[发明专利]一种水平井重复压裂的方法

说明书

本发明公开了一种水平井重复压裂的方法。包括：步骤(1)重复压裂前参数评估及优化；步骤(2)沿老裂缝重复压裂或者在原先老裂缝之间重新补射新孔；步骤(3)滑溜水与二氧化碳泡沫压裂液配方优化及制备；步骤(4)注入滑溜水二氧化碳泡沫压裂液进行主裂缝造缝或延伸；步骤(5)支撑剂注入施工；步骤(6)顶替作业；步骤(7)重复步骤(4)～步骤(6)，直到完成施工。本发明极大增加了页岩气藏重复压裂改造效果，优化结果可有效指导重复压裂施工、极大增加改造体积、明显改善施工效果，从而获得最大的经济效益。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，进一步地说，是涉及一种水平井重复压裂的方法。

背景技术

目前，不管是页岩，还是砂岩或碳酸盐岩，水平井的重复压裂问题越来越紧迫。由于第一次压裂一定时间后，裂缝导流能力不断递减乃至到0，原先的裂缝构造体积也会逐渐递减，导致产量降低。待产量低于经济极限产量后，就需要考虑重复压裂，以恢复或提高井的产量，实现经济有效开发。尤其是在目前低油价条件下，通过水平井的重复压裂，继续扩大原先裂缝未波及到的油气区域，或者通过在原先的裂缝之间重新射孔，可进一步增加裂缝波及体积，提高油气产量和采收率。

中国专利CN106845043A公开了一种页岩气水平井重复压裂工艺流程及设计方法，其包括重复压裂选区定井、重复压裂工程设计、重复压裂现场实施及重复压裂监测与压后评估。本发明所提供的页岩气水平井重复压裂工艺流程及设计方法可以保证施工后合理准确的评估分析，同时还可以成功改善页岩气藏压裂增产改造效果，提高气井产能和采收率。此发明的压裂液类型为滑溜水和胶液，重复压裂工程设计主要进行暂堵剂的用量设计，未对压裂工艺进行详细说明。

文献《页岩气井重复压裂补孔优化技术研究》(能源与环保、2017年1月)公开：通过耦合缝间应力干扰理论、质量守恒定律和流动压力连续性原理，建立了页岩气藏重复压裂补孔优化数值模型，预测了最大诱导水平应力时簇间距范围，结合地层水平主应力反转条件，优化了射孔参数，形成了一套页岩气井重复压裂补孔设计方法，对涪陵页岩气井重复压裂补孔设计具有一定指导和参考作用。本文主要从机理上研究了重复压裂补孔优化技术，并没有涉及具体的工艺方法。

文献《美国页岩油气井重复压裂提高采收率技术进展及启示》(环球石油、2016年2月)研究指出页岩油气井的重复压裂面临技术适应性、经济性、不确定性等方面的挑战，目前发展趋势是建立适合作业区的选井标准、可膨胀衬管技术、精确的产量预测模型、新型材料的压裂液和支撑剂，指出页岩油气开发需要持续技术创新，重复压裂作为重要的创新方向，虽尚不成熟，但发展前景良好，随时关注并适时开展相关研究，将会助力我国页岩油气开发。本文对美国重复压裂技术进行概述，并没有涉及具体的工艺方法。

目前，水平井的重复压裂，从技术而言，主要存在以下问题：

1)重复压裂的手段受限。一般采用全井段笼统压裂或暂堵的方法。笼统压裂改造的裂缝数量有限，暂堵具有很大的不确定性。也有采用双封隔器单卡的方法，但由于管柱内径有限，使得压裂排量受限。

2)压裂施工参数的针对性较差。考虑到第一次裂缝产生的诱导应力直到裂缝闭合也不会完全消失，以及生产引起诱导应力的双重叠加效应，且这种叠加效应难以准确计算，因此，重复压裂裂缝起裂方向及因较大滤失造成的对施工参数的影响，都具有不确定性，因此，重复压裂参数的针对性就大大降低。

因此，需研究提出一种新的水平井重复压裂技术，以解决上述局限性。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种水平井重复压裂的方法。本发明基于重复压裂储层参数评价结果，优化不同粘度滑溜水及不同粒径支撑剂组合泵注参数，辅之CO2或N₂泡沫压裂等措施，充分提高页岩气藏重复压裂裂缝改造体积。本发明极大增加了页岩气藏重复压裂改造效果，优化结果可有效指导重复压裂施工、极大增加改造体积、明显改善施工效果，从而获得最大的经济效益。

本发明的总体思路是：