[发明专利]对其中具有井筒的地下岩层分阶段激励的方法

说明书

相关申请的交叉参照

本申请要求2013年9月19日提交的美国临时申请No.61/879,886的权益，该申请通过参考的方式而被结合在本申请中。

技术领域

本申请总体上涉及地下岩层的激励措施，更具体地说，本申请涉及分阶段激励的方法。

背景技术

在孔隙度非常低直至没有孔隙度的地下岩层(例如页岩、致密的砂岩等)中可能会发现油气(例如石油、天然气等)层。油气可能被限制在岩层的裂缝或孔空间中。此外，油气可能吸附在页岩层的有机材料上。从这些非常规油气层提取油气的技术的快速发展会受到水平钻井技术和水力压裂技术的组合的限制。水平钻井技术已经允许在油气层中并沿着油气层钻探来更好地获取滞限在其中的油气。此外，通过压裂或其他激励措施增加岩层中裂缝的数量和/或扩大已有的裂缝的尺寸可以获取更多的油气。

裂缝之间的间距以及使天然存在于岩石中的裂缝增产的能力可能是非常规油气层中水平完井成功的主要因素。斜井或水平钻井中裂缝的有效布置是富有挑战性的。这种挑战在低渗透性的岩层中十分突出。随着渗透性降低，通常需要更小的间距来有效地从岩层中提取油气。然而，随着裂缝之间的间距减小，与用来产生一个裂缝而使液体进入岩层的注射关联的应力被认为会在岩层中产生对下一个裂缝的布置有负面影响的“阴影”应力。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种对地下岩层进行激励的方法。所述方法包括限定最终裂缝间距。所述方法包括以第一裂缝间距产生第一组裂缝，所述第一裂缝间距大于所述最终裂缝间距。所述方法包括允许通过第一组裂缝经井筒从岩层开采流体达一段时间。所述方法包括，在所述一段时间之后，产生第二组裂缝。所述最终裂缝间距小于或等于第一组裂缝和第二组裂缝之间的平均裂缝间距。

在一个实施例中，提供了一种对地下岩层中某一区域的分阶段激励的方法。所述方法包括通过起始于井筒并具有第一裂缝间距的第一组裂缝对所述区域进行激励。所述方法包括允许通过所述第一组裂缝从所述区域进行初级开采。所述方法包括在初级开采达到预定临界值之前在第一组裂缝和井筒之间设置隔离。所述方法包括通过起始于井筒的第二组裂缝进一步对所述区域进行激励，其中，所述第二组裂缝中的至少一个裂缝位于所述第一组裂缝中相邻的裂缝之间。所述方法包括允许通过第二组裂缝从所述区域进行开采。所述方法包括将第一组裂缝和井筒之间的隔离移除，由此允许通过第一组裂缝从所述区域进行第二级开采。

附图说明

图1是根据传统裂缝布置说明来自一个裂缝的应力对下一个裂缝的影响的水压压力裂缝示例的半长度俯视图。

图2是根据本公开的一具体实施例的在布置裂缝之前的包括钻井的岩层的侧视图。

图3是根据本公开的一具体实施例的在已经布置了第一组裂缝之后的图2中的岩层的侧视图。

图4是根据本公开的一具体实施例的在已经布置了第二组裂缝之后的图2和图3中的岩层的侧视图。

图5是根据本公开的一具体实施例的在已经布置了第三组裂缝之后的图2至图4中的岩层的侧视图。

图6根据本公开的某一具体实施例的在已经移除了隔离之后且第一组裂缝、第二组裂缝、第三组裂缝正在开采流体的图2至图5中的岩层的侧视图。

具体实施方式