[发明专利]一种基于承压分散的裂缝性储层堵漏配方优选和设计方法

说明书

本发明公开了一种基于承压分散的裂缝性储层堵漏配方优选和设计方法，属于漏失控制技术领域。本优选方法包括获取各堵漏配方的轴压传递系数，并优先选择轴压传递系数小的配方；轴压传递系数为处于裂缝中的堵漏材料在顶部受到垂直向下压力条件下，堵漏材料底部轴向应力与顶部垂直压力的比值。本发明的配方优选方法通过轴压传递系数进行筛选，此参数通过简单的实验即可获取，因此，本发明能够节约实验时间、降低筛选的成本、提高配方设计效率。

技术领域

本发明涉及漏失控制技术领域，具体涉及一种基于承压分散的裂缝性储层堵漏配方优选和设计方法。

背景技术

近年来，随着油气勘探目标由浅层、中层向深层和超深层的加速发展，钻井液通过地层中裂缝漏失的问题已经成为钻完井作业中最常遇到的复杂工程挑战之一。依据堵漏配方向钻井液中加入堵漏材料进行桥塞堵漏来封堵裂缝、降低钻井液漏失量，是深部裂缝性储层中应用最广泛的堵漏方法。堵漏配方能不能够封堵裂缝、封堵后的裂缝能否承受施工所需的压力往往直接决定着最终桥塞堵漏的成败。

现阶段，设计一种堵漏配方大多是凭经验多次增减、替换配方中各堵漏材料及其加量，再通过室内堵漏承压实验验证每次调整后的配方是否有效，最终得到一个针对某深层裂缝性储层的堵漏配方。由于配方承压能力作为硬性工程技术指标需要在尽可能还原地层高温高压条件下测定，得到一个具有高承压能力的堵漏配方往往需要耗费大量的时间与人力物力，严重降低了裂缝性储层堵漏配方设计的效率。

发明内容

鉴于以上技术问题，本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种基于承压分散的裂缝性储层堵漏配方优选和设计方法。发明人通过大量实验与模拟工作发现，裂缝内封堵层作为一种特殊的颗粒物质体系，其所受的单方向挤压力会部分沿着颗粒间的力链网络向四周壁面发散，这个发散效果与配方的封堵承压能力存在明显关联，而且发散效果与轴向压力条件下颗粒的轴向应力、径向应力相关，用侧压系数测定装置即可获得相关参数，因此，本发明的裂缝性储层堵漏配方优选方法在承压条件下筛选发散效果好的先配方，将本优选方法应用到配方设计中，可以用简单的承压应力实验替换室内堵漏承压实验，节约时间，降低配方设计试错成本、提高了配方设计效率。

本发明的技术方案如下：

一种基于承压分散的裂缝性储层堵漏配方优选，包括以下步骤，

获取各堵漏配方的轴压传递系数，优先选择轴压传递系数小的配方。所述轴压传递系数为处于裂缝中的堵漏材料在顶部受到垂直向下压力条件下，堵漏材料底部轴向应力与顶部垂直压力的比值。

作为本发明的一种具体实施方式，当某些配方的轴压系数相同时，可以进一步通过配方的侧压传递系数来进行筛选，优先选择侧压传递系数小的配方作为优选配方，其中，所述侧压传递系数为处于裂缝中的堵漏材料在顶部受到垂直向下压力条件下，堵漏材料裂缝壁面水平应力与顶部垂直压力的比值。

一种基于承压分散的裂缝性储层堵漏配方设计方法，包括以下步骤：

S1、根据裂缝性储层情况确定堵漏配方的承压能力需求、获取多个堵漏配方作为备选配方。具体获取配方的方式有多种，比如获取该区域周边已施工井的堵漏配方，或者对该堵漏配方中各组分含量进行调整得到多个堵漏配方，又比如直接选用堵漏材料并任意组合得到多个配方，配方中各组分含量的调整可以根据经验选择。裂缝性储层的情况包括裂缝的产状。堵漏配方的承压能力需求的确定方式有很多，比如通过安全施工所需的井筒压力、地层压力来确定。

S2、根据各堵漏配方的封堵层形成能力从上一备选配方中筛选堵漏配方作为下一备选配方。封堵层形成能力包括封堵层的形成时间、厚度、渗透能力，这是堵漏配备必须要满足的条件，具体评价方式可以是室内实验或者计算机模拟，现有文献中已有介绍，此处不再熬叙。

S3、采用上述裂缝性储层堵漏配方优选方法从上一备选配方中筛选堵漏配方。