[发明专利]一种油气井压裂方法

说明书

本发明属于石油开采领域，具体涉及一种油气井压裂方法，包括采用不同黏度的压裂液、酸液和液体载体等液体多级注入的方法实现压裂改造体积的最大化。根据本发明提供的方法不使用或少用支撑剂，而是通过分级注入的压裂液和酸液的物理及化学综合作用，在裂缝中形成岩石自支撑效应，并实现复杂裂缝在主裂缝范围内的全覆盖及有效连通，从而明显增加压裂裂缝的导流能力，提高压裂施工效果。

技术领域

本发明涉及一种油气井压裂方法，特别涉及一种尤其适用于页岩油气井的压裂方法，属于石油开采领域。

背景技术

目前，页岩气水平井体积压裂技术主要采用低黏度滑溜水和中高黏度胶液的混合压裂方法。首先利用滑溜水造缝，沟通和延伸众多的微裂缝系统，同时携带70-140目小粒径支撑剂和/或40-70目支撑剂，然后利用中高黏度的胶液造主缝，并携带40-70目和30-50目大粒径支撑剂。这种压裂技术在现场应用已获得较大的成功，并在涪陵、长宁和威远等地区实现了页岩气的商业性开发。

但是，上述压裂技术也存在一些局限性。例如，经过压裂后，只在近井裂缝带形成了复杂裂缝系统，远井地带裂缝的复杂程度偏低，裂缝的改造体积有进一步提升的空间。压裂施工的综合砂液比一般在5％以下，在深层页岩气压裂时更低，一般在3％左右。因此，不管是主缝还是支缝，或是与支缝连通的微缝，导流能力都相对不足，随着生产时间的延长，有效闭合压力不断加大，裂缝导流能力递减较快，由此导致裂缝失效的可能性增大，压裂的有效周期缩短，尤其是在深层高闭合压力时更是如此。

因此，需要研究并提出一种新的体积压裂技术，以提高储层改造体积，避免裂缝导流能力快速递减，延长压裂的有效周期，提高页岩压裂效果。

发明内容

针对现有压裂技术中储层改造体积不足、裂缝导流能力递减较快以及压裂的有效周期较短等缺陷，本发明旨在提供一种新的油气井压裂方法，尤其是特别适用于页岩油气井的压裂方法，以充分造缝并沟通主裂缝、支裂缝及与支裂缝连通的微裂缝，最大限度地提高储层改造体积(SRV)。

根据本发明提供的油气井压裂方法，包括以下步骤：

1)测定地层参数；

2)基于步骤1)所测定的地层参数，确定射孔位置，并选择压裂施工参数；

3)实施射孔作业，并对目标地层进行预处理；

4)向目标地层注入第一压裂液，任选地，在注入过程中，在所述第一压裂液中加入支撑剂；

5)向地层注入第二压裂液，其中，所述第二压裂液的黏度大于所述第一压裂液的黏度；

任选地，6)向地层先后注入所述第一压裂液和所述第二压裂液，

7)向地层先后注入所述第一压裂液和第三压裂液，其中，所述第三压裂液的黏度大于或等于所述第二压裂液的黏度；

8)向地层注入酸液；和

9)破胶返排。

在本发明提供的压裂方法中，通过压裂液、酸液和多级交替注入，使其在地层裂缝产生物理、化学作用，进而一方面可利用裂缝面的自支撑作用，另一方面利用酸岩反应形成的渗流通道，在裂缝中形成类似高通道压裂的无限裂缝导流能力，从而大幅提高压裂的有效周期，实现复杂裂缝在主裂缝范围内的全覆盖及有效连通，最终达到最大限度的提高页岩气井压裂效果的目的。

如前文所述，在本领域现有技术中，通常首先利用滑溜水造缝，沟通和延伸众多的微裂缝系统，同时携带70-140目小粒径支撑剂和/或40-70目支撑剂，然后利用中高黏度的胶液造主缝，并携带40-70目和30-50目大粒径支撑剂。目前采用压裂技术中，压裂裂缝内的支撑剂是在岩石闭合裂缝面上进行支撑，在闭合压力的作用下会快速破碎。