[发明专利]一种致密砂岩储层多裂缝改造方法

摘要

本发明提高石油开采单井产量的致密砂岩储层多裂缝改造方法，采用MTS真三轴岩石力学测试仪确定储层三向地应力大小及最大主应力方向，根据裂缝条数、裂缝转向半径、三向地应力迭代计算得射孔方位与最大主应力方向夹角，传送多段定向射孔枪至射孔目的层段，定位校核射孔枪深度，一次起爆后采用三封套压管柱，在目的层段进行压裂改造形成“S”型裂缝，然后洗井、排液投产。本发明射孔可精确控制，造多裂缝成功率高，可以广泛的应用于砂体厚度大于30m的致密砂岩储层增产改造作业，现场施工风险小，成功率高，单井增油增产效果明显。

主权项

一种提高单井产量的致密砂岩储层多裂缝改造方法，其特征是通过以下步骤实现：1)根据已知探区储层地层情况和区块产量与泄油面积之间的对应关系，计算不同裂缝条数和裂缝转向半径对应的单井产油量，以单井产油量最大且趋势稳定为目标，确定裂缝条数和裂缝转向半径；2)采用MTS真三轴岩石力学测试仪对已知探区储层岩芯进行地应力测试，确定储层三向地应力大小及最大主应力方向；3)根据裂缝条数、裂缝转向半径、三向地应力采用以下公式确定射孔方位，通过迭代计算，获得射孔方位与最大主应力方向夹角θ： - 3 4 2 πr cos θ 2 [ - ( σ 1 + σ 3 2 - σ 1 - σ 3 2 cos 2 α ) πα sin θ + σ 1 - σ 3 2 sin 2 α ( 3 cos - 1 ) ] = 0 式中：r为裂缝转向半径，单位为m；σ1、σ3为水平最大、最小地应力值，单位为MPa；α为裂缝上计算点处裂缝延伸方位与主应力方位夹角，单位为弧度，默认裂缝条数2条；θ为射孔方位与最大主应力方向夹角，单位为弧度；4)依据裂缝条数确定射孔枪和夹层枪长度及射孔孔眼相对夹角组装多段定向射孔枪；5)通过油管传送多段定向射孔枪至射孔目的层段；6)用伽玛测井(GR)和磁定位测井(CCL)校核射孔枪深度；7)在射孔枪附近安装陀螺仪，确定并旋转油管使得射孔枪射孔方位与确定的射孔方位误差小于5；8)多段定向射孔一次起爆；9)采用三封套压管柱，在目的层段进行压裂改造形成“S”型裂缝，然后洗井、排液投产。