[发明专利]一种提高碎软油气储层渗透率的方法

说明书

技术领域

本发明一种提高碎软油气储层渗透率的方法，属于油气田开发领域，尤其是涉及一种对渗透率低、渗流阻力和孔隙间连通性差的低渗油气储层，采用地应力逐渐减小，便于向上压裂及裂纹拓展的垂直向上定向射孔技术提高渗透率的方法。

技术背景

对于低渗油气储层而言，通常采取本储层压裂技术来改善其渗透率，进而增加油、气产量。但采取本油气储层压裂通常面临着许多技术难题，例如，地面抽采井打不深、成空难；油、气抽采衰减速度快等问题，这些问题直接导致地面抽采的开采效率与产油、气量。

目前，采用由油气储层底部岩层垂直向上压裂油气储层是一种极好的方法，不仅可以提高资源的回收率，提高开采效率，而且可以直接解决由于在本储层中压裂所面临的钻孔打不深、成空难，资源抽采衰减速度快等难题。

然而，与采用跨层位底板垂直向上定向射孔压裂技术而言，传统的本储层压裂的具体技术难点在于：

(1)地面抽采井打不深、成孔难。①使用水力钻机打钻时，强度低、碎软的油汽储层遇水垮孔，造成卡钻甚至是埋钻事故。②使用风力钻进打钻时，系统压力低、风量不稳，造成深孔排粉困难，钻孔打不进。

(2)地面钻井抽采油汽资源衰减速度快。①在负压抽采过程中容易出现垮孔堵塞。

因此，找出一种提高碎软油气储层渗透率的方法具有重大的意义。

目前在提高碎软油汽资源渗透率方面，水平井分段压裂技术应用较多，但对于采用跨层位垂直向上定向射孔压裂技术的研究很少。针对油汽储层的渗透率低等特点，能够获得现有技术如公开号为：CN103046914A的“一种低渗气藏水平井分段压裂效果判断方法”，在应用水平井分段压裂技术条件下，通过产气量和无阻流量、地层密度、自然伽马、孔隙度、渗透率等参数的帅选对比分析，确定压裂效果。此项专利仅对影响压裂效果的影响因素进行权重分析，并未对在碎软油汽储层中钻井难、抽采衰减速度快等方面提出技术改进，同时也尚未考虑油汽储层的碎软特性；再如专利公开号为：CN204163714U的“一种低渗水平井分段压裂耦合流动实验装置”通过实验室研究的设备，模拟了固-液-三相流体在裂隙中的渗流规律，但此专利仅考虑的是在水压致裂形成稳定的渗流通道后的三相流体的渗流规律，并未考虑在碎软油气储层中直接钻井压裂成孔难、易垮孔等难题。

再如公开号为CN102199420A的“一种水平井分段压裂用暂堵剂及其制备方法”及公开号为CN204941433U的“水平井分段压裂悬挂封隔器”，仅对各分段压裂段的封堵进行了系统的研究，并未对如何提高碎软油汽储层进行阐述。

再如公开号为CN201908640U的“一种防埋式水平井分段压裂管柱”、CN202788753U的“侧钻水平井分段压裂用压差滑套”、CN204877415U的“一种水平井分段压裂管柱”，仅仅对水平井分段压裂的工艺进行改进，并未对储层增渗方面有所涉及。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种提高碎软油汽储层渗透率的方法，有效的解决了地面抽采钻井在碎软油汽储层中水平井段压裂成孔难、易垮孔，岩屑返排难等技术难题，同时采用垂直向上定向射孔技术，地应力逐渐减小，便于向上压裂及裂纹的拓展。

本发明一种提高碎软油气储层渗透率的方法，其特征在于是定向钻井和后退式水平井跨层位定向射孔压裂的提高油气储层渗透率的方法，为解决上述技术问题，该方法尤其对渗透率低、渗流阻力和孔隙间连通性差的低渗油气储层，采用地应力逐渐减小，便于向上压裂及裂纹拓展的垂直向上定向射孔技术，具体技术方案包括以下步骤：

(1)从地面钻竖井与造斜井至目标油汽储层下方底板岩层1~2m的位置，对竖井与造斜井两段下整体套管并进行壁后全长水泥注浆固井；

(2)通过竖井与造斜井套管，在目标油汽储层下方岩体沿最大水平主应力方向钻水平井，视水平应力方向矿床展布情况，水平井长度为800m ；

(3)在竖井、造斜井套管与新钻水平井中，安装定向射孔枪、以及分段压裂装置，压裂射孔枪的布置在水平井前端，但距离尾部位置保证留设大于或等于一个定向射孔枪长度的间隙，并且保证定向射孔枪的射孔垂直油气储层向上，分段压裂装置沿水平井全长布设。

通过定向射孔枪内的射孔弹垂直向上射向油气储层，射孔弹在油气储层中形成一个空间形态的射孔通道。

打开射孔枪后端封隔器，通过分段压裂装置中的管路从地面高压压入压裂液，通过定向射孔枪在储层中的射孔通道在对油气储层进行压裂。