[发明专利]一种新型“纤维+支撑剂”直井多分支缝压裂方法有效

专利信息
申请号: 202010978396.2 申请日: 2020-09-17
公开(公告)号: CN112031732B 公开(公告)日: 2022-07-22
发明(设计)人: 王贤君;唐鹏飞;胡智凡;张洪涛;王维;顾明勇;陈希迪;于英;冯程滨;李永环;李东旭;郑继明 申请(专利权)人: 中国石油天然气股份有限公司;大庆油田有限责任公司
主分类号: E21B43/26 分类号: E21B43/26;E21B33/12;E21B43/267
代理公司: 大庆知文知识产权代理有限公司 23115 代理人: 陈爱华
地址: 100007 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 新型 纤维 支撑 直井多 分支 缝压裂 方法
【说明书】:

发明涉及采油工程技术领域,具体涉及一种新型“纤维+支撑剂”直井多分支缝压裂方法。它主要解决了现有方法适用性缺少判断依据,纤维用量、纤维加入速度、纤维加入时机不确定,一切靠技术人员经验的问题。本发明包括以下步骤:根据施工层段三向应力相对大小,判断裂缝是缝为垂直裂缝。根据施工层段裂缝是否为垂直裂缝及水平应力差,判断方法适用性。根据施工层段水平应力差、裂缝高度确定纤维用量。根据施工层段施工排量、纤维加入时的砂比确定纤维加入速度。根据施工层段确定的纤维用量及纤维加入速度,确定纤维加入时机。根据施工层段施工压力变化情况,实时调整纤维用量。本发明具有能够系统、量化、准确的确定方法适用性、纤维用量、纤维加入速度、纤维加入时机及实时调整纤维用量等优点。

技术领域

本发明涉及采油工程技术领域,具体的涉及一种新型“纤维+支撑剂”直井多分支缝压裂方法。

背景技术

目前油田直井分支缝压裂、暂堵转向压裂现场所用的“纤维+支撑剂”暂堵方法适用性缺少判断依据,纤维用量、纤维加入速度、纤维加入时机主要依靠技术人员的经验,没有一套系统的方法方法。现场容易出现纤维用量不够、纤维用量超出、纤维加入速度不够、纤维加入速度过快等现象,易导致暂堵后施工压力上涨幅度不够、暂堵后施工压力上涨值过大等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型“纤维+支撑剂”直井多分支缝压裂方法,该方法能够系统、量化、准确的为方法适用性提供判断依据,确定纤维用量、纤维加入速度、纤维加入时机,并提供纤维用量实时调整方法。

本发明通过如下技术方案来达到:一种新型“纤维+支撑剂”直井多分支缝压裂方法,包括以下步骤:

第一步:根据压裂层段三向应力相对大小,判断裂缝是否为垂直裂缝;

第二步:根据压裂层段裂缝是否为垂直裂缝及水平应力差,判断直井多分支缝压裂方法适用性;

第三步:根据压裂层段水平应力差、裂缝高度确定纤维用量;

第四步:根据纤维加入时的砂比、施工排量确定纤维加入速度;

第五步:根据第三步、第四步的确定的纤维用量、纤维加入速度确定纤维加入时机;

第六步:暂堵过程,根据施工压力变化情况,实时调整纤维用量。若要进行多次暂堵,重复第三步、第四步、第五步、第六步。

所述的步骤一中的判断裂缝是否为垂直裂缝方法;

(1)最小水平主应力<最大水平主应力<垂向应力,判断裂缝为垂直裂缝;

(2)最小水平主应力<垂向应力<最大水平主应力,判断裂缝为垂直裂缝;

(3)垂向应力<最小水平主应力<最大水平主应力,判断裂缝为水平裂缝。

所述的步骤二中的判断直井多分支缝压裂方法适用性方法;

(1)裂缝为垂直裂缝,且压裂层段水平应力差≤6MPa,判断直井多分支缝压裂方法适用;

(2)其余情况缝内暂堵转向压裂方法均不适用。

所述的步骤三中的纤维用量确定方法;

(1)水平应力差四舍五入,保留个位数;

(2)当水平应力差为1MPa时,y = -0.1009x2 + 8.741x - 1.4211,其中y为纤维质量,单位为kg,x为裂缝高度,单位为m;

(3)当水平应力差为2MPa时,y = -0.1801x2 + 11.936x - 5.85;

(4)当水平应力差为3MPa时,y = -0.1466x2 + 12.781x - 4.8632;

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