[发明专利]一种控制页岩气井均衡压裂改造的方法

说明书

一种控制页岩气井均衡压裂改造的方法，属于油气田水力压裂技术领域。该方法首次将单独应用的微地震监测技术、体积压裂技术与变孔径射孔技术组合在一起，对页岩气井压裂改造，形成一种新型的改善压裂扩展形态，提高压裂改造体积，最终实现压裂效果的提升，实现页岩气井均衡压裂。具体技术流程为首先根据微地震监测技术分析和判断压裂裂缝形态扩展情况，然后通过优化射孔孔眼与射孔方位来控制新压裂的起裂方向与起裂压力，使压裂液更多地进入未充分改造层，从而实现压裂裂缝的均衡扩展，提高缝网复杂度，达到均衡体积压裂目的。

技术领域

本发明属于油气田水力压裂技术领域，涉及一种控制页岩气井均衡压裂改造的方法。

背景技术

水平井钻井技术和分段压裂技术是页岩气实现商业开发的两个核心技术，在进行分段压裂改造前需要为水平井筒与页岩储层提供孔眼通道，目前国内外常用的水平井分段射孔工艺技术是泵送桥塞-射孔联作技术。射孔方法多种多样，根据射孔相位可分为螺旋射孔、定向射孔、定面射孔等，根据射孔弹类型可分为大孔径射孔弹工艺和深穿透射孔弹工艺。深穿透射孔弹具有小孔径、穿透深的特点，可以穿透井筒附近钻完井污染区，有利于勾通井筒与储层，但孔眼摩阻较大；大孔径射孔弹具有大孔径、射孔孔道规则等特点，能有效降低施工摩阻，提升压裂初期破裂排量，降低地层起裂压力，进而提升压裂改造效果，但穿深较低。

公开号为CN104879110A的中国发明专利申请，公开了一种分簇射孔分段压裂联作工艺，包括如下步骤：a、根据测井解释成果、分段压裂或体积压裂工艺需求，确定射孔段分簇；b、下入完井管柱，下入完井工具，并按设计要求座封封隔器，替入完井液；c、采用带压电缆输送过油管分簇射孔技术完成第一段射孔作业；d、压裂施工；e、第一段压裂完成后，投入可降解纤维暂堵球堵塞射孔孔眼，重复进行第二段分簇射孔与压裂，直到完成整口井的射孔和压裂施工作业。

公开号为CN106321030A的中国发明专利申请，公开了一种用于射孔及加砂压裂的联作装置，其包括具有第一内腔的水力射孔工具，水力射孔工具的壁上设置有能与第一内腔连通的喷嘴；设置在水力射孔工具的下端的具有第二内腔的联作工具，联作工具的壁上设置有能与第二内腔连通的第一加砂过流孔；以及套接在联作工具的外壁上的加砂压裂工具，在加砂压裂工具的壁上设置有能与第一加砂过流孔配合形成加砂过流孔的第二加砂过流孔，其中，联作工具能相对于加砂压裂工具轴向移动以使得第一加砂过流孔和第二加砂过流孔选择性连通。

公开号为CN110984943A的中国发明专利申请，公开了一种致密储层长水平井极限分簇射孔压裂方法，包括如下步骤：步骤一：建立水平段综合品质分级评价标准根据致密储层长水平井测井结果，筛选综合地质工程一体化甜点判识因素中的数值，建立水平段综合品质分级评价标准，建立的水平段综合品质分级评价标准分为I、II、III类；步骤二：选择压裂改造对象根据步骤一的水平段综合品质分级结果，选择I、II类水平段作为压裂改造对象；步骤三：对裂缝射孔位置进行分段和分簇根据步骤二选择的压裂改造对象，结合甜点分布形态开展差异化布缝，对裂缝射孔位置进行分段和分簇；步骤四：进行单段压裂规模的差异化参数设定根据步骤三所分的簇数，进行单段压裂规模的差异化参数设定；步骤五：进行多簇射孔及压裂施工步骤四完成后，对水平井第一段进行油管传输多簇射孔，并进行压裂施工；步骤六：桥塞坐封丢手与待作业井段的射孔步骤五完成后，通过水力泵送可溶桥塞及射孔工具，进行桥塞坐封丢手与待作业井段的射孔；步骤七：进行目的作业井段与下部已作业井段封隔步骤六完成后，从井口投入与桥塞配套的可溶压裂球，进行目的作业井段与下部已作业井段的封隔，随后采用光套管注入实现压裂施工；步骤八：重复步骤六-步骤七，直至完成长水平井全部层段极限分簇射孔压裂作业；步骤九：关井，待可溶球及可溶桥塞溶解，放喷、求产和完井。

微地震监测技术能够描述井筒附近的储层内因应力场变化导致岩石破坏而引起的地震事件，可用于监测水力压裂施工过程中地层发生的破裂情况，能以三维图像形式展示，便于压裂施工指挥人员认识裂缝发育形态。目前，微地震监测技术广泛应用于页岩气水力压裂施工中，施工指挥人员可以通过微地震监测技术清楚了解储层改造情况。