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一种利用 剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法

阅读：419发布：2020-05-19

专利汇可以提供一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，包括以下步骤：步骤一：制备剪切增稠液体STF；步骤二：待封隔器坐封主需要施工的层段后，利用连续油管将STF液体缓慢输送到裂缝中；步骤三：待STF液体输送到裂缝中，利用地面高压管线将压裂液泵入井内，通过逐级调整增加压裂液泵入压力从而憋压造缝，在地层中形成新的复杂裂缝网；本发明先向地层中注入剪切增稠液体STF，在压裂过程形成暂堵效应迫使压裂液压裂方向发生转变，从而形成新的复杂缝网，大幅度提高储层改造效果。，下面是一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：制备剪切增稠液体STF；
将PEG200、PEG400、粘度为30-100mPa.s轻质凝析油按照体积比4：2：1混合作为分散相，将纳米sio2、石墨烯、纳米碳管作为分散介质按照固相含量(45％－75％)：1％：1％混合加入，利用磁力结合超声波进行均匀搅拌制备剪切增稠液体STF。
步骤二：待封隔器坐封主需要施工的层段后，利用连续油管将STF液体缓慢输送到裂缝中；
步骤三：待STF液体输送到裂缝中，利用地面高压管线将压裂液泵入井内，通过逐级调整增加压裂液泵入压力从而憋压造缝，在地层中形成新的复杂裂缝网。
2.根据权利要求1所述的一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，其特征在于，步骤二具体方法如下：
将步骤一配制好的剪切增稠液体STF需要利用泵车经连续油管汇缓慢输送至地层裂缝中，泵入过程中以不高于0.5m3/min的排量泵入，尽可能避免泵入压力产生波动，若发现泵入压力以大于200Pa/s的速度突然增大时应及时减小排量，降低泵入压力到1MPa以下，最终泵入STF液体的量以裂缝体积的1/3为准。
3.根据权利要求1所述的一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，其特征在于，步骤二具体方法如下：
步骤三的具体方法如下：
待地层中泵入完剪切增稠液体STF以后，抽出连续油管，打开压裂车阀门将压裂液泵入井筒中，压裂液泵入地层过程中若发现压力以大于500Pa/s的速度突然增大时，则以
0.5MPa/s的速度逐级增大泵入压力进行憋压，待压力上升到40MPa-70MPa时即可进行造缝。

说明书全文

一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及石油工程学水力压裂领域，特别涉及一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法。

背景技术

[0002] 由于近些年来常规油气资源已经无法满足社会需求，人们对于非常规储层的开发力度日益加深。水力压裂技术已经成为开发非常规储层油气资源非常有效的手段，然而为了在储层中形成高导流能力的填砂裂缝，大幅度提高油气井产量，就必须在地层中压出多条裂缝形成复杂的多级缝网。目前常规水力压裂技术的主要缺点在于油气富集的储层中常常难以压出多级复杂缝网，大多形成的缝网形状单一，横纵向扩展较少，甚至有的压裂施工在储层中仅能压开一条裂缝，对储层改造几乎没有效果，压裂效率很低，这样就造成油气难以运移生产，压裂施工后的产量并无显著提高。

发明内容

[0003] 为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，先向地层中注入剪切增稠液体STF，在压裂过程形成暂堵效应迫使压裂液压裂方向发生转变，从而形成新的复杂缝网，大幅度提高储层改造效果。

[0004] 为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

[0005] 一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，包括以下步骤：

[0006] 步骤一：制备剪切增稠液体STF；

[0007] 将PEG200、PEG400、粘度为30-100mPa.s轻质凝析油按照体积比4：2：1混合作为分散相，将纳米sio2(350nm或者600nm)、石墨烯、纳米碳管作为分散介质按照固相含量(45％－75％)：1％：1％混合加入，利用磁力结合超声波进行均匀搅拌制备剪切增稠液体STF。

[0008] 步骤二：待封隔器坐封主需要施工的层段后，利用连续油管将STF液体缓慢输送到裂缝中；

[0009] 步骤三：待STF液体输送到裂缝中，利用地面高压管线将压裂液泵入井内，通过逐级调整增加压裂液泵入压力从而憋压造缝，在地层中形成新的复杂裂缝网。

[0010] 步骤二具体方法如下：

[0011] 将步骤一配制好的剪切增稠液体STF需要利用泵车经连续油管汇缓慢输送至地层3
裂缝中，泵入过程中以不高于0.5m/min的排量泵入，尽可能避免泵入压力产生波动，若发现泵入压力以大于200Pa/s的速度突然增大时应及时减小排量，降低泵入压力到1MPa以下，最终泵入STF液体的量以裂缝体积的1/3为准。

[0012] 步骤三的具体方法如下：

[0013] 待地层中泵入完剪切增稠液体STF以后，抽出连续油管，打开压裂车阀门将压裂液泵入井筒中，压裂液泵入地层过程中若发现压力以大于500Pa/s的速度突然增大时，则以0.5MPa/s的速度逐级增大泵入压力进行憋压，待压力上升到40MPa-70MPa时即可进行造缝。

[0014] 本发明具有以下有益效果:

[0015] 1、本发明提供的新型暂堵转向技术，利用剪切增稠液体STF的剪切增稠效应当压裂液驱替前缘接触该液体时，可以在储层裂缝中憋起足够产生新裂缝的压力，从而在接触面处起到暂堵作用。压裂液在暂堵作用下压裂方向发生转变，在储层中压出新的裂缝形成多级复杂缝网，为油气运移提供通道，从而大幅度提高储层的产量。

[0016] 2、本发明配制的剪切增稠液体STF在地层温度60℃-100℃时仍能保持良好剪切增稠特效，且石墨烯的加入降低了常温下STF液体的粘度，方便连续油管向储层裂缝泵入该液体。

[0017] 3、本发明配制剪切增稠液体STF时加入了轻质凝析油，使得其与储层具有一定的配伍性，在压裂液返排以后，本发明配制的剪切增稠液体STF不需要返排，在生产过程中会和油气流一起缓慢排出。此外由于剪切增稠液体STF的剪切增稠效应使得其难以发生渗吸作用，从而很大程度上减少了对储层的伤害。附图说明

[0018] 图1为本发明实施流程图。

具体实施方式

[0019] 下面以列举在长庆油田长6区块实施例的方式对本发明的技术方案进一步做出具体的阐述，但本发明不限于以下所列举的实施例。

[0020] 参照图1，一种利用剪切增稠液体进行暂堵转向压裂的方法，包括以下步骤：

[0021] 步骤一：制备剪切增稠液体STF；

[0022] 首先配制剪切增稠液体STF,将分散相PEG200、PEG400、轻质轻质凝析油(常温25°时粘度为45.7mPa.s)按照4：2：1比例均匀混合，然后利用磁力结合超声波搅拌器将分散介质纳米sio2(650nm)、石墨烯、碳纳米管以固相含量57％：1％：1％的比例与分散相均匀混合，将配制好的液体静置在真空干燥箱48小时，待液体中的气泡消除后使用。

[0023] 步骤二：利用封隔器坐封主需要施工的裂缝层段后，利用连续油管将STF液体缓慢输送到裂缝中；

[0024] 进行压裂施工前，检查管线是否正常，是否存在泄露液体和无法正常泵送的问题，确保管线正常后即可开始压裂施工。

[0025] 将配制好的剪切增稠液体STF利用泵车经连续油管汇缓慢输送至地层裂缝中，泵入过程中以0.35m3/min的排量缓慢泵入，泵入过程发现压力增大速度达到300Pa/s，通过及时降低泵入压力到0.8MPa进行稳定驱替。最终泵入量达到裂缝体积的1/3停止驱替。

[0026] 步骤三：待剪切增稠液体STF泵入完成，抽出连续油管，打开压裂车阀门将压裂液以1.5m3/min-2m3/min的速度向裂缝泵入，压裂液泵入地层裂缝7min以后发现压力以750Pa/s的速度突然增大，则以0.5MPa/min的速度逐级增大泵入压力进行憋压，当压力上升到50MPa时进行了造缝。

[0027] 造缝完成后，将压裂液返排，进行下一个层段的施工操作。

[0028] 压裂过程中发现液体泄露或者压力逼近施工要求及时关闭阀门，停止施工检查管线。

[0029] 以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的研究人员均可能利用上述技术方案加以修改。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，属于本发明要求保护的范围。

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