Способ гидравлического разрыва пласта
Владельцы патента RU 2651541:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") (RU)
Изобретение относится к области добычи углеводородов и может быть применено для интенсификации притока флюида к скважине за счет образования трещин в продуктивном пласте. Способ гидравлического разрыва пласта включает закачку в пласт жидкости разрыва и жидкости с расклинивающим агентом, при этом в качестве расклинивающего агента применяют мелкодисперсные ферромагнетики, а дополнительное расклинивание трещин путем усиления намагниченности расклинивающего агента производят за счет подвода источника электромагнитного поля в призабойную зону. Технический результат заключается в повышении проницаемости пласта.
Изобретение относится к области добычи углеводородов и может быть использовано для интенсификации притока флюида к скважине за счет образования трещин в продуктивном пласте.
Известен способ разрыва пласта, включающий закачку в призабойную зону жидкости разрыва и жидкости-песконосителя, причем перед закачкой жидкости-песконосителя в пласт закачивают водную суспензию отвердителя и кварцевого песка (Патент SU №1744245, E21B 43/25, опубл. 30.06.1992).
Общими признаками известного и предлагаемого способов являются:
- закачка в пласт жидкости разрыва;
- закачка жидкости с расклинивающим агентом (жидкости-песконосителя).
Основным недостатком указанного способа является использование водной суспензии отвердителя на основе оксидов кальция, алюминия и железа перед закачкой жидкости-песконосителя, способствующее загрязнению призабойной зоны. Такая суспензия обладает плохой фильтруемостью, кроме того, твердея, она будет препятствовать проникновению расклинивающего агента в трещины разрыва, что, тем самым, приводит к снижению притока флюида, т.е. к уменьшению эффективности процесса добычи углеводородов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ гидравлического разрыва пласта, включающий закачку в пласт жидкости разрыва с расклинивающим агентом, причем в качестве расклинивающего агента используют газонаполненные гранулы, плотность которых близка к плотности жидкости разрыва и обеспечивает возможность удерживания расклинивающего агента во взвешенном состоянии в жидкости разрыва, при этом в качестве последней используют жидкость, совместимую с породой и флюидом пласта, например воду или нефть (Патент RU №2096603, E21B 43/26, опубл. 20.11.1997).
Общим признаком известного и предлагаемого способа является:
- закачка в пласт жидкости разрыва с расклинивающим агентом.
Основным недостатком указанного способа является использование в качестве расклинивающего агента газонаполненных гранул, после разрушения которых и выделения их них газа остаются разрозненные алюмосиликатные и полимерные остатки, забивающие поры пласта и уменьшающие его проницаемость для прохождения флюида, что приводит к уменьшению эффективности процесса добычи углеводородов.
Задачей, решаемой изобретением, является увеличение эффективности процесса добычи углеводородов.
Техническим результатом является повышение проницаемости пласта при гидроразрыве.
Технический результат достигается тем, что в качестве расклинивающего агента применяют мелкодисперсные ферромагнетики, а дополнительное расклинивание трещин путем усиления намагниченности расклинивающего агента производят за счет подвода источника электромагнитного поля в призабойную зону.
Технический прием, заключающийся в том, что в качестве расклинивающего агента применяют мелкодисперсные ферромагнетики (Fe, Со, Ni, Fe3Al, Ni3Mn и т.д.), приводит к надежному закреплению трещин разрыва пласта, которое обуславливается высокими прочностными характеристиками и магнитными свойствами ферромагнетиков.
Технический прием, заключающийся в том, что самопроизвольная намагниченность ферромагнетиков усиливается за счет сил деформации при снижении давления, способствуя дополнительному расклиниванию трещин для создания проводящего канала, приводит к повышению проницаемости пласта при гидроразрыве.
Технический прием, заключающийся в применении ферромагнетиков, дает возможность производить расклинивание макро- и микротрещин, выбирая для этого оптимальное воздействие на твердую породу пласта за счет использования индивидуальных физических параметров ферромагнетиков.
Технический прием, заключающийся в том, что намагниченность ферромагнетиков изменяют подводом источника электромагнитного поля, дает возможность управлять намагниченностью, т.е. управлять физическими параметрами ферромагнетиков, расклинивающих макро- и микротрещины.
Авторам не известно из существующего уровня техники увеличение эффективности процесса добычи углеводородов путем повышения проницаемости пласта при гидроразрыве подобным образом.
Способ реализуется по одной из известных технологических схем: однократный направленный или многократный гидравлический разрыв пласта.
Для образования трещин в пласте в него закачивают жидкость разрыва под давлением нагнетания, обеспечивающим раскрытие или образование трещин, в количестве, рассчитанном в зависимости от геометрии трещин. После этого для закрепления трещин в пласт закачивают жидкость с мелкодисперсными ферромагнетиками. Дополнительному расклиниванию трещин способствует подвод в призабойную зону источника электромагнитного поля.
Способ гидравлического разрыва пласта, включающий закачку в пласт жидкости разрыва и жидкости с расклинивающим агентом, отличающийся тем, что в качестве расклинивающего агента применяют мелкодисперсные ферромагнетики, а дополнительное расклинивание трещин путем усиления намагниченности расклинивающего агента производят за счет подвода источника электромагнитного поля в призабойную зону.
