李建軍

（中國(guó)石化勝利油田分公司孤東采油廠，山東 東營(yíng) 257237）

水平井在九區(qū)薄層稠油油藏挖潛中的應(yīng)用

李建軍

（中國(guó)石化勝利油田分公司孤東采油廠，山東 東營(yíng) 257237）

孤東油田稠油單元九區(qū)開(kāi)發(fā)20多年，經(jīng)歷了冷采階段、蒸汽吞吐試采階段和吞吐＋汽驅(qū)階段，矛盾和問(wèn)題越來(lái)越多，剩余油主要集中在主力層邊部和非主力油層等難動(dòng)用區(qū)域，分布更加零散，如何挖掘上述剩余油是我們探討的問(wèn)題。文章通過(guò)精細(xì)地質(zhì)研究、優(yōu)化水平井井位設(shè)計(jì)、實(shí)施工藝配套等措施，對(duì)九區(qū)薄層實(shí)施水平井挖潛。與直井對(duì)比，水平井具有日產(chǎn)油能力高、含水低的特點(diǎn)，取得了較好的效果。

水平井；稠油油藏

隨著油田開(kāi)發(fā)技術(shù)的進(jìn)步，水平井開(kāi)采技術(shù)日臻完善，在生產(chǎn)中獲得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，特別是對(duì)薄層稠油油藏效果更好。孤東油田九區(qū)是典型的這類(lèi)油藏，該區(qū)主力層邊部和非主力層具有“薄、差、散、小”的特點(diǎn)，采用直井開(kāi)發(fā)難以形成規(guī)則井網(wǎng)，適用水平井挖潛。我們對(duì)主力層42、61層邊部、非主力層66層的連片區(qū)域?qū)嵤┧骄跐?，有效解決了薄油層儲(chǔ)量開(kāi)發(fā)問(wèn)題，提高了儲(chǔ)量動(dòng)用程度。目前九區(qū)已經(jīng)投產(chǎn)水平井6口，投產(chǎn)后平均單井日產(chǎn)油達(dá)到17.3 t/d，是早期投產(chǎn)直井（6.5 t/d）的3倍，是新投直井（8 t/d）的兩倍。薄層水平井投產(chǎn)后初產(chǎn)高，含水低，單元采油速率由1.99%提高到2.14%。

1 九區(qū)薄層油層適合水平井挖潛

孤東油田九區(qū)含油面積1.2 km2，地質(zhì)儲(chǔ)量375×104t，存在的主要問(wèn)題是不同油層儲(chǔ)量動(dòng)用存在差異，主力層中心區(qū)油層厚度8～13 m，井網(wǎng)完善，儲(chǔ)量動(dòng)用好，非主力層66層、主力層42、61層的邊部油層厚度3～5 m，采用直井開(kāi)發(fā)效益差，儲(chǔ)量一直未得到有效動(dòng)用。例如66層地質(zhì)儲(chǔ)量40.02×104t，累產(chǎn)油只有2.29×104t，采出程度只有5.7%，遠(yuǎn)低于單元28.98%的平均水平。42層、61層南部井距大，儲(chǔ)量動(dòng)用程度差，有11.5×104t儲(chǔ)量未有效動(dòng)用。

九區(qū)66層及42層、61層南部存在油層?。?～6 m），采用直井開(kāi)發(fā)單井產(chǎn)量低，效益差，但是九區(qū)薄層油藏儲(chǔ)層發(fā)育連片，地層傾角2～3 °，采用水平井挖潛可有效增加控制面積，提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度，增加可采儲(chǔ)量。因此，在九區(qū)實(shí)施水平井挖潛主要解決薄層稠油油藏直井開(kāi)發(fā)難度大的問(wèn)題。

2 水平井井位優(yōu)化的主要作法

在水平井挖潛實(shí)施過(guò)程中，重視精細(xì)地質(zhì)研究，提高了新井鉆井的成功率。

2.1 優(yōu)化井位設(shè)計(jì)，提高油井開(kāi)發(fā)效果

在水平井設(shè)計(jì)中，根據(jù)油藏?cái)?shù)值模擬結(jié)果，在水平段方位與長(zhǎng)度的優(yōu)化方面，主要按照以下原則：

（1）水平段位置部署原則。水平段的方向盡量平行于構(gòu)造線，位置基本處于北部斷層與南部邊水中間，同時(shí)距生產(chǎn)上部層位的老井保持100 m以上的距離，以利于下步吞吐后轉(zhuǎn)汽驅(qū)。為保證水平井有一定的產(chǎn)能，保證水平井鉆遇油層有效厚度在4 m以上。

（2）垂向位置優(yōu)化原則。由于水平井設(shè)計(jì)區(qū)較薄（4～6 m），水平段上下移動(dòng)的余地不大，考慮到內(nèi)部夾層的位置、稠油防砂等問(wèn)題（蒸汽超覆、頂?shù)咨w層熱損失等），垂向位置設(shè)計(jì)在油層中部。

（3）水平井段長(zhǎng)度優(yōu)化原則。水平井段的長(zhǎng)度與油層條件、注汽及采油工藝技術(shù)有關(guān)。理論計(jì)算結(jié)果表明，當(dāng)水平段長(zhǎng)度超過(guò)220 m以后，蒸汽干度已降為0，溫度和儲(chǔ)量動(dòng)用程度也下降，周期產(chǎn)油量和峰值產(chǎn)量的增長(zhǎng)不明顯，因此，在目前工藝條件下，熱采水平段的最佳長(zhǎng)度為200～250 m?？紤]到九區(qū)有效厚度較薄的具體情況，在實(shí)際設(shè)計(jì)中盡可能加大水平段長(zhǎng)度以求控制更多儲(chǔ)量。例如，GD9－P1井設(shè)計(jì)水平段長(zhǎng)度450 m，采用分段投產(chǎn)，先期投產(chǎn)的篩管段長(zhǎng)度186.4 m，兼顧單井控制儲(chǔ)量的技術(shù)界限與熱采注汽效果。

2.2 加強(qiáng)儲(chǔ)層構(gòu)造認(rèn)識(shí)，降低水平井鉆井風(fēng)險(xiǎn)

對(duì)砂體邊部無(wú)老井資料區(qū)域通過(guò)約束地層反演，落實(shí)儲(chǔ)層發(fā)育。例如九區(qū)主力層61層南部老井?dāng)?shù)量少，從普通地震剖面上只能做出較粗的構(gòu)造描述，不能滿足水平井設(shè)計(jì)要求。為降低鉆新井風(fēng)險(xiǎn)，我們對(duì)該區(qū)進(jìn)行了地層返演，落實(shí)砂體構(gòu)造和厚度分布情況。結(jié)合返演結(jié)果和周邊老井生產(chǎn)情況分析，進(jìn)行井位設(shè)計(jì)，完鉆后，水平段鉆遇油層235 m，投產(chǎn)后日產(chǎn)油15 t/d，綜合含水31.1%。

在斷層附近應(yīng)用水平井薄層挖潛時(shí)，由于斷層上下盤(pán)的牽引作用，砂體構(gòu)造可能發(fā)生變化，通過(guò)地震資料判斷斷層附近砂體構(gòu)造較困難。由于新井井區(qū)斷層附近無(wú)鉆遇資料，通過(guò)其他層系新井加大進(jìn)尺，落實(shí)水平井目的層地層發(fā)育情況。例如通過(guò)R2－X1井證實(shí)薄層66層在斷層附近砂體發(fā)育連續(xù)且構(gòu)造平緩，成功設(shè)計(jì)GD9－P2井。

加強(qiáng)鉆井過(guò)程中的調(diào)整，在GD9－P2實(shí)際鉆井過(guò)程中，鉆至1 579 m時(shí)，根據(jù)鉆井情況發(fā)現(xiàn)該井砂體實(shí)際發(fā)育比原認(rèn)識(shí)更加復(fù)雜，因此及時(shí)對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行了修訂，靶點(diǎn)坐標(biāo)由原來(lái)的兩個(gè)增加到三個(gè)，提高了設(shè)計(jì)精度，降低了設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)，該井水平段鉆遇油層厚度334.4 m，投產(chǎn)后日產(chǎn)油達(dá)到23 t/d，含水僅6.8 %。

2.3 實(shí)施工藝配套，提高新井產(chǎn)能

針對(duì)九區(qū)稠油的生產(chǎn)特點(diǎn)，對(duì)調(diào)整新井從工藝、地面方面進(jìn)行新工藝配套。主要有以下幾方面：①水平井采用篩管完井。針對(duì)水平井套管射孔完井，完善程度低，射孔后防砂占井周期長(zhǎng)的問(wèn)題，結(jié)合孤東油田稠油油藏的特點(diǎn)，為提高油井完善程度，降低由于打開(kāi)不完善造成的表皮系數(shù)高，提高水平井產(chǎn)能，九區(qū)水平井全部采取了篩管完井。②采用注汽新工藝。由于水平井注汽在水平段長(zhǎng)，水平段兩端地層吸汽量不同，頂端吸汽量要小于末端，為此，GD9－P1、GD9－P3井采用多點(diǎn)分配注汽管柱進(jìn)行注汽，均衡水平段吸汽量。③配套智能滾筒抽油機(jī)，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)沖程、慢沖次，提高了抽油泵充滿系數(shù)，提高了泵效。

3 水平井開(kāi)發(fā)效果

九區(qū)實(shí)施水平井挖潛以來(lái)，取得了明顯的效果，水平井產(chǎn)量明顯高于直井。截至目前，九區(qū)共投產(chǎn)薄層水平井6口，投產(chǎn)后日產(chǎn)油達(dá)到104t，平均單井日產(chǎn)油17.2 t/d。通過(guò)水平井挖潛，新增動(dòng)用儲(chǔ)量41.4×104t，新增可采儲(chǔ)量9.4×104t，提高采收率2.5%。

4 結(jié)束語(yǔ)

九區(qū)本次調(diào)整主要是利用水平井對(duì)儲(chǔ)量動(dòng)用差的油層實(shí)施挖潛。實(shí)踐證明，稠油油藏采用水平井進(jìn)行挖潛與直井相比增產(chǎn)效果顯著。由于水平井的瀉油面積大，較低的生產(chǎn)壓差就會(huì)有較高的產(chǎn)量。與直井對(duì)比，水平井日產(chǎn)油能力高、含水低，對(duì)于薄層稠油油藏，具有明顯優(yōu)勢(shì)。

在水平井挖潛過(guò)程中，應(yīng)首先落實(shí)砂體發(fā)育情況，同時(shí)根據(jù)鉆井時(shí)出現(xiàn)的異常情況作出相應(yīng)調(diào)整，降低水平井開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)薄層油藏，前期的地質(zhì)研究、水平井位置、水平段方位、長(zhǎng)度優(yōu)化對(duì)提高水平井開(kāi)發(fā)效果具有顯著作用。選擇合適的水平井配套工藝技術(shù)可以起到提高水平井產(chǎn)能的作用。

1 陳月明.注蒸汽熱力采油［M］.東營(yíng)：石油大學(xué)出版社，1996

2 張銳等.稠油熱采技術(shù)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1999

3 牛麗娟.薄層特稠油油藏水平井地質(zhì)優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］.石油天然氣學(xué)報(bào)，2005（5）：635～637

4 鄭穎.平井開(kāi)發(fā)薄層特稠油油藏的界限優(yōu)化研究［J］.斷塊油氣田，2006（4）：34～35

Horizontal Well in Nine Area Thin Layer Thick Oil Oil Deposit Tapping Latent Potentialities Application

Li Jianjun

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TE355

A

1000－8136（2011）06－0037－02