辽河油田规模应用水平井技术的研究与探讨

2022-11-28

一、前言

辽河油田水平井应用历经20多年, 从单一应用到规模实施。对水平井的认识逐步提高, 水平井规模逐步扩大。特别是近年来, 将水平井的实施与油田长远开发需求相结合, 与探索不同类型油藏开发方式试验相结合, 形成了与辽河地质条件相适应并独具特色的技术思路与做法。二次开发就是应用新技术重新开发老油田, 提高油田采油速度, 改善开发效果, 进一步提高老油田的采收率。辽河油田是七八十年代发现并开发建设的老油田, 油藏地质条件相对较好, 原有直井井网与油藏地质特点不适应, 开发没有取得预期效果, 且油井本身已废弃。随着技术的发展, 按照新条件重新评价老油田, 选择适宜的开采方式使濒临废弃的老油田恢复产能, 最大限度地发挥油藏潜力, 是开发工作不断深入的必须所在。2006年, 在对老油田潜力初步评价的基础上, 选择三个区块, 分别代表三种油藏类型开展二次开发试验。探索出低含油饱和度常规稠油油藏, 通过提高排液量增加产油量, 改善开发效果的新途径。探索出常规稠油边底水油藏重新调整开发井网、恢复油井产能的新途径。探索出低含油饱和度热采稠油油藏吞吐开发后期, 提高产量和采收率的新途径。

二、水平井开发实例

试验在新海27块率先取得了成功, 并被列为股份公司2007年度示范工程, 洼38块的试验已初步见到效果。新海27块是海外河油田的一个四级断块, 含油目的层为d1, 分为上、下两个油层组石油地质储量451万吨。直井开采15年, 目前采油速度仅为0.26%, 采出程度12.2%, 平均单井日产油0.9吨, 综合含水高达93.5%。初步评价认为:该块地质储量落实, 采出程度较低, 油藏自身有一定的潜力。但是目前所呈现的低采油速度、低产油量和高含水的开发状况, 给调整部署带了较大的难度, 是底水锥进还是边水侵入, 水的问题成了制约该块下步部署的重大问题。通过对深入研究与分析, 认为该块处于海外河油田的油水过渡带位置, 为低含油饱和度油藏。认识上的突破, 增强了该块挖潜信心, 同时下步开发部署方向也随之明朗。水平井具有产液量高于直井的优势, 通过以水带油增加排液量, 可以提高单井产量。为此在不同部位开展了水平井开发试验。在此基础上, 对该块进行了更进一步的研究:该块构造平缓, 地层倾角1-2°。核磁共振分析、测井解释以及生产测试资料研究表明:综向上:含油饱和度上高下低, 平面上集中在构造高部位, 总体该块含油饱和度30%-60%。通过对不同含油饱和度区的直井产能分析, 以含油饱和度35%为下限整体部署水平井32口, 平均单井产油10-15吨, 整体实施后, 采油速度将达到2%, 采收率提高到30%。实现单井日产油、采油速度提高10倍, 采收率翻一番的目标。借鉴新海27块的成功经验, 在洼38块也开展了水平井试验。该块纵向共分为八个小层, 选择其中的Ⅱ小层部署水平井开展二次开发试验。块采油速度0.29%, 采出程度5.87%, 综合含水89.4%。部署水平井2口, 实施1口, 在经过9天时间的排水后, 东H4井见油, 初期日产油15吨, 目前日产油8吨, 含水75%, 已累产油1085吨。该井的成功, 为该块632万吨储量的动用提供了部署方向。与此同时, 借助于水平井技术在薄层稠油开发的应用取得的突破, 二次开发的试验对象拓展到了解决杜48块稠油和杜229块超稠油纵向上个别油层动用程度低的问题, 对于物性差的单层, 可以辅以实施鱼骨水平井。

针对特殊岩性油藏和高油水粘度比的普通稠油油藏, 探索直井与水平井组合注水改善开发效果的有效途径。

一是开展特殊岩性油藏直井与水平井组合注水试验。沈625块部署注水井, 目前日增油27t, 累计增油1.5×104t。

二是探索厚层块状底水稠油油藏注水开发可行性。针对油水粘度比大的普通稠油油藏, 直井与直井注水, 注入水极易突进, 油井很快会高含水, 水驱波及体积小。受SAGD开发机理研究的启发, 利用油水密度差重力驱油机理, 顶部注水, 底部采油, 扩大注水波及体积, 驱出顶部剩余油。

三是为了有效解决低渗油藏注汽难、薄层稠油油藏钻遇率低和钻遇较好油层部位难度大等问题, 创新设计水平井井型, 积极引进斯伦贝谢近钻头地质导向, 实现了水平井实施与新技术应用同步。

在低渗薄油藏中实施鱼骨分支水平井, 不仅增加了油层的揭露面积, 而且当注采压力发生变化, 支井眼处地层极易造成坍塌, 致使井眼周围地层的渗透率发生了根本变化。

结论

辽河油田经过30多年的勘探开发, 辽河盆地陆上勘探程度高达59.3%, 已开发油田进入现开采方式的中后期, 探明未动用储量开发难度大, 效益差, 按过去技术条件评价, 潜力很小。通过水平井的规模实施和特殊结构井的试验成功, 证实了勘探开发仍具备一定潜力。一是应用水平井转换开发方式的潜力, 初步评价, 可转入SAGD开发地质储量1.04亿吨, 预计可增加可采储量3000万吨;二是通过薄层稠油厚度部署下限的突破, 带来了具大的勘探开发潜力。三是边际储量二次评价动用的潜力, 通过筛选评价研究, 选择有利部位和层段部署水平井, 预计动用石油地质储量5000万吨以上;四是老油田二次开发的潜力, 通过对现开发方式和井网适应性的评价, 部分濒临废弃的老油田可重新恢复开发建设;五是油田深度开发的潜力, 通过提高边水油藏边部储量动用程度、特殊油藏直井水平井组合注水开发、不适合转换开发方式稠油油藏直井水平井组合注汽开发等, 均具有较大潜力。

摘要：辽河油田目前水平井的规模应用, 较好地解决了直井无法开发的储量动用和多井低产问题, 已成为油田开发建设中不可替代的重要手段。水平井应用促使我们形成了全新的开发理念, 逐步确立了“二次评价、二次开发、多元开发、深度开发”的开发工作方针。通过实施, 实现了建产增储一体化, 而且取得了一系列突破性的认识, 引领了辽河油区近一时期开发方向, 其意义十分重大。

关键词：辽河油田,水平井,试验,规模实施