酸化压裂方法技术

本公开提供了一种酸化压裂方法，包括：喷砂射孔，在地层内形成射孔通道；将酸压管柱下入井筒内；通过所述酸压管柱向所述井筒内注入第一酸液，所述第一酸液包括呈酸性的加重液；封隔所述酸压管柱和所述井筒的套管之间的环空；再次向所述酸压管柱注入所述第一酸液，使所述第一酸液通过所述射孔通道在地层中形成裂缝；向所述酸压管柱注入第二酸液，延长所述裂缝，所述第二酸液包括呈酸性的胶凝剂；返排井筒内剩余液体，完成酸化压裂。本公开能在无需更换压裂设备情况下，压开地层，缩短施工周期，降低施工难度和成本。降低施工难度和成本。降低施工难度和成本。

【技术实现步骤摘要】
酸化压裂方法


[0001]本公开涉及油气田开发工程
，特别涉及一种酸化压裂方法。

技术介绍

[0002]酸化压裂是一种采用酸液作为压裂液，压裂地层形成裂缝的地层改造方法。酸化压裂过程中靠酸液的溶蚀作用将裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表面，以使停泵卸压后，裂缝壁面不会完全闭合，使得压裂时无需注入加支撑剂支撑裂缝。因此，酸化压裂的施工周期短，且压裂效果好，得到了广泛的应用。在对超深井碳酸盐储层进行酸化压裂时，受制于超深井碳酸盐储层的埋藏深、储层致密、泥浆污染以及封隔器级别偏低等多方面原因，使得很多勘探井出现泵压超压依然无法压开地层的问题，导致酸化压裂失败。
[0003]相关技术中，通常会更换承压能力更大的设备，例如，140MPa的采气树以及压裂管线，向地层内注液加压，以提高酸化压裂施工的压力，来压开地层。
[0004]然而，更换压裂设备会增加施工周期、大大提高施工成本和难度。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供了一种酸化压裂方法，能在无需更换压裂设备情况下，压开地层，缩短施工周期，降低施工难度和成本。所述技术方案如下：
[0006]本公开实施例提供了一种酸化压裂方法，所述酸化压裂方法包括：喷砂射孔，在地层内形成射孔通道；将酸压管柱下入井筒内；通过所述酸压管柱将第一酸液注入所述射孔通道，所述第一酸液包括呈酸性的加重液；封隔所述酸压管柱和所述井筒的套管之间的环空；再次向所述酸压管柱注入所述第一酸液，使所述第一酸液通过所述射孔通道在地层中形成裂缝；向所述酸压管柱注入第二酸液，延长所述裂缝，所述第二酸液包括呈酸性的胶凝剂；返排井筒内剩余液体，完成酸化压裂。
[0007]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述通过所述酸压管柱将第一酸液注入所述射孔通道前，包括：获取地层破裂压力和井口泵注压力；基于所述地层破裂压力和所述井口泵注压力的差值，确定所述第一酸液的密度。
[0008]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述通过所述酸压管柱将第一酸液注入所述射孔通道，包括：确定所述射孔通道与所述井筒的底部在所述井筒的轴向上的间距；基于所述间距和所述井筒的横截面的面积确定注入量；向所述酸压管柱内注入所述第一酸液。
[0009]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第一酸液包括：盐酸、加重液、胶凝剂、铁稳剂、助排剂、缓蚀剂、缓蚀增效剂和粘土稳定剂，在所述第一酸液中，所述盐酸的质量百分比为17％，所述加重液的质量百分比为42％，所述胶凝剂的质量百分比为0.05％，所述铁稳剂的质量百分比为2％，所述助排剂的质量百分比为1％，所述缓蚀剂的质量百分比为2％，所述缓蚀增效剂的质量百分比为1％，所述粘土稳定剂的质量百分比为1％，余量为水。
[0010]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述第二酸液包括：盐酸、胶凝剂、铁稳剂、助排剂、缓蚀剂和缓蚀增效剂，在所述第二酸液中，所述盐酸的质量百分比为20％，所述胶
凝剂的质量百分比为0.4375％，所述铁稳剂的质量百分比为2％，所述助排剂的质量百分比为1％，所述缓蚀剂的质量百分比为2％，所述缓蚀增效剂的质量百分比为1％。
[0011]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述酸压管柱包括：管柱本体、封隔器、第一控制阀和测试工具，所述封隔器套装在所述管柱本体外，所述第一控制阀安装在所述管柱本体上且位于所述封隔器的上方，所述第一控制阀用于在所述环空内压力达到第一设定值时，封隔所述管柱本体的内腔，所述测试工具安装在所述管柱本体上且位于所述封隔器和所述第一控制阀之间，所述测试工具用于检测所述管柱本体内压力和温度。
[0012]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述酸压管柱还包括第二控制阀，所述第二控制阀安装在所述管柱本体上且位于所述第一控制阀和所述封隔器之间，所述第二控制阀用于在所述环空内压力达到第二设定值时，导通所述环空与所述管柱本体的内腔，所述第二设定值大于所述第一设定值，所述管柱本体的管壁上设有循环孔，所述循环孔位于所述第一控制阀的上方，所述循环孔内设有破裂盘。
[0013]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述返排井筒内剩余液体之后，还包括：向所述环空加压至所述第一设定值，使所述第一控制阀封堵所述管柱本体；控制所述测试工具，检测所述管柱本体内的压力和温度，直至所述管柱本体内的压力不变。
[0014]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述酸化压裂方法还包括：向所述环空加压至所述第二设定值，使所述第二控制阀导通所述环空与所述管柱本体的内腔，且压破所述循环孔内的破裂盘；从所述管柱本体注入泥浆，使泥浆依次经过循环孔、所述第二控制阀进入井底，完成正循环压井。
[0015]在本公开实施例的另一种实现方式中，所述向所述酸压管柱注入第二酸液之后，还包括：通过所述酸压管柱向所述井筒内注入降阻水，顶替所述第二酸液进入所述裂缝。
[0016]本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0017]本公开实施例提供的酸化压裂方法，在注入酸压压裂前，先采用对地层进行喷砂射孔，以射穿井筒套管和地层中的岩石，克服近井地带污染和消除常规炮弹射孔的压实带，形成和井筒连通的射孔通道，有效降低后续酸压施工时，压破地层所需的压力；接着，下入酸压管柱，并在坐封酸压管柱前，将第一酸液注入射孔通道内，使第一酸液直接接触地层，借助第一酸液中的酸性液体劣化岩石强度，起到降低地层破裂压力目的；然后，待坐封酸压管柱后，再次注入第一酸液，使第一酸液在射孔通道对地层进行压裂，由于第一酸液中的加重液能增大第一酸液的密度，因此，能有效增大第一酸液在井筒内形成的液柱的液柱压力。这样，一方面降低地层破裂压力，另一方面提高第一酸液能施加在地层上的压力，即通过削弱地层破裂压力且同时增大施加的压裂压力的方式，以提高酸压压开地层形成裂缝的可能性；然后，在第一酸液压裂形成裂缝后，再注入第二酸液，由于第二酸液中的胶凝剂具有提高粘度的特性，使第二酸液在进入裂缝后能凝聚在一起，不易分散，降低第二酸液的滤失速度，以提高第二酸液穿透深度，使裂缝能进一步延展，以提高压裂效果；最后，返排井筒内剩余的残酸，即可完成酸化压裂。该酸化压裂方法在压裂时，无需更换压裂设备就能提高地层压裂的成功率，因而能缩短施工周期，降低施工难度。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本公开实施例提供的一种酸化压裂方法的流程图；
[0020]图2是本公开实施例提供的另一种酸化压裂方法的流程图；
[0021]图3是本公开实施例提供的一种酸压管柱的结构示意图。
[0022]图中各标记说明如下：
[0023]11
‑
管柱本体，12
‑
封隔器，13
‑
第一控制阀，14...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酸化压裂方法，其特征在于，所述酸化压裂方法包括：喷砂射孔，在地层内形成射孔通道；将酸压管柱下入井筒内；通过所述酸压管柱将第一酸液注入所述射孔通道，所述第一酸液包括呈酸性的加重液；封隔所述酸压管柱和所述井筒的套管之间的环空；再次向所述酸压管柱注入所述第一酸液，使所述第一酸液通过所述射孔通道在地层中形成裂缝；向所述酸压管柱注入第二酸液，延长所述裂缝，所述第二酸液包括呈酸性的胶凝剂；返排井筒内剩余液体，完成酸化压裂。2.根据权利要求1所述的酸化压裂方法，其特征在于，所述通过所述酸压管柱将第一酸液注入所述射孔通道前，包括：获取地层破裂压力和井口泵注压力；基于所述地层破裂压力和所述井口泵注压力的差值，确定所述第一酸液的密度。3.根据权利要求1所述的酸化压裂方法，其特征在于，所述通过所述酸压管柱将第一酸液注入所述射孔通道，包括：确定所述射孔通道与所述井筒的底部在所述井筒的轴向上的间距；基于所述间距和所述井筒的横截面的面积确定注入量；向所述酸压管柱内注入所述第一酸液。4.根据权利要求1至3任一项所述的酸化压裂方法，其特征在于，所述第一酸液包括：盐酸、加重液、胶凝剂、铁稳剂、助排剂、缓蚀剂、缓蚀增效剂和粘土稳定剂，在所述第一酸液中，所述盐酸的质量百分比为17％，所述加重液的质量百分比为42％，所述胶凝剂的质量百分比为0.05％，所述铁稳剂的质量百分比为2％，所述助排剂的质量百分比为1％，所述缓蚀剂的质量百分比为2％，所述缓蚀增效剂的质量百分比为1％，所述粘土稳定剂的质量百分比为1％，余量为水。5.根据权利要求1至3任一项所述的酸化压裂方法，其特征在于，所述第二酸液包括：盐酸、胶凝剂、铁稳剂、助排剂、缓蚀剂和缓蚀增效剂，在所述第二酸液中，所述盐酸的质量百分比为20％，所述胶凝剂的质量百分比为0.4375％，所述铁稳剂的质量百分比为2％，所述助...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瀚成，周长林，李力，张华礼，陈伟华，曾冀，黄馨，韩旭，杨欢，王茜，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：