一種輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法,屬于石油天然氣開采技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]低滲透油田是指油層儲(chǔ)層滲透率低、豐度低、單井產(chǎn)能低的油田。低滲透油氣田在我國油氣開發(fā)中有著重要意義,我國低滲透油氣資源分布具有含油氣多、油氣藏類型多、分布區(qū)域廣以及“上氣下油、海相含氣為主、陸相油氣兼有”的特點(diǎn),在已探明的儲(chǔ)量中,低滲透油藏儲(chǔ)量的比例很高,約占全國儲(chǔ)量的2/3以上,開發(fā)潛力巨大。
[0003]水平井水力壓裂技術(shù)是低滲透儲(chǔ)層油氣井增產(chǎn)措施的有效方法之一。由于水平井段較長、非均質(zhì)性強(qiáng),常規(guī)改造工藝更容易壓開裂縫最發(fā)育的井段,使液體大部分進(jìn)入該段,難以控制工作液體系進(jìn)入其它井段,最終使液體進(jìn)入部分井段,難以形成全井段多條裂縫溝通,水平井段改造程度較低。因此,水平井籠統(tǒng)改造目的性差,濾失嚴(yán)重,且儲(chǔ)層存在非均質(zhì)性,雖然采取限流壓裂等措施,形成的裂縫分布極不理想,只有水平井的部分井段得到改造,水平井產(chǎn)能不能充分發(fā)揮。為克服此類情況,需要對水平井進(jìn)行分段改造,目前國內(nèi)外已經(jīng)研宄出多種水平井機(jī)械分段改造技術(shù)或定點(diǎn)改造技術(shù)。在工具分段條件下或無法工具分段時(shí),都可以采用裂縫轉(zhuǎn)向技術(shù)來增加多個(gè)人工裂縫的生成。在水平井段較長時(shí),工具分段由于分段數(shù)量限制,每個(gè)分段仍然長度較大,在每個(gè)分段內(nèi)再采用裂縫轉(zhuǎn)向技術(shù)實(shí)現(xiàn)多裂縫改造。因此,起關(guān)鍵作用的是使用特殊的酸壓技術(shù)使人工裂縫強(qiáng)制轉(zhuǎn)向至其他油氣層段。
[0004]針對現(xiàn)有低滲透碳儲(chǔ)層壓裂技術(shù)的不足,綜合裂縫強(qiáng)制轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)的要求,改造工藝必須具有:其一要求暫堵轉(zhuǎn)向劑容易封堵裂縫并具備一定的強(qiáng)度;其二要求轉(zhuǎn)向劑現(xiàn)場施工容易加入;其三要求轉(zhuǎn)向劑適應(yīng)較高地層溫度(20-200攝氏度),施工結(jié)束后能夠自行降解,使所有裂縫發(fā)揮效能。因此,針對直井多層或水平井碳酸鹽巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)、地層溫度高等特點(diǎn),需要多點(diǎn)造縫溝通更多的油氣層,提出利用溫度自動(dòng)降解徹底的纖維輔助人工裂縫強(qiáng)制轉(zhuǎn)向,無需工具分段即可使其他油氣層相繼被壓開的改造方法。但是,目前國內(nèi)外低滲透儲(chǔ)層壓裂改造還未見到有效的強(qiáng)制人工裂縫轉(zhuǎn)向至其他油氣層段的工藝技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法,能夠強(qiáng)制裂縫轉(zhuǎn)至其他油氣層,能夠多點(diǎn)造縫溝通儲(chǔ)集體,從而能夠達(dá)到提高水平井或直井多層油氣藏動(dòng)用程度的改造目的,減少工具機(jī)械分段等高成本作業(yè)。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
[0007]一種輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法,其包括使用暫堵轉(zhuǎn)向材料液對裂縫進(jìn)行橋堵轉(zhuǎn)向改造形成多條裂縫,并使用活性液或酸液激活微裂縫,形成人工裂縫轉(zhuǎn)向改造縫網(wǎng)的步驟。
[0008]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,該方法包括如下步驟:
[0009]步驟一、以0.5-3.0立方米/分鐘的排量向地層注入5-20立方米凍膠;
[0010]步驟二、以3.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層注入100-1000立方米凍膠,并尾追本步驟所用凍膠重量的0.01% -0.1 %的過硫酸銨破膠劑;
[0011]步驟三、以2.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層注入5-500立方米活性液激活儲(chǔ)層的微裂縫;
[0012]步驟四、以0.5-6.0立方米/分鐘的排量繼續(xù)向地層注入5-500立方米的暫堵轉(zhuǎn)向材料液;
[0013]步驟五、以3.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層泵注100-1000立方米的凍膠;
[0014]步驟六、將攜砂液50-1000立方米以2.0-15.0立方米/分鐘的排量注入地層,并伴隨加入所用攜砂液重量的0.01% -0.1 %的過硫酸銨破膠劑;
[0015]步驟七、當(dāng)需要深度改造時(shí),重復(fù)進(jìn)行步驟四到步驟六的操作;
[0016]步驟八、使用至少一個(gè)施工管柱容積的滑溜水進(jìn)行壓井。
[0017]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,步驟四中還包括以1.5-1.8立方米/分鐘的排量泵注至少一個(gè)施工管柱體積的凍膠,將暫堵轉(zhuǎn)向材料液頂替至裂縫中的步驟。
[0018]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,凍膠的用量和排量(即注入速度)根據(jù)儲(chǔ)層類型確定,優(yōu)選以3.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層注入100-1000立方米凍膠;暫堵轉(zhuǎn)向材料液的用量和排量根據(jù)儲(chǔ)層類型和暫堵級數(shù)確定,可大可小,優(yōu)選以
0.5-6.0立方米/分鐘的排量向地層注入使用50-500立方米的暫堵轉(zhuǎn)向材料液。
[0019]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,步驟一注入凍膠的目的是試探地層壓力響應(yīng);步驟二注入凍膠的目的是壓裂形成一條人工裂縫主縫;步驟三加入活性液激活儲(chǔ)層的微裂縫;步驟四加入暫堵轉(zhuǎn)向材料液,暫堵轉(zhuǎn)向材料液的攜帶液濾失至地層,待裂縫閉合后,暫堵轉(zhuǎn)向材料在裂縫中形成較致密的濾餅,迫使裂縫內(nèi)部增壓導(dǎo)致平面轉(zhuǎn)向或激發(fā)潛在天然裂縫;步驟五再加入凍膠,使得地層壓力增大,強(qiáng)制裂縫轉(zhuǎn)向至其他油氣層段;步驟六中,加砂改造能夠在將儲(chǔ)集體與井眼通過裂縫聯(lián)通后保證裂縫的滲透性;步驟七中,重復(fù)步驟,可以根據(jù)需要進(jìn)行實(shí)施,以使更多的裂縫強(qiáng)制轉(zhuǎn)向至其他油氣層段;步驟八中,使用至少一個(gè)施工管柱容積的滑溜水進(jìn)行壓井,其目的是將管柱內(nèi)的攜砂液、暫堵轉(zhuǎn)向材料液頂替進(jìn)地層裂縫中。
[0020]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,步驟四可以低速注入暫堵轉(zhuǎn)向材料液,步驟五的凍膠可以分兩次進(jìn)行注入,第一次以較小速度注入,用于頂替暫堵轉(zhuǎn)向材料液至縫口形成較致密的濾餅,第二次加大速度進(jìn)行注入,產(chǎn)生壓力強(qiáng)制裂縫轉(zhuǎn)向。
[0021]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,所述攜砂液包括支撐劑和清潔壓裂液,所述支撐劑含量為攜砂液總質(zhì)量的5-40%,所述支撐劑包括鋁釩土陶粒和/或石英砂。
[0022]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,所述支撐劑的粒徑為20-100 目;
[0023]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,清潔壓裂液可以為瓜膠壓裂液、超級瓜膠壓裂液、低濃度壓裂液、羧甲基壓裂、清潔壓裂液等各種壓裂液體系;優(yōu)選的,以重量份計(jì),所述清潔壓裂液包括如下組分:100份淡水、3-5份粘彈性表面活性劑;所述粘彈性表面活性劑優(yōu)選為十八烷基三甲基氯化銨。
[0024]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,該方法包括如下步驟:
[0025]步驟一、以0.5-3.0立方米/分鐘的排量向地層注入5-20立方米濃度為10% -20%的鹽酸;
[0026]步驟二、以3.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層注入100-1000立方米凍膠,并尾追本步驟所用凍膠重量的0.01% -0.1 %的過硫酸銨破膠劑;
[0027]步驟三、以0.5-6.0立方米/分鐘的排量繼續(xù)向地層注入5-500立方米的暫堵轉(zhuǎn)向材料液;
[0028]步驟四、以3.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層泵注100-1000立方米的凍膠,尾追加入本步驟所用凍膠重量0.01-0.1 %的過硫酸銨破膠劑;
[0029]步驟五、注入常規(guī)膠凝酸、溫控變粘酸、地面交聯(lián)酸、高溫膠凝酸和清潔轉(zhuǎn)向酸中的一種酸或幾種酸的組合,注入量為100-1000立方米,注入速度為3.0-15.0立方米/分鐘;
[0030]步驟六、當(dāng)需要深度改造時(shí),重復(fù)進(jìn)行步驟三到步驟五的操作;
[0031]步驟七、使用至少一個(gè)施工管柱容積的滑溜水進(jìn)行壓井。
[0032]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,步驟三中還包括以
1.5-1.8立方米/分鐘的排量泵注至少一個(gè)施工管柱體積的凍膠,將暫堵轉(zhuǎn)向材料液頂替至裂縫中的步驟。
[0033]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,凍膠的用量和排量(即注入速度)根據(jù)儲(chǔ)層類型確定,優(yōu)選以3.0-15.0立方米/分鐘的排量向地層注入100-1000立方米凍膠;暫堵轉(zhuǎn)向材料液的用量和排量根據(jù)儲(chǔ)層類型和暫堵級數(shù)確定,可大可小,優(yōu)選以0.5-6.0立方米/分鐘的排量向地層注入使用50-500立方米的暫堵轉(zhuǎn)向材料液。
[0034]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,步驟一注入鹽酸的目的是解除炮眼的污染;步驟二注入凍膠,壓裂形成一條人工裂縫主縫;步驟三加入暫堵轉(zhuǎn)向材料液,暫堵轉(zhuǎn)向材料液的攜帶液濾失至地層,待裂縫閉合后,暫堵轉(zhuǎn)向材料在裂縫中形成較致密的濾餅,迫使裂縫內(nèi)部增壓導(dǎo)致平面轉(zhuǎn)向或激發(fā)潛在天然裂縫;步驟四再加入凍膠,使得地層壓力增大,強(qiáng)制裂縫轉(zhuǎn)向至其他油氣層段;步驟五中,酸蝕改造能夠形成高導(dǎo)流的酸蝕裂縫,激活儲(chǔ)層的微裂縫,將儲(chǔ)集體與井眼聯(lián)通;步驟六中,重復(fù)步驟,可以根據(jù)需要進(jìn)行實(shí)施,以使更多的裂縫強(qiáng)制轉(zhuǎn)向至其他油氣層段;步驟七中,使用至少一個(gè)施工管柱容積的滑溜水進(jìn)行壓井,其目的是將管柱內(nèi)的用于酸蝕改造的混合液、暫堵轉(zhuǎn)向材料液頂替進(jìn)地層裂縫中。
[0035]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,步驟三可以低速注入暫堵轉(zhuǎn)向材料液,步驟四的凍膠可以分兩次進(jìn)行注入,第一次以較小速度注入,用于頂替暫堵轉(zhuǎn)向材料液至縫口形成較致密的濾餅,第二次加大速度進(jìn)行注入,產(chǎn)生壓力強(qiáng)制裂縫轉(zhuǎn)向。
[0036]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,過硫酸銨破膠劑是指用純過硫酸銨作為破膠劑。
[0037]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,優(yōu)選的,以重量份計(jì),所述高溫膠凝酸包括如下組分:基礎(chǔ)酸液100份、酸液膠凝劑0.3-1份、高溫酸液緩蝕劑13份、破乳劑0.5-1份、鐵離子穩(wěn)定劑0.5-1份、高效助排劑0.5-1份;其中,所述酸液膠凝劑為抗酸陽離子聚合物,所述高溫酸緩蝕劑為醛酮胺類縮合物,所述破乳劑為烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物和/或陽離子表面活性劑,所述高效助排劑為含氟表面活性劑,所述鐵離子穩(wěn)定劑為抗壞血酸鈉。
[0038]上述的基礎(chǔ)酸液可以為工業(yè)鹽酸,但不限于此。
[0039]上述的輔助水平井人工裂縫轉(zhuǎn)向改造的方法中,常規(guī)膠凝酸、溫控變粘酸、地面交聯(lián)酸、高溫膠凝酸和清潔轉(zhuǎn)向酸可