【技术实现步骤摘要】
本专利技术具体涉及石油与天然气开发领域,是一种利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法。
技术介绍
1、致密储层高效改造技术的核心是通过压裂形成复杂缝网、增加油气渗流通道。暂堵压裂是实现缝网压裂改造的有效手段。理论与实践表明，多级暂堵可通过有效阻断缝内流体流动的方式提高缝内净压力，有效激活天然弱面，提高储层整体改造效果。多级暂堵转向压裂的关键在于：缝内有效封堵是抑制主裂缝扩展和缝内净压力达到天然弱面的激活条件。然而实际施工过程中，由于井下复杂（储层非均质性、管线摩阻变化和泵注参数调整）导致施工压力波动大，暂堵剂缝内运移及架桥规律复杂，暂堵形成准则及暂堵强度变化特征不明。
2、传统的数值模拟方法难以刻画暂堵剂动态运移及封堵过程，无法模拟暂堵压裂整个过程。传统的物模实验方法也存在一定局限性，传统的物模实验方法中的槽堵试验无法反映真实裂缝壁面形态的影响，而且裂缝模型的尺寸太小。劈裂造缝封堵实验中的管线直接连接缝口，无法模拟暂堵剂由井筒进入裂缝变向运移的动态过程，且楔形缝口设计忽略了缝口节流效应的影响；3d打印裂缝模型虽能重构裂缝的粗糙面，但裂缝面并非三维结构，暂堵剂在缝内沿单一方向流动。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，本专利技术能够为现场多级暂堵压裂提供优化的暂堵方案，确定该井是否适合暂堵压裂；适合暂堵压裂时，能够确定暂堵压裂次数以及补投暂堵剂时机。
2、本专利技术提供的利用可视化暂堵实验优
3、本专利技术提供了一种利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，包括以下步骤：
4、步骤1，将井下全直径岩心制成立方体试样，在所述立方体试样上钻取圆柱孔形成岩心井孔，将铝质金属井筒固定在岩心井孔中，岩心井孔预留裸眼段，得到立方体岩样；
5、步骤2，对立方体岩样进行ct扫描，获取立方体岩样在原始状态下的内部天然裂缝发育情况；
6、步骤3，对立方体岩样进行初次压裂，根据储层应力大小，利用真三轴水力实验设备对立方体岩样施加三向应力，并向立方体岩样的岩心井孔泵注压裂液，待初次压裂的泵注压力曲线出现突降后，得到初次压裂的立方体岩样，停止泵注压裂液，卸载压力，记录初次压裂的泵注压力曲线，利用ct扫描立方体岩样，获取初次压裂后的内部裂缝形态；
7、步骤4，向初次压裂的立方体岩样进行一次暂堵压裂，利用真三轴水力实验设备对立方体岩样施加三向应力，施加围压，泵注暂堵压裂液，待一次暂堵压裂的泵注压力曲线出现突降后，得到一次暂堵压裂的立方体岩样，卸载压力，记录一次暂堵压裂的泵注压力曲线，利用ct扫描一次暂堵压裂的立方体岩样，获取一次暂堵压裂后的内部裂缝形态；
8、步骤5，重复上述步骤4，开展二次以上的暂堵压裂，待实验全部完成后，将所述立方体岩样取出，获取整个过程的泵注压力曲线以及所述立方体岩样的裂缝形态；
9、通过整个过程的泵注压力曲线以及所述立方体岩样的裂缝形态，确定最终暂堵压裂级数。
10、优选地，所述整个过程的泵注压力曲线包括初次压裂的泵注压力曲线、每次暂堵压裂的泵注压力曲线；所述立方体岩样的裂缝形态包括初次压裂、每次暂堵压裂的裂缝形态，所述裂缝形态包括立方体岩样的表面裂缝形态数据和内部裂缝形态。
11、立方体岩样的表面裂缝形态数据可通过拍照形式获取。
12、优选地，通过立方体岩样的裂缝形态确定暂堵压裂级数a，具体如下：
13、若第一次暂堵压裂后的立方体岩样的裂缝与初次压裂后的立方体岩样的裂缝之间的夹角未达到夹角d，说明暂堵难以形成有效的转向缝，则该井不适宜暂堵；
14、若第一次暂堵压裂后的立方体岩样的裂缝与初次压裂后的立方体岩样的裂缝之间的夹角达到夹角d，说明暂堵已形成有效的转向缝，则该井适宜暂堵，能够继续进行暂堵压裂，在继续进行暂堵压裂时，当n次暂堵压裂后的立方体岩样的裂缝与n-1次暂堵压裂后的立方体岩样的裂缝之间的夹角未达到夹角d时，说明n次压裂暂堵压裂难以形成有效的转向缝，暂堵压裂实验结束，确定暂堵压裂级数a，暂堵压裂级数a为n-1。
15、通过暂堵压裂的泵注压力曲线确定暂堵压裂级数b，具体如下：
16、获取每一次暂堵压裂后形成新裂缝对应的破裂压力最高值，所述破裂压力最高值是本次暂堵压裂的泵注压力曲线的泵注压力最高值，利用破裂压力最高值计算井口压力，若计算得到的井口压力超过井口限压值，确定暂堵压裂级数b，暂堵压裂级数b=本次暂堵压裂次数-1；
17、最终暂堵压裂级数c取暂堵压裂级数a与暂堵压裂级数b的较小值。
18、优选地，夹角d为夹角≥30°。
19、优选地，以确定的最终暂堵压裂级数c实施现场多级暂堵压裂，在现场多级暂堵压裂实施过程中，监控每一次暂堵压裂后的新增裂缝的转向方位，当监测到本次暂堵压裂后的新增裂缝与当前裂缝间的夹角未达到夹角d时，补投暂堵剂，直至本次暂堵压裂后的新增裂缝的裂缝与当前裂缝间的裂缝夹角达到夹角d。
20、现场可通过微地震监控裂缝的转向方位。
21、优选地，在步骤1中，获取井下全直径岩心，通过环氧树脂凝胶和采用线切割方式将所述全直径岩心制作成100mm×100mm×100mm立方体试样。
22、优选地，在步骤1中，采用钻孔设备对立方体试样进行处理，在立方体试样中心点钻取直径为16mm、长度为60mm的圆柱孔，形成岩心井孔，将长度为80mm、内径为10mm、外径为14mm的铝质金属井筒用环氧树脂固定在岩心井孔中。
23、在立方体试样中心点钻取直径为16mm、长度为60mm的圆柱孔，用于模拟钻井的过程。
24、本专利技术所述利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，通过利用ct扫描获取立方体岩样内部裂缝形态，达到立方体岩样内部裂缝形态的可视化目的。
25、本专利技术能够为现场多级暂堵压裂提供优化的暂堵方案，确定该井是否适合暂堵压裂；适合暂堵压裂时，能够确定暂堵压裂次数以及补投暂堵剂时机。
26、以所述实验整个过程的泵注压力曲线以及所述立方体岩样的裂缝形态，确定最终暂堵压裂级数，通过最终暂堵压裂级数指导现场多级暂堵压裂。
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1.一种利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：以确定的最终暂堵压裂级数C实施现场多级暂堵压裂，在现场多级暂堵压裂实施过程中，监控每一次暂堵压裂后新增裂缝的转向方位，当监测到本次暂堵压裂后的新增裂缝与当前裂缝间的夹角未达到夹角D时，补投暂堵剂，直至本次暂堵压裂后的新增裂缝的裂缝与当前裂缝间的裂缝夹角达到夹角D。
3.如权利要求1或2所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：夹角D为夹角≥30°。
4.如权利要求1或2所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：步骤1中，获取井下全直径岩心，通过环氧树脂凝胶和采用线切割方式将所述全直径岩心制作成100mm×100mm×100mm立方体试样。
5.如权利要求3所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：步骤1中，获取井下全直径岩心，通过环氧树脂凝胶和采用线切割方式将所述全直径岩心制作成100mm×100mm×100mm立方体试样。
6.如权利
7.如权利要求3所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：步骤1中，采用钻孔设备对立方体试样进行处理，在立方体试样中心点钻取直径为16mm、长度为60mm的圆柱孔，形成岩心井孔，将长度为80mm、内径为10mm、外径为14mm的铝质金属井筒用环氧树脂固定在岩心井孔中。
8.如权利要求4所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：步骤1中，采用钻孔设备对立方体试样进行处理，在立方体试样中心点钻取直径为16mm、长度为60mm的圆柱孔，形成岩心井孔，将长度为80mm、内径为10mm、外径为14mm的铝质金属井筒用环氧树脂固定在岩心井孔中。
...【技术特征摘要】
1.一种利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：以确定的最终暂堵压裂级数c实施现场多级暂堵压裂，在现场多级暂堵压裂实施过程中，监控每一次暂堵压裂后新增裂缝的转向方位，当监测到本次暂堵压裂后的新增裂缝与当前裂缝间的夹角未达到夹角d时，补投暂堵剂，直至本次暂堵压裂后的新增裂缝的裂缝与当前裂缝间的裂缝夹角达到夹角d。
3.如权利要求1或2所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：夹角d为夹角≥30°。
4.如权利要求1或2所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：步骤1中，获取井下全直径岩心，通过环氧树脂凝胶和采用线切割方式将所述全直径岩心制作成100mm×100mm×100mm立方体试样。
5.如权利要求3所述的利用可视化暂堵实验优化暂堵方案的方法，其特征在于：步骤1中，获取井下全直径岩心，通过环氧树脂凝胶和采用线切割方式将所述全直径岩心制作成100mm...
【专利技术属性】
技术研发人员：古小龙，傅子登，王晓强，吕凯，
申请(专利权)人：克拉玛依市燃气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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