本發(fā)明涉及采油工程，尤其涉及一種用于致密油水平井的壓裂工藝。

背景技術(shù)：

1、由于co2油藏條件下可呈超臨界態(tài)，流動(dòng)性和擴(kuò)散性極強(qiáng)，是目前非常規(guī)油藏增能提采的主要介質(zhì)。但是在co2壓裂過(guò)程中，主要采用單段前置液階段泵入co2，導(dǎo)致co2擴(kuò)散不徹底，與地層原油接觸時(shí)間短、置換不充分，同時(shí)，由于co2泵入地層后與主壓裂施工間隔時(shí)間較短，co2不能充分鋪置到主壓裂形成的復(fù)雜裂縫中，降低co2壓裂效果。因此，如何提高co2壓裂效果，提高致密油水平井開(kāi)采效率是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

2、中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)cn109538177a公開(kāi)了一種超臨界二氧化碳?jí)毫训男鹿に?，包括以下步驟：(1)清井、(2)射孔、(3)壓裂處理、(4)注入支撐劑、(5)分段壓裂、(6)隔離處理、(7)悶井處理、(8)壓后放噴返排。由此可見(jiàn)，上述技術(shù)方案存在以下問(wèn)題：未提高co2壓裂效果，致密油水平井開(kāi)采效率較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種用于致密油水平井的壓裂工藝，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中未提高co2壓裂效果，致密油水平井開(kāi)采效率較差的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于致密油水平井的壓裂工藝，包括：

3、獲取地質(zhì)數(shù)據(jù)信息；

4、根據(jù)待施工區(qū)域的孔隙參考值以及致密油富集度確定巖層狀態(tài)；

5、根據(jù)巖層狀態(tài)確定目的層設(shè)置方式為根據(jù)巖層評(píng)估系數(shù)確定目的層長(zhǎng)度或根據(jù)孔隙參考值確定第一目的層的長(zhǎng)度并且根據(jù)前置目的層的孔長(zhǎng)差異度確定各第二目的層的長(zhǎng)度；

6、針對(duì)水平井趾端進(jìn)行射孔，且水平井趾端射孔完成后對(duì)各目的層進(jìn)行壓裂操作；

7、針對(duì)單個(gè)目的層進(jìn)行壓裂操作時(shí)，針對(duì)目的層進(jìn)行射孔且射孔完成時(shí)向目的層注入co2壓裂液，注入支撐劑，其中，根據(jù)參考含油砂巖長(zhǎng)度確定co2壓裂液的注入量，并根據(jù)儲(chǔ)層壓力確定增稠劑含量；

8、單個(gè)目的層注入支撐劑完成，檢測(cè)目的層的裂縫密度，若裂縫密度小于預(yù)設(shè)裂縫密度，根據(jù)支撐劑的砂礫狀態(tài)確定后置目的層的壓裂液調(diào)節(jié)方式為根據(jù)砂礫粒徑差異度確定優(yōu)化方式或針對(duì)co2壓裂液的注入壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)；

9、優(yōu)化方式為針對(duì)co2壓裂液的注入溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，或者，根據(jù)co2壓裂液的表觀粘度針對(duì)增稠劑含量或co2壓裂液的注入速度進(jìn)行調(diào)節(jié)；

10、全井段co2壓裂液注入完成后，進(jìn)行悶井操作，其中，根據(jù)綜合參考值確定悶井時(shí)間；

11、悶井完成，鉆除橋塞。

12、進(jìn)一步地，根據(jù)孔隙參考值以及致密油富集度確定巖層狀態(tài)，巖層狀態(tài)包括：

13、孔隙參考值大于預(yù)設(shè)孔隙參考值且致密油富集度大于預(yù)設(shè)致密油富集度的第一巖層狀態(tài)；

14、孔隙參考值小于或等于預(yù)設(shè)孔隙參考值或致密油富集度小于或等于預(yù)設(shè)致密油富集度的第二巖層狀態(tài)。

15、進(jìn)一步地，根據(jù)巖層狀態(tài)確定目的層設(shè)置方式；

16、第一巖層狀態(tài)下，目的層設(shè)置方式為根據(jù)巖層評(píng)估系數(shù)確定目的層長(zhǎng)度；

17、第二巖層狀態(tài)下，目的層設(shè)置方式為根據(jù)孔隙參考值確定第一目的層的長(zhǎng)度，并且，各第二目的層的長(zhǎng)度根據(jù)前置目的層的孔長(zhǎng)差異度確定。

18、進(jìn)一步地，根據(jù)巖層評(píng)估系數(shù)確定目的層長(zhǎng)度；

19、所述目的層長(zhǎng)度與巖層評(píng)估系數(shù)的關(guān)系為負(fù)相關(guān)關(guān)系。

20、進(jìn)一步地，所述巖層評(píng)估系數(shù)τ的計(jì)算公式為：

21、

22、其中，φ為孔隙參考值，h為致密油富集度，ε1為第一系數(shù)，ε2為第二系數(shù)。

23、進(jìn)一步地，第二巖層狀態(tài)下，根據(jù)孔隙參考值確定第一目的層的長(zhǎng)度，并且，各第二目的層的長(zhǎng)度根據(jù)前置目的層的孔長(zhǎng)差異度確定；

24、若孔長(zhǎng)差異度小于預(yù)設(shè)孔長(zhǎng)差異度，第二目的層的長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度；

25、若孔長(zhǎng)差異度大于或等于預(yù)設(shè)孔長(zhǎng)差異度，針對(duì)第二目的層的長(zhǎng)度進(jìn)行減小調(diào)節(jié)；

26、所述孔隙參考值與第一目的層的長(zhǎng)度的關(guān)系為正相關(guān)關(guān)系；

27、所述第一目的層為距離水平井趾端最近的目的層，所述第二目的層為除第一目的層以外的全部目的層。

28、進(jìn)一步地，向目的層注入co2壓裂液時(shí)，根據(jù)目的層的參考含油砂巖長(zhǎng)度確定該目的層對(duì)應(yīng)的co2壓裂液的注入量；

29、所述co2壓裂液的注入量與參考含油砂巖長(zhǎng)度的關(guān)系為正相關(guān)關(guān)系。

30、進(jìn)一步地，根據(jù)目的層的儲(chǔ)層壓力確定目的層的增稠劑含量；

31、所述儲(chǔ)層壓力與增稠劑含量的關(guān)系為負(fù)相關(guān)關(guān)系。

32、進(jìn)一步地，單個(gè)目的層注入支撐劑完成時(shí)，檢測(cè)該目的層的裂縫密度，若裂縫密度小于預(yù)設(shè)裂縫密度，根據(jù)支撐劑的砂礫狀態(tài)確定該目的層的后置目的層的壓裂液調(diào)節(jié)方式；

33、第一砂礫狀態(tài)下，壓裂液調(diào)節(jié)方式為根據(jù)砂礫粒徑差異度確定優(yōu)化方式；

34、第二砂礫狀態(tài)下，壓裂液調(diào)節(jié)方式為針對(duì)co2壓裂液的注入壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

35、進(jìn)一步地，所述砂礫狀態(tài)根據(jù)支撐劑的砂礫粒徑均值確定，砂礫狀態(tài)包括：

36、砂礫粒徑均值大于或等于預(yù)設(shè)砂礫粒徑均值的第一砂礫狀態(tài)；

37、砂礫粒徑均值小于預(yù)設(shè)砂礫粒徑均值的第二砂礫狀態(tài)。

38、進(jìn)一步地，若一目的層的裂縫密度小于預(yù)設(shè)裂縫密度且支撐劑的砂礫狀態(tài)為第一砂礫狀態(tài)，根據(jù)砂礫粒徑差異度確定優(yōu)化方式；

39、若砂礫粒徑差異度大于或等于預(yù)設(shè)砂礫粒徑差異度，優(yōu)化方式為針對(duì)目的層的后置目的層對(duì)應(yīng)的co2壓裂液的注入溫度進(jìn)行減小調(diào)節(jié)；

40、若砂礫粒徑差異度小于預(yù)設(shè)砂礫粒徑差異度，優(yōu)化方式為根據(jù)co2壓裂液的表觀粘度針對(duì)目的層的后置目的層對(duì)應(yīng)的增稠劑含量或二氧化碳注入速度進(jìn)行調(diào)節(jié)；

41、所述co2壓裂液的注入溫度的減小值與裂縫密度的關(guān)系為正相關(guān)關(guān)系。

42、進(jìn)一步地，若砂礫粒徑差異度小于預(yù)設(shè)砂礫粒徑差異度，檢測(cè)co2壓裂液的表觀粘度；

43、若表觀粘度大于或等于預(yù)設(shè)表觀粘度，針對(duì)目的層的后置目的層對(duì)應(yīng)的co2壓裂液的注入速度進(jìn)行減小調(diào)節(jié)；

44、若表觀粘度小于預(yù)設(shè)表觀粘度，針對(duì)目的層的后置目的層對(duì)應(yīng)的增稠劑含量進(jìn)行增大調(diào)節(jié)；

45、所述co2壓裂液的注入速度的減小值與裂縫密度的關(guān)系為正相關(guān)關(guān)系；

46、所述增稠劑含量的增大值與裂縫密度的關(guān)系為正相關(guān)關(guān)系。

47、進(jìn)一步地，若一目的層的裂縫密度小于預(yù)設(shè)裂縫密度且支撐劑的砂礫狀態(tài)為第二砂礫狀態(tài)，針對(duì)目的層的后置目的層對(duì)應(yīng)的co2壓裂液的注入壓力進(jìn)行增大調(diào)節(jié)；

48、所述co2壓裂液的注入壓力的增大值與裂縫密度的關(guān)系為正相關(guān)關(guān)系。

49、進(jìn)一步地，全井段co2壓裂液注入完成后，根據(jù)綜合參考值確定悶井時(shí)間；

50、所述綜合參考值γ的計(jì)算公式為：γ＝lnαω1+lnβω2，其中，α為儲(chǔ)層壓力，β為水平井直徑，ω1為第一權(quán)重系數(shù)，ω2為第二權(quán)重系數(shù)；

51、所述悶井時(shí)間與綜合參考值的關(guān)系為負(fù)相關(guān)關(guān)系。

52、進(jìn)一步地，對(duì)已注入co2壓裂液的目的層采用環(huán)空加砂壓裂方法。

53、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明技術(shù)方案中通過(guò)孔隙參考值以及致密油富集度有效反映當(dāng)前的巖層狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況選擇不同的目的層設(shè)置方式，使得目的層設(shè)置方式的選擇更加符合實(shí)際工作場(chǎng)景，避免了無(wú)法根據(jù)巖層情況選擇合適的目的層設(shè)置方式導(dǎo)致壓裂效果差的問(wèn)題，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

54、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)巖層評(píng)估系數(shù)有效反映當(dāng)前的巖層特性和致密油富集程度，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況確定目的層長(zhǎng)度，使得目的層長(zhǎng)度的設(shè)置更加符合巖層實(shí)際情況，避免了目的層長(zhǎng)度設(shè)置過(guò)大導(dǎo)致壓裂效果差的問(wèn)題，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

55、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過(guò)孔隙參考值有效反映當(dāng)前的地層的孔隙情況，進(jìn)而通過(guò)孔隙參考值確定第一目的層的長(zhǎng)度，使得第一目的層的設(shè)置更加符合實(shí)際工作場(chǎng)景，進(jìn)而根據(jù)前置目的層的孔長(zhǎng)差異度確定第二目的層的長(zhǎng)度，通過(guò)前置目的層的孔長(zhǎng)差異度有效反映射孔的長(zhǎng)度均勻情況，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況確定第二目的層的長(zhǎng)度，使得第二目的層長(zhǎng)度的設(shè)置更加符合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，避免了因地層變化導(dǎo)致目的層長(zhǎng)度設(shè)置不合理的問(wèn)題，進(jìn)而提高了壓裂效果。

56、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)參考含油砂巖長(zhǎng)度確定目的層對(duì)應(yīng)的co2壓裂液的注入量，通過(guò)參考含油砂巖長(zhǎng)度有效反映當(dāng)前的儲(chǔ)層狀態(tài)，進(jìn)而能夠根據(jù)儲(chǔ)層實(shí)際情況確定co2壓裂液的注入量，避免了壓裂液注入量過(guò)多增加作業(yè)成本以及壓裂液注入量過(guò)少導(dǎo)致壓裂效果差的問(wèn)題，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

57、進(jìn)一步地，本發(fā)明通過(guò)目的層的儲(chǔ)層壓力有效反映目的層的儲(chǔ)存狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)目的層的儲(chǔ)層壓力確定目的層的增稠劑含量，避免了co2壓裂液在高壓環(huán)境下粘度和流動(dòng)性下降導(dǎo)致攜砂能力變差的問(wèn)題，進(jìn)而保證了co2壓裂液性能的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高了壓裂效果。

58、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)支撐劑的砂礫狀態(tài)確定后置目的層的壓裂液調(diào)節(jié)方式，通過(guò)支撐劑的砂礫狀態(tài)反映了砂礫的粒徑長(zhǎng)度狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)砂礫狀態(tài)選擇不同的壓裂液調(diào)節(jié)方式，使得壓裂液調(diào)節(jié)方式的選擇更加符合實(shí)際工作場(chǎng)景，避免了裂縫密度過(guò)小導(dǎo)致co2壓裂效果差的問(wèn)題，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

59、進(jìn)一步地，本發(fā)明在目的層的裂縫密度小于預(yù)設(shè)裂縫密度且支撐劑的砂礫狀態(tài)為第一砂礫狀態(tài)時(shí)，根據(jù)砂礫粒徑差異度確定優(yōu)化方式，通過(guò)砂礫粒徑差異度反映了砂礫粒徑的差異程度，進(jìn)而通過(guò)砂礫粒徑差異度選擇不同的優(yōu)化方式，使得優(yōu)化方式的選擇更加符合實(shí)際工作場(chǎng)景，避免了在砂礫粒徑過(guò)大導(dǎo)致co2壓裂效果差的問(wèn)題，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

60、進(jìn)一步地，本發(fā)明在砂礫粒徑差異度小于預(yù)設(shè)砂礫粒徑差異度時(shí)，通過(guò)co2壓裂液的表觀粘度有效反映了co2壓裂液的攜砂能力，進(jìn)而通過(guò)co2壓裂液的表觀粘度確定不同的調(diào)節(jié)方式，使得調(diào)節(jié)方式的選擇更加符合實(shí)際工作場(chǎng)景，避免了裂縫密度過(guò)小導(dǎo)致co2壓裂效果差的問(wèn)題，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

61、進(jìn)一步地，本發(fā)明根據(jù)綜合參考值有效反映了水平井直徑和儲(chǔ)存壓力狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際情況確定悶井時(shí)間，使得悶井時(shí)間的確定更加符合時(shí)間工作場(chǎng)景，避免了水平井直徑過(guò)大以及儲(chǔ)層壓力過(guò)大時(shí)二氧化碳在地層中擴(kuò)散不徹底的問(wèn)題，增加了與地層原油的接觸時(shí)間，進(jìn)而提高了致密油水平井開(kāi)采效率。

62、進(jìn)一步地，本發(fā)明對(duì)已注入co2壓裂液的目的層采用環(huán)空加砂壓裂方法，可以顯著提高裂縫的導(dǎo)流能力，使致密油和co2能夠更順暢地通過(guò)裂縫流動(dòng)，能夠增強(qiáng)地層穩(wěn)定性，減少因裂縫閉合而導(dǎo)致的地層壓力下降和致密油產(chǎn)量下降的風(fēng)險(xiǎn)。