劉東成(大港油田勘探開發(fā)研究院, 天津 300280)
油藏開發(fā)全生命周期管理模式探討
劉東成(大港油田勘探開發(fā)研究院, 天津 300280)
隨著油田開發(fā)的深入,后備接替的優(yōu)質(zhì)儲量越來越少,大部分未動用儲量分布于中深層低滲透儲層。其基本特征埋藏深、滲透率低、產(chǎn)能低,常規(guī)模式開發(fā)管理的結(jié)果就是投入高、風險高、效益低。為有效動用這部分地質(zhì)儲量,引入全生命周期管理理念,對開發(fā)方案的編制、實施、跟蹤評價一體化管理,通過不斷優(yōu)化方案及后期實施的全方位跟蹤來降低油藏開發(fā)成本及提高油藏采收率。通過典型實驗區(qū)塊的開發(fā),取得了理想效果,探索出了一條全生命周期建產(chǎn)模式,對同類油藏建設(shè)具有指導(dǎo)意義。
全生命周期;方案優(yōu)化;實施跟蹤
油藏開發(fā)的全生命周期管理即對油藏實行“從搖籃到墳?zāi)梗?]”的一體化運行管理,從方案的編制、實施、跟蹤評價統(tǒng)一管理,確保方案在設(shè)計的生命周期內(nèi)完成建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營任務(wù)。油藏全生命周期管理與傳統(tǒng)開發(fā)模式相比有兩大優(yōu)點,其一體現(xiàn)以效益為中心,通過優(yōu)化開發(fā)方案來實現(xiàn)效益最大化。其二油藏全生命周期管理體現(xiàn)的是對油藏合理開發(fā),提高油藏最終采收率的一種開采理念。
油藏全生命周期管理包括油田開發(fā)多個階段,根據(jù)不同階段研究內(nèi)容可分為方案設(shè)計期、實施期、跟蹤調(diào)整期。
編制合理的開發(fā)方案是油藏全生命周期項目管理的重中之重,科學(xué)合理的開發(fā)方案既要適合油藏特征又要做到最為經(jīng)濟有效。需要從以下幾個方面入手:
(1) 精細地質(zhì)研究與優(yōu)勢儲層預(yù)測。需搞清楚研究區(qū)地層、構(gòu)造及儲層展布特征,結(jié)合已知井及三維地震資料預(yù)測優(yōu)勢儲層有利展布區(qū),優(yōu)選有利建產(chǎn)區(qū)域。為精細刻畫研究區(qū)儲層展布優(yōu)選有利區(qū)帶,本次研究結(jié)合舍女寺新處理的三維地震資料,采用多屬性融合和測井約束反演技術(shù)對整個舍女寺油田孔二段儲層展布特征進行預(yù)測,同時結(jié)合重點探井含油井段頻譜特征,提取反應(yīng)含油氣好的頻譜段來進行儲層預(yù)測。在女13斷塊成功刻畫了水下分流河道的展布區(qū)域,優(yōu)選為有利布井區(qū)域。
(2)井網(wǎng)優(yōu)化。井網(wǎng)對斷塊開發(fā)效果有著至關(guān)重要的作用,本次研究以經(jīng)濟效益為出發(fā)點,考慮低滲油藏儲層特征及裂縫發(fā)育對井網(wǎng)進行優(yōu)化。研究區(qū)油藏為復(fù)雜斷塊油藏,從巖心觀測來看,發(fā)現(xiàn)細小的階梯狀小斷層,可見其裂縫相對較發(fā)育。結(jié)合鄰近斷塊動態(tài)監(jiān)測及注水見效情況判斷出研究區(qū)裂縫方向與主斷層方向一致,主要為北北東-北東向。根據(jù)天然裂縫發(fā)育情況,目前低滲油藏井網(wǎng)形式主要有三種。裂縫相對不發(fā)育油藏主要采用正方形反九點井網(wǎng),裂縫較發(fā)育油藏采用菱形反九點井網(wǎng),裂縫發(fā)育油藏則采用矩形井網(wǎng)。研究區(qū)裂縫較發(fā)育,且受斷層影響含油斷層形狀不規(guī)則,結(jié)合具體構(gòu)造發(fā)育情況確定以菱形井網(wǎng)為基礎(chǔ)井網(wǎng)。同時為避免水淹井排方向與裂縫方向成30°夾角。合理的井網(wǎng)密度不僅滿足油水井注水要求,而且還的滿足經(jīng)濟效益及油藏的最終采收率。本次研究首先采用北京勘探院根據(jù)國內(nèi)144個水驅(qū)油藏資料,得出采收率與井網(wǎng)密度的定量關(guān)系式,得出井距為220米時油藏達到最大采收率。在此基礎(chǔ)上結(jié)合井網(wǎng)密度計算公式通過經(jīng)濟極限井距和經(jīng)濟合理井距計算,分別為105米和297米。借鑒大港油田采油三廠同類油藏開發(fā)經(jīng)驗,同時考慮注水見效情況,綜合分析最終確定以200米井距進行開發(fā)。研究區(qū)油層厚度相對較集中且厚度較大,不利于選用水平井開發(fā),并且女90斷塊同時存在三套含油層系,且研究區(qū)及鄰近區(qū)塊并無水平井及大斜度井開發(fā)實例,考慮到投資成本優(yōu)選直井井型進行開發(fā)。
(3)單井設(shè)計優(yōu)化。為做到最大限度降低產(chǎn)能建設(shè)投資,實施前從細節(jié)入手、精益求精來節(jié)省項目實施費用。一方面對單井設(shè)計進行優(yōu)化,完鉆井深設(shè)計到目的油層底,節(jié)省不必要進尺;另一方面研究區(qū)目的層段主要為孔二段,油層相對較好識別,對錄井、測井井段進行優(yōu)化,錄井和綜合測井基本從孔一段底部開始,節(jié)省不必要開支。
(4)鉆井工藝及儲層改造工藝優(yōu)化??紤]降低后期管理成本,鉆井采用“平臺式、工廠化”管理。實施前期優(yōu)選項目實施的井場,綜合井場位置對井軌跡及實施順序進行優(yōu)化,采用整托方式來運行,以此來縮短鉆井周期及建產(chǎn)成本。對井身結(jié)構(gòu)及鉆井泥漿密度進行優(yōu)化,對儲層起到一定保護作用。對于需要儲層改造的油藏為確保壓裂取得好的效果,射孔之前采用壓裂模擬軟件對其進行模擬,優(yōu)化射孔井段。此外為節(jié)省建設(shè)資金,結(jié)合研究區(qū)地層原始壓力相對較低特征,對于有自然產(chǎn)能的井先期不壓裂。等注水跟上,地層壓力系數(shù)保持到1.1時進行壓裂,確保壓裂取得高產(chǎn)。
(5)后期跟蹤調(diào)整 依據(jù)單井鉆遇油層情況及產(chǎn)能特征進行了單井潛力評價,深入分析了儲層垂向及平面展布特征及隔夾層分布特征。此外,按照方案要求取齊取準動態(tài)監(jiān)測資料,為后期調(diào)整做準備。同時對斷塊開發(fā)效果跟蹤評價,根據(jù)斷塊開發(fā)動態(tài)特征,調(diào)整優(yōu)化注采方案。做好年度經(jīng)濟評價及敏感性分析,明確來年配產(chǎn)及措施對策,直到收回投資。
油藏開發(fā)全生命周期管理為有效開發(fā)油藏提供了一種途徑,其體現(xiàn)對油藏開發(fā)實行一體化管理模式。其要求在建產(chǎn)前結(jié)合區(qū)塊油藏特征及地面條件等信息優(yōu)化油藏工程方案、優(yōu)化鉆采、工藝設(shè)計、優(yōu)選井場、優(yōu)化井軌跡;在實施期整體考慮、統(tǒng)一安排、跟蹤調(diào)整;后期跟蹤方面做好生產(chǎn)動態(tài)跟蹤、增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)對策研究及剩余潛力研究,直至收回投資。
[1]王丹,胥衛(wèi)平.低滲透油藏儲量全生命周期評價問題研究[J].現(xiàn)代建設(shè),2012,11(1):14-16.
劉東成(1983- ),男,湖南衡陽人,工程師,碩士,主要從油藏地質(zhì)研究、構(gòu)造精細解釋、儲層預(yù)測工作。