張宏峰

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司開發(fā)部，黑龍江 大慶 163000)

?

長(zhǎng)垣油田斷層附近高效井挖潛技術(shù)研究

張宏峰

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司開發(fā)部，黑龍江 大慶 163000)

長(zhǎng)垣油田已進(jìn)入特高含水開發(fā)期，剩余油分布高度零散，斷層附近成為主要的剩余油富集區(qū)。利用井震結(jié)合精細(xì)斷層解釋成果，分析了斷層附近潛力部位，采取部署高效井及相應(yīng)配套調(diào)整措施，高效井設(shè)計(jì)思路由原來“躲斷層”向“貼斷層、保注采、整體配套調(diào)整”的方向轉(zhuǎn)變，取得了較好的開發(fā)調(diào)整效果，拓寬了特高含水期油田挖潛技術(shù)路徑。

長(zhǎng)垣油田；斷層；剩余油；高效井；整體配套調(diào)整

目前大慶長(zhǎng)垣油田已進(jìn)入特高含水開發(fā)期，剩余油分布高度零散，只在局部富集，且挖潛難度大[1]。以往在斷層附近部署加密井網(wǎng)時(shí)，為避免斷失目的層，設(shè)計(jì)井位盡量遠(yuǎn)離斷層，導(dǎo)致斷層附近井網(wǎng)密度低，注采不完善[2]，是主要的剩余油富集區(qū)。自長(zhǎng)垣油田開展三維地震工作以來，綜合利用測(cè)井和地震資料對(duì)構(gòu)造特征進(jìn)行了再認(rèn)識(shí)，斷層在數(shù)量、形態(tài)及局部構(gòu)造格局方面發(fā)生了變化，斷層認(rèn)識(shí)程度進(jìn)一步提高，為挖潛斷層附近剩余油提供了重要依據(jù)。為此，筆者依托井震結(jié)合精細(xì)斷層解釋成果，通過部署大斜度定向井、高效直井，實(shí)施補(bǔ)孔、轉(zhuǎn)注和壓裂等配套調(diào)整措施，進(jìn)一步完善了斷層附近注采關(guān)系，取得了較好的開發(fā)調(diào)整效果，拓寬了特高含水后期油田挖潛技術(shù)路徑。

1　井震結(jié)合精細(xì)斷層解釋

綜合利用地震數(shù)據(jù)控制斷層趨勢(shì)和斷點(diǎn)數(shù)據(jù)精確控制斷層形態(tài)這2個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，從剖面、平面和三維空間3個(gè)方面開展井震結(jié)合斷層解釋工作，按照點(diǎn)(斷點(diǎn))、線(地震剖面)、面(斷層發(fā)育面)、體(地震屬性體)進(jìn)行斷點(diǎn)歸位、斷層產(chǎn)狀落實(shí)，搞清了長(zhǎng)垣油田斷層展布特征[3]。

井震結(jié)合精細(xì)斷層解釋后長(zhǎng)垣油田構(gòu)造總體格局未發(fā)生大的變化，斷層總體呈北少南多、北西走向?yàn)橹鞯姆植继卣?，但是斷層在?shù)量、形態(tài)及局部構(gòu)造格局方面發(fā)生了變化。以葡Ⅰ頂斷層為例，由井震結(jié)合認(rèn)識(shí)前的445條增加到目前的765條，增加斷層多為低序級(jí)小斷層，斷距<5m斷層占52.3%，延伸長(zhǎng)度<500m占59.7%；原有445條老斷層有342條在走向、長(zhǎng)度、傾角等方面發(fā)生變化，變化率達(dá)76.9%；斷塊由92個(gè)增加到180個(gè)，新增斷塊多為小規(guī)模斷塊(見圖1)。

圖1　南二西井震結(jié)合前后斷塊變化對(duì)比圖

2　斷層附近高效井井位設(shè)計(jì)原則

通過綜合分析斷層附近的構(gòu)造特征、儲(chǔ)層特征和注采關(guān)系，結(jié)合剩余油富集控制因素，斷層附近井位部署思路由原來“躲斷層”向“貼斷層”方向轉(zhuǎn)變，井位設(shè)計(jì)采用以下原則：

1)發(fā)育規(guī)模較大的斷層，由于斷層遮擋造成剩余油富集區(qū)可部署大斜度定向井挖潛；

2)在斷層附近井網(wǎng)不完善區(qū)域部署高效井，其中井網(wǎng)缺失區(qū)、注采盲區(qū)和目的層斷失區(qū)是高效井的優(yōu)先部署部位；

3)井震結(jié)合精細(xì)構(gòu)造解釋后產(chǎn)狀變化較大斷層，注采關(guān)系發(fā)生改變可優(yōu)先部署高效井；

4)在斷層附近的構(gòu)造高點(diǎn)優(yōu)先部署高效井。斷層附近注采井距相對(duì)較大，注入水不易波及到構(gòu)造高點(diǎn)，成為剩余油富集區(qū)；

5)在砂體發(fā)育好、可調(diào)厚度大的潛力部位部署高效井。

3　高效井的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1井震結(jié)合前后無明顯變化的大斷層附近部署大斜度定向井

對(duì)于較大規(guī)模的斷層，由于平面延伸距離長(zhǎng)、斷失層位多，斷層附近受遮擋影響和剩余油富集程度也較高，主要采用了大斜度定向井的進(jìn)行挖潛。與直井相比，大斜度定向井具有油層視厚度增加、泄油面積大等優(yōu)點(diǎn)，可起到多口直井的作用。為了最大程度地動(dòng)用大規(guī)模斷層兩側(cè)的剩余油富集區(qū)，采用了“穿斷層”的軌跡設(shè)計(jì)方式，同時(shí)射開斷層上下盤，充分挖潛斷層邊部的潛力部位和層位[4]。

如南4-4-丁斜30井，位于薩南油田169#斷層附近，主要采用“互補(bǔ)”的思路挖掘斷層附近潛力：

一是與斷層附近采油井N4-D4-331井“互補(bǔ)”(見圖2)。N4-D4-331井鉆遇169#斷層，斷失層位薩Ⅲ10-葡Ⅰ4和葡Ⅰ62-葡Ⅱ3，在169#斷層上盤開采薩爾圖油層，在下盤開采葡Ⅰ4以下油層，因此設(shè)計(jì)南4-4-丁斜30井在169#斷層下盤開采薩爾圖油層，在上盤開采葡Ⅰ4以下油層，與N4-D4-331井?dāng)鄬觾蓚?cè)互為補(bǔ)充，挖掘斷層兩側(cè)潛力(見圖3)。

二是兼顧射開薩Ⅱ7-12層，完善169#斷層的下盤注采系統(tǒng)。南4-4-丁斜30井射開砂巖厚度65.8m，有效厚度18.9m，投產(chǎn)初期日產(chǎn)油12.4t，含水53.3%，目前日產(chǎn)油7.3t，含水55.2%。

圖2　169#斷層兩側(cè)注采關(guān)系井位圖

圖3　斷層兩側(cè)互補(bǔ)挖潛油層剖面圖

3.2斷層產(chǎn)狀變化，注采不完善區(qū)域部署高效直井

井震結(jié)合后，部分?jǐn)鄬拥钠矫嫜由旆较?、長(zhǎng)度和縱向發(fā)育深度發(fā)生了變化，斷層附近的部分層位的注采關(guān)系發(fā)生改變，成為剩余油富集區(qū)。如剩余油富集區(qū)附近有可利用的采油井，可以采用補(bǔ)孔的方式完善注采關(guān)系進(jìn)行挖潛；如周圍油水井距離較遠(yuǎn)，則可采用部署高效直井的方式挖潛剩余油。

如杏2-丁4-側(cè)鉆斜315井，位于杏北油田223#斷層區(qū)。井震結(jié)合構(gòu)造解釋后，223#斷層尾部新解釋出一個(gè)小斷層，與原斷層組合成“Y”字型，受新解釋的小斷層遮擋注采關(guān)系不完善，存在剩余油(見圖4、圖5)。根據(jù)對(duì)斷層認(rèn)識(shí)的變化，在223#斷層尾部區(qū)設(shè)計(jì)一口側(cè)鉆井杏2-丁4-側(cè)鉆斜315，射開砂巖厚度27.9m，有效厚度6.8m，投產(chǎn)初期日產(chǎn)油9.2t，含水45.7%，目前日產(chǎn)油7.2t，含水56.1%。

圖4　杏2-丁4-側(cè)鉆斜315井區(qū)井位圖

圖5　223#斷層地震剖面圖

3.3高效井整體配套調(diào)整

在長(zhǎng)垣油田斷層附近高效井挖潛實(shí)踐中，部分高效井出現(xiàn)了初期產(chǎn)量高，后期產(chǎn)量遞減快的情況。經(jīng)過大量的分析，認(rèn)為這些高效井周圍的注水井點(diǎn)少、能量補(bǔ)充不足或砂體發(fā)育較差。針對(duì)上述問題，根據(jù)高效井投產(chǎn)后生產(chǎn)情況對(duì)周圍井實(shí)施轉(zhuǎn)注或補(bǔ)孔等措施，即由“零散部署高效井”向“整體配套調(diào)整”轉(zhuǎn)變，在全面摸清斷層區(qū)潛力的基礎(chǔ)上，以完善整條斷層區(qū)注采關(guān)系為目的，實(shí)施系統(tǒng)性調(diào)整。

以薩北油田純油區(qū)西部為例，根據(jù)井震結(jié)合精細(xì)斷層解釋和注采分析成果，斷層附近同時(shí)采取了部署高效井及相關(guān)整體配套調(diào)整措施。對(duì)于斷層發(fā)生變化且原井網(wǎng)注采不完善區(qū)域，采取補(bǔ)充水井和轉(zhuǎn)注相結(jié)合完善注采關(guān)系，對(duì)于井網(wǎng)完善區(qū)域，采取補(bǔ)孔、壓裂等充分挖掘剩余油潛力。斷層附近共實(shí)施轉(zhuǎn)注9口，補(bǔ)孔8口，水驅(qū)控制程度提高9.4%，多向連通比例提高9.8%，斷層附近單井日產(chǎn)油7.6t，綜合含水86.9%，調(diào)整效果顯著。

截止2015年12月，長(zhǎng)垣油田共在斷層附近部署高效井138口，增加可采儲(chǔ)量126.06×104t，累計(jì)增油73.58×104t，見到了顯著的開發(fā)效果。

4　結(jié)論

1)井震結(jié)合精細(xì)斷層解釋和注采關(guān)系分析是準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)斷層附近潛力的基礎(chǔ)，為剩余油挖潛工作提供重要的基礎(chǔ)依據(jù)。

2)大斜度定向井增加了油層視厚度和泄油面積，能夠有效挖潛較大規(guī)模斷層附近由于遮擋形成的剩余油富集區(qū)。

3)對(duì)于井震結(jié)合構(gòu)造解釋后，由于斷層位置變化導(dǎo)致注采關(guān)系不完善的區(qū)域，可采用高效直井進(jìn)行挖潛。

4)以完善斷層區(qū)注采關(guān)系為目的，采取補(bǔ)孔、轉(zhuǎn)注和壓裂等整體配套挖潛模式，可以有效控制斷層附近高效井產(chǎn)量遞減速度，進(jìn)一步改善斷層附近開發(fā)效果。

[1]梁文福.喇嘛甸油田厚油層多學(xué)科綜合研究及挖潛[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2008,27(2):68～72.

[2] 姜艷蓮.喇嘛甸油田斷層邊部定向井挖掘剩余油方法[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2013, 32(3):83～87.

[3] 呂雙兵.井震聯(lián)合斷層識(shí)別技術(shù)及其應(yīng)用——以杏北油田為例[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2015(5):2200～2205.

[4] 李雪松.井震結(jié)合精細(xì)刻畫斷層方法研究及應(yīng)用[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版), 2015, 12(7):29～32.

[編輯]洪云飛

2016-04-28

國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2011ZX05052)

張宏峰(1980-)，男，工程師，現(xiàn)主要從事開發(fā)地質(zhì)管理方面的研究工作；E-mail:38903563@qq.com。

TE327

A

1673-1409(2016)22-0038-03

[引著格式]張宏峰.長(zhǎng)垣油田斷層附近高效井挖潛技術(shù)研究[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)，2016,13(22)：38～40.