[发明专利]一种利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法

权利要求书

1.一种利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，包括以下步骤：

(1)根据目标井水样检测结果，选择本底浓度低的微量元素作为示踪剂，根据水平井压裂的段数确定示踪剂的数量，每一段选择一种示踪剂；

(2)根据压裂施工时各层段压裂液的用量估算各段示踪剂的用量，其中各段示踪剂用量的计算公式为：m＝(V₁+V₂)·C·1000；式中m——示踪剂用量，g；V₁——压裂段前置液体积，m³；V₂——压裂段携砂液体积，m³；C——示踪剂均匀分布在前置液和携砂液中的浓度，μg/L，定为500μg/L；

(3)压裂时利用恒流泵通过地面低压管线向混砂车中加入示踪剂，不同层段加入不同示踪剂；

(4)注入前置液时开始注入示踪剂，当携砂液剩余两个井筒体积液量前保证示踪剂注入完成；

(5)示踪剂注入完成后，用清水清洗注入管线；

(6)压裂完成后，对压裂返排液进行密集取样，检测返排液中示踪剂的浓度，绘制示踪剂浓度随时间变化曲线并标记出示踪剂的本底浓度，得到示踪剂返排曲线示意图，计算各段产水量，从而分析各段压裂后的裂缝形态，确定各段对产水量的贡献，明确压裂后井筒和井间的连通性。

2.根据权利要求1所述利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，其特征在于，所述示踪剂为微量元素络合物，其中微量元素为钇、镧、铈、镨、钕、钬、钐、铕、钆、铒、铥和镱中任意一种；所述络合剂为乙二胺四甲叉膦酸钠、乙二胺四甲叉膦酸、乙二胺四乙酸二钠、氯化羟胺和乙二胺四乙酸中任意一种。

3.根据权利要求1所述利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，其特征在于，所述示踪剂的注入时间为30～120分钟。

4.根据权利要求1所述利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，其特征在于，所述步骤(6)中返排液在井口排液管线出口端收集，每12小时取一次返排液，连续取至少60天。

5.根据权利要求1所述利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，其特征在于，所述步骤(6)中返排液检测时采用电感耦合等离子体质谱仪。

6.根据权利要求1所述利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，其特征在于，所述步骤(6)示踪剂返排曲线示意图中示踪剂初始浓度始终在本底浓度附近波动，则表示没有形成裂缝。

7.根据权利要求1所述利用微量元素示踪剂监测水平井分段压裂效果的方法，其特征在于，所述步骤(6)示踪剂返排曲线示意图中变化曲线为2个或2个以上尖峰，则表示形成的裂缝为多条形态简单的大裂缝。