料实际消耗情况进行补充。2.根据权利要求1所述的一种裂缝性储层预撑裂缝随钻防漏堵漏方法，其原理如下：利用矛盾转化思想，将漏失和堵漏过程中进入裂缝中的有害固相转变为起到支撑裂缝，保持天然裂缝导流能力的有用固相，从而实现既防漏堵漏，又保持天然裂缝导流能力的目的。以封堵裂缝为手段，以保持天然裂缝导流能力为目标，通过优选高强度惰性支撑材料2CN110359897A权利要求书2/2页和可溶填充材料，利用高强度惰性支撑材料漏失时封堵裂缝，又在返排或/和生产时支撑裂缝。生产前通过酸化等作业解除易溶填充固相，保留高强度惰性支撑固相，以达到支撑裂缝，保持天然裂缝导流能力的目的。3CN110359897A说明书1/3页一种裂缝性储层预撑裂缝随钻防漏堵漏方法技术领域[0001]本发明涉及石油与天然气行业裂缝性油气藏勘探开发过程中，工作液漏失控制与储层