[发明专利]一种基于化学反应的压裂造缝方法以及储层压裂改造方法

说明书

本发明提供了一种基于化学反应的压裂造缝方法以及储层压裂改造方法，所述方法包括步骤：S1、通过水力压裂方式在地层中制造出主裂缝；S2、以段塞形式向主裂缝中通入第一化学药剂；S3、向主裂缝中通入压裂液；S4、一段时间以后向主裂缝中通入第二化学药剂，待第二化学药剂进入地层与第一化学药剂混合急剧发热反应并引发爆炸，产生细小裂缝；S5、重复S2～S4步骤；S6、通过第二次水力压裂，制造复杂缝网；第一化学药剂和第二化学药剂均可为氧化剂或还原剂，且不同时为氧化剂或同时为还原剂。所述储层压裂改造方法包括所述的基于化学反应的压裂造缝方法。本发明的有益效果包括：通过化学反应爆炸造缝可以降低破裂压力，建立有效通道。

技术领域

本发明涉及油气开采技术领域，特别地，涉及一种基于化学反应的压裂造缝方法以及储层压裂改造方法。

背景技术

支撑剂作为当前压裂改造中常用的一种功能性材料，通常在压裂过程中随压裂液泵入地层中，并在压裂完成后，实现对压裂裂缝的支撑功能。目前也存在各种材料及大小的支撑剂。目前支撑剂主要依赖地面设备产生水力高压，使得地层破裂，确保支撑剂得以进入地层，并在压裂结束后留在裂缝内对地层进行支撑。

专利文献CN202010964426.4公开了一种基于冷热交替碎岩控制方向压裂造缝的方法，属于水力压裂技术领域，该方法通过涡流加热与低温压裂液的注入，达到冷热交替碎岩定向压裂油页岩储层的目的，解决了油页岩原位开采过程中，使用水力压裂技术进行储层改造，无法控制裂缝扩展方向的问题。该发明是基于冷热交替碎岩控制方向压裂造缝的方法，通过冷热交替的方式来弱化油页岩力学性质，只能局限于近井地带。

专利文献CN201920763777.1公开了一种模拟页岩地层压裂造缝实验装置，包括筒体、胶套、垫块、固定环、胶套密封头、堵头以及固定栓，页岩岩心放置于胶套内，所述筒体上设有竖直加压口和水平加压口，所述胶套与胶套密封头相连，所述胶套密封头上设有橡胶密封圈，所述堵头内部设有注液孔，所述注液孔外接压力传感器和柱塞泵。该装置能够模拟页岩地层中不同方向的压力，测定页岩岩心的岩石破裂压力，压裂液在页岩中的压裂造缝过程以及裂缝在页岩中的延伸形态，但未提出相应有效的优化措施。

目前，在全世界比较成熟的油气储层开采技术中，大多采用水力压裂技术在储层中造缝。采用水力压裂技术能够在储层中产生较好的裂缝，但是产生的裂缝一般以一条主裂缝为主，无法形成复杂的缝网系统，且裂缝的产生总是在储层薄弱的地方，无法定向压裂达到所需要的储层之中。因此，亟需一种可以制造更长、更宽、更复杂的缝网的方法。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足的至少一项。例如，本发明的目的之一在于提供一种可以制造复杂缝网的方法。本发明的另一目的在于提供一种储层压裂改造方法。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种基于化学反应的压裂造缝方法，所述压裂造缝方法包括以下步骤：S1、通过水力压裂方式在地层中制造出主裂缝；S2、以段塞形式向主裂缝中通入一定体积的第一化学药剂；S3、向主裂缝中通入压裂液；S4、一段时间以后向主裂缝中通入一定体积的第二化学药剂，待第二化学药剂进入地层与第一化学药剂混合，急剧发热反应并引发爆炸，产生细小裂缝；S5、根据实际需求，重复S2～S4步骤，每次重复之间间隔一段时间；S6、通过第二次水力压裂，制造复杂缝网；其中，当第一化学药剂为还原剂时，第二化学药剂为氧化剂；当第一化学药剂为氧化剂时，第二化学药剂为还原剂。

可选择地，所述还原剂可包括三硝酸甘油酯、氢氰酸和苯酚中的一种。

可选择地，所述氧化剂可包括过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾中的一种。

可选择地，所述第一化学药剂每次通入体积可为0.5～5m³。

可选择地，所述第二化学药剂每次通入体积可为0.5～5m³。