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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201210392788.6 (22)申请日 2012.10.16 C09K 8/68(2006.01) E21B 43/267(2006.01) (73)专利权人 中国石油天然气股份有限公司 地址 100007 北京市东城区东直门北大街 9 号 专利权人 北京科麦仕油田化学剂技术有限 公司 (72)发明人 周福建 刘玉章 丁云宏 杨贤友 刘雄飞 吕述奇 张福祥 石阳 李向东 熊春明 连胜江 亓海燕 杨向同 (74)专利代理机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 丁香兰 庞东成 CN 1884792 A,2006.12.。
2、27,说明书第2页第 4 段 - 第 6 页第 3 段 . CN 102071919 A,2011.05.25, 说明书第 4-19 段 . (54) 发明名称 提高压裂裂缝中支撑剂铺置效率的压裂液和 压裂方法 (57) 摘要 本发明涉及一种用于提高压裂裂缝中支撑剂 铺置效率的压裂液和压裂方法, 所述压裂液为水 基压裂液, 包含悬砂纤维和增稠剂, 所述悬砂纤维 选自亲水性高强度弯曲状有机纤维或无机纤维。 所述压裂方法使用了该压裂液作为携砂液注入地 层裂缝。携砂液的注入参数为 : 用量为 40 3000 立方米, 注入速度为 2.0 15.0 立方米 / 分钟。 本发明利用悬砂纤维形成三维网状结。
3、构来悬浮支 撑剂, 该方法可以减少携砂液中瓜尔胶的含量, 并 提高支撑剂在纵向的铺置效率, 因而能够保证支 撑剂在压开的人工裂缝纵向上较均匀地分布, 从 而改善裂缝整个纵向剖面上的导流性能, 提高压 裂改造的经济效益。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 马骅 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书7页 附图1页 (10)授权公告号 CN 103013486 B (45)授权公告日 2015.04.08 CN 103013486 B 1/1 页 2 1. 一种水力压裂用水基压裂液, 所述压裂液用于携带支撑剂, 其特征在于, 所述压裂液 具有。
4、以下组分 : 淡水为 100 重量份、 悬砂纤维 0.1 0.5 重量份、 降滤失剂 0.1 3.0 重量 份、 增稠剂 0.2 0.5 重量份、 pH 值调节剂 0.02 0.04 重量份、 破乳剂 0.5 1 重量份、 助排剂 0.5 1 重量份、 交联剂 0.2 0.5 重量份, 所述悬砂纤维选自亲水性高强度有机纤 维或无机纤维, 其中, 所述悬砂纤维是弯曲状的, 具有以下性能参数 : 纤维抗拉强度为 : 20MPa 4000MPa ; 纤维真实密度 : 1.10g/cm3 2.78g/cm3; 纤维长度 : 3mm 15mm ; 纤维直径 : 8m 500m, 其中, 排除压裂液含有 。
5、0.5 重量份悬砂纤维的情况。 2. 如权利要求 1 所述的压裂液, 其中, 所述增稠剂包括瓜尔胶。 3.如权利要求1或2所述的压裂液, 其中, 所述无机纤维选自玻璃纤维、 碳纤维、 玄武岩 纤维、 陶瓷纤维和聚磷酸钙纤维中的至少一种 ; 所述有机纤维选自聚丙烯纤维、 聚丙烯腈纤 维、 聚氨基甲酸酯纤维、 聚酰胺、 聚乙烯醇纤维、 聚乙烯纤维、 聚酯纤维、 聚乳酸纤维和聚对 苯撑苯并双噁唑纤维中的至少一种。 4.一种水力压裂方法, 其特征在于, 所述压裂方法使用权利要求13中任一项所述的 压裂液作为携砂液, 从而将支撑剂携带入压开裂缝中。 5. 如权利要求 4 所述的方法, 其中, 携砂液的注。
6、入参数为 : 40 3000 立方米, 速度为 2.0 15.0 立方米 / 分钟。 6. 如权利要求 4 或 5 所述的方法, 其中, 所述方法还包括, 在注入携砂液前, 使用 20 2000 立方米的前置液, 以 1.5 15.0 立方米 / 分钟的排量注入地层裂缝。 权 利 要 求 书 CN 103013486 B 2 1/7 页 3 提高压裂裂缝中支撑剂铺置效率的压裂液和压裂方法 技术领域 0001 本发明涉及石油天然气开采技术领域中的一种压裂液和油气井压裂方法, 特别涉 及在低渗透储层的油气藏压裂过程中, 利用纤维辅助悬浮支撑剂以改善支撑剂在裂缝中的 铺置效率, 从而提高压裂效果的新。
7、型压裂液和压裂方法。 背景技术 0002 我国低渗透油气资源量巨大, 占已探明总储量的 70以上, 是我国未来增储上产 的主要潜力工区。 这类油气资源具有三低的特点, 即探明率低、 自然投产率低、 采收率低。 已 经证实, 水力压裂改造是提高低渗透油气藏的产能和开发效果与效益的重要技术手段, 因 而水力压裂技术是用于低渗透油气资源开采的有效手段。 0003 简单的说, 水力压裂技术的原理如下 : 其利用地面高压泵组, 将高粘液体以大大超 过地层吸收能力的排量注入井中, 在井底产生高压, 当此压力大于井壁附近的地应力和地 层岩石抗张强度时, 将在井底附近地层产生裂缝 ; 继续注入含有支撑剂的携砂。
8、液, 裂缝向 前延伸并填以支撑剂, 从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和导流能力的填砂裂 缝, 以达到增产增注的目的。 0004 水力压裂过程中向地层注入的液体称为压裂液, 按照压裂液在压裂过程中不同阶 段的作用, 可分为前置液、 携砂液和顶替液。 其中, 前置液的作用是破裂地层, 造成一定几何 尺寸的裂缝, 以便随后的携砂液进入 ; 携砂液的作用是用来将支撑剂携带进入裂缝至预定 位置, 其中支撑剂是指在压裂液带入裂缝后, 在压力释放后支撑裂缝的物质, 常用的支撑剂 例如陶粒、 石英砂等 ; 顶替液的作用是将携砂液送至预定位置, 并将井筒中的全部携砂液替 入裂缝中。 0005 现有的携砂。
9、液一般使用瓜尔胶作为增稠剂来增大携砂液的粘度, 从而使支撑剂悬 浮于携砂液中进入裂缝。由于瓜尔胶在地层裂缝中可能对地层产生不利作用, 因而现有的 研究主要集中在对瓜尔胶和交联剂的本身的改进。例如, CN101747886A 公开了一种压裂液 原液和交联液, 其中压裂液原液包含瓜尔胶、 粘土稳定剂、 助排剂、 pH 调节剂、 降滤失剂等。 0006 然而, 由于现有压裂液对支撑剂悬浮能力有限, 压裂支撑剂在裂缝中的沉降导致 支撑效率低等问题, 严重影响了压裂改造的效果。 另一方面, 瓜尔胶冻胶压裂液通过射孔炮 眼高速剪切, 将导致冻胶结构剪切破坏 ( 油气藏增产措施, 2002.4, 石油工业出。
10、版社, 第三 版 P249), 悬砂能力下降, 支撑剂在裂缝中沉降。近年来国外为了减少聚合物对储层和支撑 带的损害, 使用低聚合物滑溜水压裂, 但滑溜水悬砂性能差, 其携带支撑剂浓度低, 导致裂 缝中支撑剂布置浓度低, 影响裂缝导流能力 ; 另外支撑剂在裂缝中向下沉降, 使裂缝上部无 支撑剂支撑, 导致裂缝闭合后上部无导流能力, 压裂效果差。 0007 具体而言, 由于现有压裂液是主要是使用瓜尔胶聚合物冻胶携砂, 支撑剂沉降过 程遵循斯托克斯定律, 支撑剂的沉降速率与压裂液粘度呈反比, 要保证支撑剂在裂缝中均 匀铺置, 压裂携砂液在裂缝中要有较高的粘度, 一般大于 200mPa.s, 甚至更高。
11、。即使这样 支撑剂在裂缝中也会沉降, 使裂缝的上部无支撑剂。当压裂施工结束后, 裂缝闭合, 上部裂 说 明 书 CN 103013486 B 3 2/7 页 4 缝没有支撑剂, 导致压裂效果差 ; 另外使用过高粘度的压裂液, 就势必要加大聚合物 ( 瓜尔 胶 ) 浓度, 这将导致聚合物的残渣和压裂液残胶 ( 没有彻底破胶 ) 对裂缝支撑带和裂缝面 的伤害, 破坏压裂效果。 0008 US2006054324A1 中公开了一种水基压裂液, 其包含气体成分、 纤维和增稠剂, 其中 作为增稠剂的瓜尔胶在该水基压裂液中的含量仍高达 15 重量, 其中的气体成分和纤维 起到的是辅助压裂的效果。由于该水基。
12、压裂液仍然以粘度悬砂为主, 虽然其在一定程度上 起到了提高支撑剂铺置效率的作用, 但是粘度过高的压裂液将对裂缝支撑带和裂缝面造成 伤害, 且使压裂效果不佳 ; 并且由于存在的气体容易吸附在纤维上, 这在很大程度上减弱了 纤维本身的强度, 实际上造成悬砂性能不佳。 0009 因此, 需要发明一种粘度低且能够提供支撑剂在裂缝中纵向均匀分布的新型压裂 液和压裂方法, 以在提高压裂效果的同时改善支撑剂在裂缝中的铺置效率。 发明内容 0010 有鉴于此而作出本发明, 因此, 本发明的一个目的在于提供一种用于有利于支撑 剂在裂缝中纵向均匀分布, 以改善水力压裂裂缝中支撑剂铺置效率的新型携砂压裂液和压 裂方。
13、法。 0011 为了实现这一目的, 本发明的一个方面提供了一种水基压裂液, 所述压裂液用于 在压裂过程中将支撑剂携带进入地层裂缝中, 所述压裂液中包含悬砂纤维和增稠剂, 所述 悬砂纤维选自亲水性高强度有机纤维或无机纤维, 且所述悬砂纤维的形状是弯曲状的。本 发明利用悬砂纤维形成三维网状结构来悬浮支撑剂, 该方法可以减少携砂液中瓜尔胶的含 量, 并提高支撑剂在纵向的铺置效率 ; 并且, 本发明的压裂液中不包含气体组分, 从而减轻 了气体对纤维强度的弱化作用, 保证了悬砂性能。 另外, 本发明中所述的增稠剂可以包含瓜 尔胶、 聚丙烯酰胺等水溶性聚合物。 0012 为了更好地阻止支撑剂在裂缝中沉降,。
14、 提高支撑剂铺置效率, 优选的是, 上述悬砂 纤维具有以下的性能参数 : 0013 纤维抗拉强度为 : 20MPa 4000MPa ; 0014 纤维真实密度 : 1.10g/cm3 2.78g/cm3; 0015 纤维长度 : 3mm 15mm ; 0016 纤维直径 : 8m 500m。 0017 满足上述性能参数的亲水性纤维选自, 作为无机纤维, 可以是玻璃纤维、 碳纤维、 玄武岩纤维、 陶瓷纤维和聚磷酸钙纤维中的至少一种 ; 作为有机纤维, 可以是聚丙烯纤维、 聚丙烯腈纤维、 聚氨基甲酸酯纤维、 聚酰胺、 聚乙烯醇纤维、 聚乙烯纤维、 聚酯纤维、 聚乳酸 纤维和聚对苯撑苯并双噁唑纤维中。
15、的至少一种。 0018 在一个实施方式中, 基于 100 重量份的淡水, 本发明的水基压裂液含有悬砂纤维 0.11.0重量份, 增稠剂0.20.5重量份, 其中, 由于悬砂纤维是弯曲状的上述无机纤维 或有机纤维, 悬砂纤维的含量进一步优选为 0.1 0.5 重量份。 0019 另外, 本发明的水基压裂液中还可以包含常用的成分, 如降滤失剂、 pH 调节剂、 破 乳剂、 助排剂和交联剂等。在一个实施方式中, 基于 100 重量份的淡水, 本发明的水基压裂 液含有降滤失剂 0.1 3.0 重量份, pH 调节剂 0.02 0.04 重量份, 破乳剂 0.5 1.0 重 说 明 书 CN 10301。
16、3486 B 4 3/7 页 5 量份, 助排剂 0.5 1.0 重量份, 交联剂 0.2 0.5 重量份。 0020 本发明的另一方面提供了一种提高水力压裂裂缝中支撑剂铺置效率的压裂方法, 所述压裂方法使用了包含上述悬砂纤维的压裂液作为携砂液, 利用悬砂纤维形成三维网状 结构来悬浮支撑剂, 该方法可以减少携砂液中增稠剂的含量, 有效阻止支撑剂在裂缝中沉 降, 改善支撑剂在裂缝中纵向剖面上的均匀铺置程度。 0021 其中, 所述悬砂纤维具有亲水性, 容易分散在压裂液中, 且易形成三维网状结构, 防止支撑剂沉降, 并且由于选用了弯曲状的上述悬砂纤维, 与传统的高粘度压裂液相比, 可 以在降低压裂。
17、液粘度的情况下实现相同或更佳的悬砂效果。 0022 本发明所述方法中使用的压裂液的性质如上所述。 本发明的压裂方法包括注入前 置液、 注入携砂液和用滑溜水顶替三个阶段。 0023 在一个实施方式中, 本发明的压裂方法注入携砂液的参数如下 : 使用403000立 方米的携砂液, 且注入速度为 2.0 15.0 立方米 / 分钟。 0024 在另一实施方式中, 本发明的压裂方法注入前置液的参数如下 : 使用202000立 方米的前置液, 以 1.5 15.0 立方米 / 分钟的排量注入地层裂缝。 0025 在又一实施方式中, 本发明的压裂方法中滑溜水的用量相当于施工管柱的容积。 0026 如下文所。
18、揭示的那样, 本发明提供的用于提高支撑剂在压裂裂缝中铺置效率的压 裂液和压裂方法具有以下的有益效果 : 与常规压裂高粘度悬砂相比, 通过特殊纤维在压裂 液中形成三维网状结构悬砂, 支撑剂的沉降速率大大降低, 当裂缝闭合时, 裂缝内的支撑剂 向下沉降很少, 能够保证支撑剂在压开的人工裂缝纵向上较均匀地分布, 尤其保证裂缝上 部也有支撑剂支撑, 改善裂缝整个纵向剖面上的导流性能, 提高压裂改造的经济效益。 附图说明 0027 图 1 是示出了支撑剂在常规瓜尔胶压裂液和本发明的纤维压裂液中的沉降情况 的实验图。 具体实施方式 0028 以下将结合附图和实施例具体描述本发明。 本领域技术人员通过下述描。
19、述将了解 的是, 本发明所述的实施方式只是实施本发明的示例性实例, 其不能用来限制本发明的目 的。除非另有说明, 下文中提及的单位 “份” 均指代 “重量份” , 百分数均为重量百分数 ; 本文 所述的压裂液中各个成分的重量百分数 ( 或百分数 ) 均是以压裂液的总重量为基准的。 0029 本文中所提及的术语 “增稠剂” 是指天然的或人工合成的水溶性聚合物, 如瓜尔胶 ( 如羟丙基瓜尔胶、 羧甲基瓜尔胶或羟丙基羧甲基瓜尔胶 ) 或聚丙烯酰胺等物质。 0030 首先说明本发明的压裂液。如上所述, 本发明的目的是提供一种包含悬砂纤维和 增稠剂的压裂液, 所述压裂液在压裂工艺中用作携砂液, 从而可以。
20、在地层裂缝中形成三维 网状结构来悬浮支撑剂, 从而改善支撑剂在裂缝中纵向剖面上的均匀铺置程度。 0031 本发明的压裂液通常为水基压裂液, 换言之, 其基液可以是常规水基瓜尔胶压裂 液、 表面活性剂基压裂液或水基聚丙烯酰胺类压裂液。 0032 携砂液中的悬砂纤维是可以在水基压裂液中均匀分散的亲水性高强度有机纤维 或无机纤维, 并且所述悬砂纤维是弯曲状的。其中, 纤维的亲水性没有特别的限制, 只要其 说 明 书 CN 103013486 B 5 4/7 页 6 性质能够满足 “表面易于水润湿, 且纤维本身容易在水中分散” 的要求即可。由此, 本领域 技术人员通过上述描述可以选择对于本发明合适的亲。
21、水性纤维。 0033 另外, 本发明的一个显著性特点为, 选用表观形状为弯曲状的有机纤维或无机纤 维来作为悬砂纤维。 本发明人发现, 与本领域中常用的直线型纤维相比, 本发明的弯曲状纤 维更容易彼此勾连形成网状结构, 因而当纤维均匀地分散在水基压裂液中时, 其能够在压 裂液各处形成稳定的整体型悬砂网络来悬浮支撑剂。 0034 另一方面, 为了保证悬砂网络的力学性能, 悬砂纤维的强度以抗拉强度计, 认为 20MPa 4000MPa 的抗拉强度能够满足本发明的要求。 0035 其中, 该悬砂纤维性能指标 : 0036 纤维抗拉强度为 : 20MPa 4000MPa ; 0037 纤维真实密度 : 。
22、1.10g/cm3 2.78g/cm3; 0038 纤维长度 : 3mm 15mm ; 0039 纤维直径 : 8m 500m。 0040 此处, 纤维长度是指纤维在拉直后其最大长度上量取的直线长度, 整体型悬砂网 络是指均匀分散的悬砂纤维通过彼此勾连而在全部压裂液中形成的一体化网状结构体。 0041 本发明人通过研究发现, 通过选择具有上述性能的纤维, 首先, 由于其亲水性, 在 分散中水基压裂液中时能够均匀地分散在压裂液各处, 形成整体型三维网络 ; 其次, 由于其 形状为弯曲状, 该纤维能够彼此勾连保证三维网络的稳定性, 再次, 由于纤维具有特定的强 度, 因而其形成的三维网络能够经受支。
23、撑剂下沉的压力, 从而减缓或抑制支撑剂沉降的速 率 ; 同时, 本发明可以使用较少量的纤维, 在减少了增稠剂的用量的条件下, 本发明的压裂 液具有较低的粘度, 并且不会形成太致密的纤维网络, 影响压裂效果, 保证了压裂液的经济 效益。 0042 其中, 无机纤维可以是玻璃纤维、 碳纤维、 玄武岩纤维、 陶瓷纤维和聚磷酸钙纤维 中的至少一种 ; 有机纤维可以是聚丙烯纤维、 聚丙烯腈纤维、 聚氨基甲酸酯纤维、 聚酰胺、 聚乙烯醇纤维、 聚乙烯纤维、 聚酯纤维、 聚乳酸纤维和聚对苯撑苯并双噁唑纤维中的至少一 种。 0043 作为天然的水溶性聚合物, 本发明的瓜尔胶可以选用本领域中常用的瓜尔胶, 例 。
24、如可以采用羟丙基瓜尔胶、 羧甲基瓜尔胶或羟丙基羧甲基瓜尔胶等。作为人工合成的水溶 性聚合物, 可以采用聚丙烯酰胺等本领域中公知的聚合物。 0044 其中, 瓜尔胶和聚丙烯酰胺等聚合物在压裂过程的不同阶段中, 还可以用作改善 粘度的减阻剂。例如, 在滑溜水顶替液中, 可以采用聚丙烯酰胺来作为减阻剂。 0045 在一个实施方式中, 作为携砂剂的压裂液具有以下组分 : 淡水为 100 份 ; 悬砂纤维 0.1 1.0 份 ; 降滤失剂 0.1 3.0 份 ; 增稠剂 0.2 0.5 份 ; pH 值调节剂 0.02 0.04 份 ; 破乳剂 0.5 1 份 ; 助排剂 0.5 1 份 ; 交联剂 0。
25、.2 0.5 份。其中, 降滤失剂的细度可以 为 60 200 目。 0046 其中, 由于选用了上述弯曲状悬砂纤维, 本发明中悬砂纤维的量可大为减小, 在一 个实施方式中, 相对于 100 份的淡水, 悬砂纤维的含量为 0.1 0.5 份。 0047 其中, 压裂液可以以本领域中常用的比例携带支撑剂, 例如支撑剂以 5 体积 50体积(又计60kg/m3780kg/m3)的携砂比与压裂液混合。 本发明的支撑剂可以为本领 说 明 书 CN 103013486 B 6 5/7 页 7 域的常用支撑剂形式, 例如各种粒径的陶粒、 压裂用石英砂等 ; 支撑剂的细度可以是 20 40 目、 30 50。
26、 目、 40 60 目或 50 目 /70 目。 0048 另外, 上述降滤失剂可以为碳酸钙粉末、 淀粉、 粉陶、 细粉砂、 树脂中的一种或几种 的混合物 ; 破乳剂可以是烷基酚与环氧乙烷缩合物和阳离子表面活性剂 ; 助排剂可以是含 氟表面活性剂, 如全氟辛基磺酸盐、 氟壬氧基苯磺酸盐等。 pH调节剂可以选用本领域中常用 的试剂。 0049 以下将具体说明本发明的压裂方法。 如上文所述, 本发明的压裂方法主要在于, 使 用包含悬砂纤维和瓜尔胶的上述压裂液作为携砂液, 在地层裂缝中形成三维网状结构来悬 浮支撑剂, 从而改善支撑剂在裂缝中纵向剖面上的均匀铺置程度。 0050 本发明的水力压裂方法可。
27、以用于碎屑岩、 碳酸盐岩、 火成岩或页岩等储层的水力 压裂改造。 而且, 本发明的压裂方法不仅可以用于直井的压裂, 还可以用于斜井、 水平井压裂 改造。 0051 本发明的压裂方法主要包括三个阶段。第一阶段是使用酸液解除近井带的堵塞, 降低岩石的破裂压力, 进而有利于压裂施工。 第二阶段使用前置液压开地层, 形成具有一定 规模的裂缝。第三阶段使用携砂液携带支撑剂填充, 支撑裂缝。 0052 另外, 本发明的压裂方法还可以在将支撑剂填充到裂缝中后, 使用滑溜水顶替液 进行顶替。 0053 在一个实施方式中, 本发明的压裂方法包括以下步骤 : 0054 (1) 使用 20 2000 立方米前置液,。
28、 以 1.5 15.0 立方米 / 分钟排量注入地层开 缝 ; 0055 (2) 使用 40 3000 立方米, 以 2.0 15.0 立方米 / 分钟的排量泵注携砂液入地 层, 将支撑剂携带入压开裂缝中支撑裂缝, 在储层形成具有一定导流能力的人工裂缝 ; 0056 (3) 使用滑溜水顶替, 其中, 滑溜水顶替液的用量相当于施工管柱容积。 0057 更进一步的说, 本发明的前置液和滑溜水顶替液可以具有本领域中的常见组成。 例如, 作为实例, 前置液可具有以下组分 : 淡水 100 份 ; 60 200 目降滤失剂 0.1 3.0 份 ; 瓜尔胶 0.2 0.5 份 ; pH 值调节剂 0.02。
29、 0.04 份, 破乳剂 0.5 1.0 份 ; 助排剂 0.5 1.0 份。交联剂 0.2 0.5 份。 0058 另外, 作为实例, 滑溜水顶替液各组分重量比为 : 淡水为 100 份 ; 助排剂 0.5 1 份 ; 减阻剂 0.01 1.0 份。 0059 此外, 应当理解的是, 上述压裂液和压裂方法的说明中未详细描述的内容, 均是本 领域技术人员容易想到的常用参数, 因此可以省略对其的详细说明。 0060 实施例 0061 实施例 1 : 室温下悬砂纤维的效果实验 0062 在室温条件下, 依次加入量取2000ml自来水, 在搅拌条件下依次加入8g羟丙基瓜 尔胶 ( 京昆油田化学科技开。
30、发公司 )、 0.5g 柠檬酸 ( 市售品 ), 搅拌完全溶解, 放置 4 小时。 使用氢氧化钠溶液将pH值调整到约1011, 量取600ml胶液分成三份, 一份加2.25g纤维 FBR-8(弯曲状, 最大长度10mm, 直径15m, 平均抗拉强度2400MPa ; 北京科麦仕油田化学剂 技术有限公司 ), 搅拌使其分散均匀 ; 一份不加入纤维、 另一份加入常用的直线型纤维 ( 用 作对照 )。然后在三份溶液中分别加入有机硼交联剂 YP-150( 北京科麦仕油田化学剂技术 说 明 书 CN 103013486 B 7 6/7 页 8 有限公司 )2.5ml, 使其交联 ; 最后分别加入 240。
31、g CARBOPROP 中强度陶粒 ( 细度 20/40 目 ; 卡博陶粒 ( 中国 ) 有限公司 ; 12500psi 压力下破碎率为 5.1 ), 搅拌均匀。将三份含砂溶 液分别倒入量筒中, 计时观察陶粒的沉降速率见表 1 ; 并将含本发明的弯曲状纤维和不含 纤维的压裂液的沉降情况示出于图 1 中。 0063 表 1 瓜尔胶 - 纤维压裂液悬砂性能 0064 0065 由表 1 和图 1 的结果可以看出, 在瓜尔胶压裂液中加入悬砂纤维能够有效地防止 陶粒沉降, 而通过比较直线型纤维和弯曲状纤维的实验, 可以看出, 通过将悬砂纤维选用为 弯曲状的纤维, 其悬砂效果大为改善, 取得了预料不到的。
32、优异效果。 0066 比较例 1 : 常规压裂增产 0067 本发明的压裂液和压裂方法在华北油田 A 井进行试验性重复压裂实施。压裂井 段 : 3057.0m 3103.0m, 首先, 该段于 2009 年 9 月进行常规瓜尔胶压裂, 施工排量 3.2 3.4m3/ 分钟, 加砂 16.14m3, 压裂后日产油 5.9 吨, 到 2010 年 10 月, 日产液 4.2 吨, 日产油 2.9 吨, 含水 32.31。 0068 实施例 2 : 本发明的压裂增产 0069 2010 年 11 月对该井 A 进行纤维悬砂压裂施工, 压裂方法和压裂液的组成如下。 0070 压裂方法可概括为 : 以4。
33、.0m3/分钟排量注入前置液180m3造缝, 再以3.54.0m3/ 分钟排量注入纤维携砂液150m3, 纤维浓度为0.3重量, 纤维长度8mm, 纤维直径15m, 加 入陶粒 (40 60 目中强度陶粒 )32.1m3, 结果表明, 获得较好的压裂增产效果。具体实施 步骤为(其中, 在未具体说明的情况下, 本实施例中使用的试剂等物质的来源与实施例1相 同 ) : 0071 (1) 使用前置液 180m3, 以 4.0m3/ 分钟排量注入地层造缝 ; 0072 (2) 使用 150m3( 含 0.3 重量纤维 ), 以 3.5 4.0m3/ 分钟排量泵注, 砂比 5 35进行压裂施工, 加 3。
34、2.1m3(40 60 目 ) 中强度陶粒 ; 0073 (3) 使用 8.1m3滑溜水顶替液, 以 3.0m3/ 分钟排量顶替。 0074 (4) 停泵, 测压降。 说 明 书 CN 103013486 B 8 7/7 页 9 0075 其中, 前置液各组分重量比为 : 淡水 100 份 ; 羟丙基瓜尔胶 0.4 份 ; 柠檬酸 0.025 份 ; 氯化钾 ( 市售, 粘土稳定剂 )3.0 份 ; 含氟表面活性剂 ( 助排剂, FC203, 绍武华新化 工 )0.5 份 ; 泵注过程中伴注 0.5 份有机硼交联剂。 0076 携砂液各组分重量比为 : 淡水 100 份 ; 羟丙基瓜尔胶 0.。
35、3 份 ; 柠檬酸 0.025 份 ; 0.35 份纤维 ; 氯化钾 ( 粘土稳定剂 )3.0 份 ; 含氟表面活性剂 ( 助排剂, 同上 )0.5 份 ; 泵注 过程中伴注 0.5 份有机硼交联剂。 0077 滑溜水顶替液各组分重量比为 : 淡水 100 份 ; 含氟表面活性剂 ( 助排剂, 同 上 )0.5 1.0 份 ; 羟丙基瓜尔胶 ( 减阻剂 )0.2 份 ; 柠檬酸 0.025 份。 0078 重复压裂前, 日产液 4.2 吨, 日产油 2.9 吨, 含水 32.31 ; 改造后, 日产液 26 吨, 日产油 20 吨, 含水 23.07。 0079 油井试验表明, 本发明的压裂液和压裂方法可以明显地提高油液的日产量, 实现 了预料不到的油气井增产改造效果, 且由于减少了压裂液原料的用量, 取得了良好的经济 效益。 说 明 书 CN 103013486 B 9 1/1 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103013486 B 10 。