[发明专利]低粘度混合型压裂液、其应用和油气储层改造方法

说明书

本发明涉及一种低粘度混合型压裂液、其应用和油气储层改造方法。混合型压裂液是在压裂液中加有酸和活性剂，不加交联剂，粘度低，摩阻低，携砂能力强，其应用于油气储层改造过程中时，既能作为压裂液用，又能作为酸液用，使得压裂(或加砂压裂)和酸化两种储层改造方法可同时进行，一边压开储层，一边酸蚀被压开的储层裂缝壁面(滤失带)，裂缝宽的地方由这种混合型压裂液携带的砂子充填支撑，裂缝窄的地方或一些小的分支裂缝砂子进不去，但混合型压裂液里的酸能进去进行酸蚀和清洗，使得没有砂子支撑的裂缝部位也有一定的导流能力，加上活性剂的驱油功能，储层改造效果得以大大提高。

技术领域

本发明涉及一种加酸的混合型压裂液及其应用，尤其是低粘度的不交联的压裂液和酸(或酸和活性剂)混合，具有加砂压裂、酸化和驱油三种功能。本发明还涉及一种油气田储层的改造方法，尤其是一种在碎屑岩储层改造过程中，酸化、加砂压裂和驱油三种方式相结合并可同时进行的储层改造新方法。

背景技术

目前，碎屑岩储层的改造工艺是加砂压裂，其在油气田开发的储层改造中发挥着重要作用，其主要作用原理为：利用液体传压的原理，采用高压大排量的泵，将压裂液高压注入油层，以使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝：继续注入压裂液，裂缝向前延伸并填以砂子等支撑剂，从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，达到石油开采增产增注的目的。

虽然现有的方法可以通过水力在碎屑岩储层中压开一条缝，再用砂子支撑，可以增大泄流面积，提高油气产量。但是，目前压裂过程中常用的高粘度交联压裂液(冻胶)对压开的裂缝壁面有伤害(残胶堵塞)，而油气是从储层流出裂缝壁面进入裂缝再流入井筒，所以改善裂缝壁面的渗流能力很重要。另外是，现有的加砂压裂方法所压开的裂缝是楔形的，其裂缝远端太窄，砂子可能进不去，主裂缝边上的有些分支小裂缝也可能因为窄而导致砂子进不去，还有地层高温下压裂液的携砂性能问题(可能出现“砂堵”问题)，使得支撑剂(砂子)对裂缝的支撑效果难以达到预期，进而会影响裂缝的导流能力，导致最终对储层的改造难以达到预期的效果。

其中，现有加砂压裂技术要求压裂液的粘度高、滤失性低(例如加入降滤失剂)，以保证其具有较好的压裂性能。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种低粘度混合型压裂液及其应用，其混合压裂液中加有酸(或酸和活性剂)，将加砂压裂和酸化技术相结合，一边压开储层形成一条裂缝，一边酸蚀裂缝壁面上的储层基质孔隙，提高裂缝壁面上储层的渗流能力；当这种混合型压裂液携带砂子时，对裂缝宽的地方起支撑作用，携带的酸对砂子无法达到的窄裂缝进行酸蚀和清洗，使得裂缝窄的地方也有一定的导流能力，储层改造效果得以大大提高。

本发明还提供一种加砂压裂和加酸酸化相结合并可同时进行的油气储层改造方法，其采用压裂液基质中加酸和加砂相结合的技术，一边压裂一边酸化，既可以利用压裂液基质携带的砂子对裂缝宽的地方起支撑作用，又可以利用压裂液基质携带的酸对砂子无法达到的窄裂缝进行酸蚀和清洗，使得裂缝窄的地方也有一定的导流能力，压裂液基质携带的酸对裂缝壁面上储层进行酸化，导致裂缝周围滤失带的渗流能力也提高，这样储层改造效果得以大大提高。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种低粘度混合型压裂液，其特征在于，其包括：

压裂液基质，其中含有质量百分比为0.1～0.8％的稠化剂；

酸，其浓度为所述压裂液基质质量的1～12％；

活性剂，其浓度为所述压裂液基质质量的0～10％；

砂子，其含量为所述压裂液基质体积的0％～50％。