本發(fā)明涉及石油與天然氣勘探開發(fā)領域,涉及油氣儲層壓裂液保持裂縫滲透能力評價方法。
背景技術:
1、在如今中國能源安全戰(zhàn)略需要的大背景下,增儲上產是現今國內石油行業(yè)的主旋律,增產改造措施的實施是保障油氣產量不斷增長的主要手段之一。然而,許多油氣田增產改造后產量并不理想,壓裂后產量遞減迅速的問題制約著各大油氣田的高效開發(fā)。
2、壓裂作業(yè)時,壓裂液作為一種礦化度、ph值都與地層水截然不同的外來流體,其與油層裂縫面接觸后,儲層巖石發(fā)生的一系列水敏、鹽敏、堿敏等敏感性損害,會造成巖石水化性礦物膨脹、微粒運移等,影響裂縫導流能力;此外,由于壓裂作業(yè)中有效應力的變化,與液體接觸、巖石強度被弱化后的裂縫面會因應力敏感作用而閉合,大幅降低油井產能,這或許是部分油氣藏壓裂后產能下降的主要原因之一。
3、綜上,油氣藏開發(fā)開采過程中普遍存在水巖反應損害與應力敏感損害,且缺少相應的評價方法,為解決上述問題,提出油氣儲層壓裂液保持裂縫滲透能力評價方法對室內研究與礦場應用上有一定意義。
技術實現思路
1、針對上訴問題,本發(fā)明提出了油氣儲層壓裂液保持裂縫滲透能力評價方法,包括以下步驟:
2、(1)選取裂縫柱塞干巖樣,稱取質量m1,將巖樣沿裂縫分成兩部分,將巖樣兩個部分的兩個裂縫面同時朝下浸泡于壓裂液破膠液一定深度,經過一定時間t后再次將巖心稱質量m2,并用以下公式計算吸水量:
3、
4、式中:
5、v0為吸水量,ml;
6、m2為吸水后的巖樣質量,g;
7、m1為巖樣干重,g;
8、(2)將浸泡后的巖心兩部分沿裂縫面重新貼合成原柱塞樣,放入巖心夾持器內,設定初始壓力,逐漸升高圍壓,在初始壓力及升高后的每個壓力點保持一段時間后,分別測試不同圍壓下的滲透率,計算應力敏感系數s1,計算公式為:
9、
10、式中:
11、s為應力敏感系數;
12、σ0為初始應力值,mpa;
13、k0為初始滲透率,md;
14、σ為各測試點的應力值,mpa;
15、ki為升高壓力后每個壓力點對應的滲透率,md。
16、(3)使用同一層位物性參數接近的巖心,以地層水作為浸泡液體,重復步驟(1)~(2),得到應力敏感系數s0。
17、(4)計算該壓裂液條件下的裂縫滲透性減損指數:
18、
19、式中:
20、s1為壓裂液破膠液條件下的應力敏感系數;
21、s0為地層水條件下的應力敏感系數;
22、v0為吸水量,ml;
23、vp為巖心孔隙體積,cm3;
24、t為巖心浸泡時間,h;
25、df為裂縫滲透性減損指數,h-(1/2)。
26、(5)用以下指標評價該壓裂液條件下的裂縫滲透性保持程度:
27、df≤0.3,裂縫滲透性保持程度為強;
28、0.3<df≤0.5,裂縫滲透性保持程度為中等偏強;
29、0.5<df≤0.7,裂縫滲透性保持程度為中等偏弱;
30、df>0.7,裂縫滲透性保持程度為弱。
31、有益效果在于
32、與現有方法相比,本專利具有以下有益效果:
33、(1)該方法彌補了實驗評價壓裂液對裂縫滲透能力損害的不足,對預測儲層改造效果、壓后支撐裂縫及自支撐裂縫導流能力變化、油井生產動態(tài)等具有重要意義;
34、(2)綜合考慮巖石滲吸壓裂液能力、壓裂液與巖石配伍性及巖石應力敏感程度,評價與優(yōu)選適合儲層的壓裂液;
35、(3)從保持裂縫滲流能力方面評價與篩選壓裂液,打破以往多以壓裂液造縫能力評價的束縛,為壓裂液優(yōu)化提供新思路。
1.油氣儲層壓裂液保持裂縫滲透能力評價方法,其特征在于,包括如下步驟: