堵水壓裂增產方法
2023-05-18 02:42:16 3
專利名稱：堵水壓裂增產方法
技術領域：
本發明涉及一種堵水壓裂增產方法，主要適用於底水油藏類型油井或者底水氣藏 類型氣井的增產改造。
背景技術：
對於具有底水特徵的油(氣)藏，一般其油(氣)層與下部水層處於同一砂體，層間 沒有夾層或夾層很薄，呈現出上油(氣)下水特徵。因此在壓裂改造中必須控制裂縫高度， 以免壓穿下部水層，造成生產過程中的儲層產水。為了防止底水上竄，投產壓裂多採用「三 小一低」的改造模式，即小砂量、小排量、小砂比和低射開程度。該改造模式隨著油(氣)井 生產時間的延長，由於投產壓裂改造規模小、支撐劑濃度低，造成支撐裂縫導流能力大幅下 降，增產有效期短；另外，由於在修井作業過程中造成地層汙染、發生微粒運移，均會造成油 氣井產量下降。因此，堵水壓裂不但對於底水油(氣)藏的投產壓裂意義重大，對於底水油 (氣)井的老井復產也具有重要意義。壓裂改造作為低滲透儲層增產的重要方法，不僅可以取的較好的增產效果，而且 相比較其他措施，如酸化，可以有效的延長油(氣)井的穩產期，取得較好的開發效果和經濟 效益。目前，對於底水油(氣)藏的壓裂改造，國內外普遍採用的方法是通過控制壓裂施工參 數(加砂量、排量、砂比)、加下沉劑等方法。再如申請號200910020940公開一種油氣井控水 壓裂增產方法，其申請日為2009年1月16日，
公開日為2009年7月8日，具體說是一種以 遇底水自動降粘的凍膠體系為壓裂液，以蠟覆砂為部分支撐劑的控水壓裂工藝技術。在壓 裂施工時，通過稠化劑和交聯劑攜帶石蠟和石英砂混合成的包被支撐劑在地下進行化學降 解包覆堵塞，形成封堵層。實踐證明，目前的這些方法仍然存在對裂縫高度的控制能力差、極易壓穿底水層， 造成油(氣)井含水率快速上升，甚至水淹，影響了油氣井的增產效果，加大了油(氣)田開發 和後期儲層改造的難度。
發明內容
本發明的目的在於克服現有底水油藏類型油井或者底水氣藏類型氣井壓裂增產 方法存在的上述問題，提供一種堵水壓裂增產方法，本發明對底水油藏或底水氣藏型氣井 底部實現封堵，防止了底水上竄，同時有效的控制裂縫高度，防止裂縫向下延伸，從而達到 封堵水層，提高油井或氣井的單井產量。為實現上述目的，本發明採用的技術方案如下 一種堵水壓裂增產方法，其特徵在於，包括如下步驟
a、取裂縫屏蔽劑5—7份和清水100份混合；
b、在溫度0°C— 45°C下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；
c、取底水油藏封堵劑5份一10份和低粘壓裂液100份混合；
d、在溫度0°C— 45°C下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對下部水層進行封堵；
e、對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；
f、關井候凝，施工結束。所述的裂縫屏蔽劑由質量比為50% — 70%硬脂酸、20% — 40%松香和10%骨膠混合 形成。所述底水油藏封堵劑是由質量比為60%—80% 二氧化矽、10%—20%松香和10%— 20%烏洛託品組成的混合物。所述低粘壓裂液是由質量比為1% — 5% C21H41O3N2^O. 4% — 1%KC1和92% — 98%H20組 成的混合物。所述a步驟中，將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。所述b步驟中，通過裂縫屏蔽劑施工泵注排量1. 4—2. 4m7min，施工時間在1小時 以內。所述c步驟中，將重量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合。所述d步驟中，通過底水封堵劑施工泵注排量1. 4—2. %i7min，頂替液的排量低於 1. 2m3/min，施工時間為1—2小時。所述e步驟中，採用低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間 應在底水封堵劑完全沉降後，通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行加砂壓裂改 造，泵注排量在1. 8 — 2. 8m3/min之間。採用本發明的優點在於
一、本發明採用的低粘壓裂液，具有有效的控制裂縫高度，防止裂縫向下延伸的作用， 同時採用封堵劑對底水油藏或底水氣藏底部進行封堵，防止了底水上竄，從而達到封堵水 層，提高油井或氣井單井產量的目的。二、本發明將底水堵水技術和壓裂增產技術二者有機結合，並通過減小液體濾的 方法實現儲層保護，確保工藝的增產改造效果。三、本發明對儲層進行壓裂改造時，利用壓裂液低粘及封堵劑重力沉降原理，使封 堵劑下沉，而壓裂液上浮，從而實現對油層或氣層底部底水封堵和上部油層或氣層加砂壓 裂改造的目的。四、與現有技術相比，本發明一方面通過裂縫屏蔽劑加入減小液體濾失量，從而確 保裂縫長期處於張開狀態，並減小儲層滲透率傷害；另一方面，通過低粘壓裂液控制裂縫內 壓力及封堵劑沉降形成非滲透性的應力遮擋層，實現對裂縫高度控制及封堵水層的雙重目 的。最後，通過低粘壓裂液對上部油層或氣層進行壓裂改造，從而實現堵水與壓裂作業聯 作，達到控制產水、提高油井或氣井單井產量。五、本發明適用於具有明顯底水特徵的油藏或氣藏的壓裂增產改造作業，應用本 發明可以有效的解決底水油藏或氣藏底水發育、油或氣產量低的技術問題。六、本發明中，採用裂縫屏蔽劑泵注排量在1. 4—2. 4m7min，施工時間在1小時以 內，具有控制裂縫高度的優點。七、本發明中，採用底水封堵劑泵注排量在1. 4—2. 4m7min，施工時間為1一2小 時，具有控制裂縫高度、減少封堵劑用量、利於底水封堵劑加入和沉降的三重優點。
具體實施例方式實施例1
一種堵水壓裂增產方法，包括如下步驟
a、取裂縫屏蔽劑5份和清水100份混合；
b、在溫度0°C下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；
c、取底水油藏封堵劑5份份和低粘壓裂液100份混合；
d、在溫度0°C下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對下部水 層進行封堵；
e、對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；
f、關井候凝，施工結束。所述的裂縫屏蔽劑由質量比為50%硬脂酸、40%松香和10%骨膠混合形成。所述底水油藏封堵劑是由質量比為60%% 二氧化矽、20%松香和20%烏洛託品組成 的混合物。所述低粘壓裂液是由質量比為1% C21H41O3N2、1%KC1和98%H20組成的混合物。所述a步驟中，將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。所述b步驟中，通過裂縫屏蔽劑施工泵注排量1. 4m7min，施工時間在1小時以內。所述c步驟中，將重量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合。所述d步驟中，通過底水封堵劑施工泵注排量1. 4m3/min,頂替液的排量低於 1. 2m3/min，施工時間為1小時。所述e步驟中，採用低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間 應在底水封堵劑完全沉降後，通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行加砂壓裂改 造，泵注排量在1. 8m7min之間。實施例2
一種堵水壓裂增產方法，包括如下步驟
a、取裂縫屏蔽劑7份和清水100份混合；
b、在溫度45°C下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；
c、取底水油藏封堵劑10份和低粘壓裂液100份混合；
d、在溫度45°C下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對下部水 層進行封堵；
e、對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；
f、關井候凝，施工結束。所述的裂縫屏蔽劑由質量比為70%硬脂酸、20%松香和10%骨膠直接混合形成。所述底水油藏封堵劑是由質量比為80%二氧化矽、10%松香和10%烏洛託品組成的 混合物。所述低粘壓裂液是由質量比為5% C21H41O3N2^O. 4%KC1和94. 6%H20組成的混合物。所述a步驟中，將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。所述b步驟中，通過裂縫屏蔽劑施工泵注排量2. 4m7min，施工時間在1小時以內。所述c步驟中，將重量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合。所述d步驟中，通過底水封堵劑施工泵注排量2. 4m3/min,頂替液的排量低於1. 2m3/min，施工時間為2小時。所述e步驟中，採用低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間 應在底水封堵劑完全沉降後，通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行加砂壓裂改 造，泵注排量在2. 8m3/min之間。實施例3
一種堵水壓裂增產方法，包括如下步驟
a、取裂縫屏蔽劑6份和清水100份混合；
b、在溫度30°C下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；
c、取底水油藏封堵劑7份和低粘壓裂液100份混合；
d、在溫度25°C下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對下部水 層進行封堵；
e、對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；
f、關井候凝，施工結束。所述的裂縫屏蔽劑由質量比為60%硬脂酸、30%松香和10%骨膠混合形成。所述底水油藏封堵劑是由質量比為70%二氧化矽、15%松香和15%烏洛託品組成的 混合物。低粘壓裂液是由質量比為3% C21H41O3N2^O. 8%KC1和96. 2%H20組成的混合物，其中， C21H41O3N2 的分子結構式為 Ol2=CH-(CH2)13-CH=CH-CHNO3-N (CH3) 3。所述a步驟中，將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。所述b步驟中，通過裂縫屏蔽劑施工泵注排量2. Im7min，施工時間在1小時以內。所述c步驟中，將重量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合。所述d步驟中，通過底水封堵劑施工泵注排量1.7m7min，頂替液的排量低於 1. 2m3/min，施工時間為1. 5小時。所述e步驟中，採用低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間 應在底水封堵劑完全沉降後，通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行加砂壓裂改 造，泵注排量在2. 2m3/min之間。實施例4
一種堵水壓裂增產方法，其特徵在於，包括如下步驟
a、取裂縫屏蔽劑6份和清水100份混合；
b、在溫度20°C下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；
c、取底水油藏封堵劑8份和低粘壓裂液100份混合；
d、在溫度30°C下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對下部水 層進行封堵；
e、對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；
f、關井候凝，施工結束。所述的裂縫屏蔽劑由質量比為65%硬脂酸、25%松香和10%骨膠混合形成。所述底水油藏封堵劑是由質量比為70%二氧化矽、17%松香和13%烏洛託品組成的 混合物。所述低粘壓裂液是由質量比為1% C21H41O3N2,1%KC1和98%H20組成的混合物，基中，C21H41O3N2 的分子結構式為 Ol2=CH-(CH2)13-CH=CH-CHNO3-N (CH3) 3。所述a步驟中，將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。所述b步驟中，通過裂縫屏蔽劑施工泵注排量2. 0m7min，施工時間在1小時以內。所述c步驟中，將重量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合。所述d步驟中，通過底水封堵劑施工泵注排量1.5m7min，頂替液的排量低於 1. 2m3/min，施工時間為2小時。所述e步驟中，採用低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間 應在底水封堵劑完全沉降後，通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行加砂壓裂改 造，泵注排量在2. 5m3/min之間。實施例5
一種堵水壓裂增產方法，包括如下步驟
a、取裂縫屏蔽劑5份和清水100份(質量比)混合；
b、在溫度45°C下將a混合物注入油(氣)井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽，大 幅度降低儲層的滲透性；
c、取底水油藏封堵劑10份，低粘壓裂液100份(質量比)，混合；
d、在溫度30°C下將步驟c中的混合物注入油(氣)層壓開的裂縫中，沉降後對下部水層 進行封堵；
e、對儲層上部油(氣)層進行加砂壓裂作業；
f、關井候凝，施工結束。所述的裂縫屏蔽劑是由硬脂酸松香骨膠等油、水溶類材料組成。最佳方式為採用 質量比50— 70%硬脂酸、20— 40%松香、10%骨膠混合而成。所述底水油藏封堵劑是由質量比為60% — 80% 二氧化矽、10% — 20%松香和10%— 20%烏洛託品組成的混合物。所述低粘壓裂液是由質量比為1%—5% C21H41O3N2^O. 4—1%%KC1和92%—98%H20組 成的混合物。其中C21H41O3N2 分子結構式為 CH2=CH- (CH2) 13-CH=CH_CHN03-N (CH3) 3。所述a步驟中，將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。所述b步驟中，通過裂縫屏蔽劑施工泵注排量1. 4—2. 4m7min，施工時間在1小時 以內。所述c步驟中，將重量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合.
所述d步驟中，通過底水封堵劑施工泵注排量1. 4-2. 4m7min，頂替排量低於1. 2m3/ min，施工時間為1一2小時。所述e步驟中，採用低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間 應在底水封堵劑完全沉降後(大於30Min)，通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行 加砂壓裂改造，泵注排量在1. 8 — 2. SmVmin之間。本發明中的壓裂支撐劑為現有的壓裂支撐劑。
權利要求
1.一種堵水壓裂增產方法，其特徵在於，包括如下步驟a、取裂縫屏蔽劑5—7份和清水100份混合；b、在溫度0°C— 45°C下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；c、取底水油藏封堵劑5份一10份和低粘壓裂液100份混合；d、在溫度0°C— 45°C下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對 下部水層進行封堵；e、對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；f、關井候凝，施工結束。
2.根據權利要求1所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述的裂縫屏蔽劑由質量 比為50% — 70%硬脂酸、20% — 40%松香和10%骨膠混合形成。
3.根據權利要求1所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述底水油藏封堵劑是由 質量比為60%—80% 二氧化矽、10%—20%松香和10%— 20%烏洛託品組成的混合物。
4.根據權利要求1所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述低粘壓裂液是由質量 比為 1% — 5% C21H41O3N2^O. 4%— 1%KC1 和 92% — 98%H20 組成的混合物。
5.根據權利要求1一4中任一所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述a步驟中， 將重量份的裂縫屏蔽劑和清水通入混砂車混合。
6.根據權利要求5中任一所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述b步驟中，通過 裂縫屏蔽劑施工泵注排量1. 4—2. %i7min，施工時間在1小時以內。
7.根據權利要求6中任一所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述c步驟中，將重 量份的油藏封堵劑和低粘壓裂液通過水泥車混合。
8.根據權利要求7中任一所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述d步驟中，通過 底水封堵劑施工泵注排量1. 4—2. 4m7min，頂替液的排量低於1. 2m3/min，施工時間為1 一 2小時。
9.根據權利要求8中任一所述的堵水壓裂增產方法，其特徵在於所述e步驟中，採用 低粘壓裂液和壓裂支撐劑進行壓裂，壓裂支撐劑的加入時間應在底水封堵劑完全沉降後， 通過混砂車混合，壓裂車泵注，對儲層上部進行加砂壓裂改造，泵注排量在1. 8—2. SmVmin 之間。
全文摘要
本發明公開了一種堵水壓裂增產方法，包括如下步驟取裂縫屏蔽劑5—7份和清水100份混合；在溫度0℃－45℃下將a混合物注入井層壓開的裂縫中，對儲層孔隙進行屏蔽；取底水油藏封堵劑5份—10份和低粘壓裂液100份混合；在溫度0℃－45℃下將步驟c中的混合物注入油層或氣層壓開的裂縫中，沉降後對下部水層進行封堵；對儲層上部油層或氣層進行加砂壓裂作業；關井候凝，施工結束。本發明對底水油藏或底水氣藏型氣井底部實現封堵，防止了底水上竄，同時有效的控制裂縫高度，防止裂縫向下延伸，從而達到封堵水層，提高油井或氣井的單井產量。
文檔編號E21B43/267GK102134986SQ20111011062
公開日2011年7月27日 申請日期2011年4月29日 優先權日2011年4月29日
發明者任雁鵬, 蘇偉東, 蔣文學, 達引朋, 馬託 申請人:中國石油集團川慶鑽探工程有限公司