埕海地区砂岩油藏水平井开发技术研究

2014-10-21 22:36杜艳蕾张亮
科技创新与应用 2014年31期
关键词:开发技术水平井

杜艳蕾 张亮

摘 要:大港油田埕海地区作为一个典型的砂岩油藏,具有边底水的能量较大,油层厚度较薄的特点。为了保障油田的稳产高产,文章在研究了埕海地区砂岩油藏开发技术难点的基础上,试论述了油藏开发方案的优化,并总结了埕海地区砂岩油层水平井开发的新技术以及新工艺,为油田下一步水平井开发的方案部署提供了理论依据及现实参考。

关键词:埕海地区;疏松砂岩;开发技术;水平井

大港油田埕海一区是一个较为典型的疏松砂岩油藏,该油藏的主要特点为边底水的能量较强,并且油层的厚度较薄,边底水的指进现象较为明显,属于较难开发油藏。为了保障油藏的有效开发,现场采取了水平井开采的开发方式,取得了较为明显的开发效果。在方案实施的过程中,针对如何取得最高的钻井成功率以及油藏钻遇率,在钻井以及完井的过程中使用了多种新的技术以及工艺。具体包括:水平井钻井轨迹控制技术、水平井段优化开采技术、中心管柱完井技术、剩余油分布识别技术、适量出沙开采技术、油层钻井保护技术以及适时开关井开发技术等。

1 疏松砂岩油藏开发技术的难点

1.1 油藏底水指进现象严重

油田进入大规模开发阶段之后,油藏底水的指进现象是含边底水的油藏普遍出现的问题。由于开采过程中压差较大,极易发生边、底水的指进现象,因此此类油藏普遍采取水平井开采的技术。这一技术既可以提高采出井的泄油面积,又能够有效的降低生产压差,有着一定的抑制指进的效果。此类技术的难点在于如何确定油藏可动用油和边底水剖面之间的关系。

1.2 储层埋藏深度浅

埕海地区油层的埋藏深度普遍在1195m-1740m左右,埋藏深度较浅,压实作用以及成岩作用为中等,储层岩石的分选性较差,导致岩石的胶结程度较差,储层的孔隙度以及渗透率等均较高,但岩石结构较为疏松。在油田开发的初期,油井的产量较高,但随着开发的进行,岩石颗粒逐渐发生运移,将导致生产井出砂以及储层堵塞的问题。

1.3 储层的特殊结构造成了钻井难度大

在边底水能量较强的疏松砂岩油藏水平井开发技术中,开发效果的好坏主要取决于水平井的井段与油藏油水界面之间的距离。因此,在开发方案的实施过程中就对水平井的钻井以及控制技术提出了较为严格的要求。水平段需要最大程度上远离油水界面,而由于储层的结构较为疏松,因此在钻井的过程中,经常发生钻井轨迹偏移、水平段控制性较差以及离水油界面较近等情况的出现,使采出井出现见水提前,含水率上升很快等问题,严重影响了油田的开发效果。

2 疏松砂岩油藏开发技术的优化

埕海地区通过多年的开发之后,形成了多种水平井开发的新技术以及新工艺,主要包括:

2.1 水平井钻井轨迹控制技术

由于水平段需要尽可能的远离油水界面,即井眼的轨迹应当尽可能与油层的顶部重合,因此,对井眼的轨迹与油水界面之间的距离进行辨识就成为了一项非常重要的工作。水平井钻井轨迹控制技术的应用,对油井产能的提供起到了很大的促进作用。

2.2 中心管柱完井技术

这一技术的应用,可以使水平井能够进行油层的分段开采,可以在减小生产压差的情况下,保证水平井油藏开采压力的平衡,在一定程度上提高了整个油藏的动用效果。

2.3 适量出砂开采技术

通過调整筛管的目数,确定新的挡沙粒径,使少量的细微沙随采出液携带而出,而大粒径沙则会被阻挡,采用这一方法,既保障了采出井近井地带保持较高的渗透能力,又部分减轻了采出井井底的堵塞,有效缓解了砂体运移对采出井的伤害。

2.4 适时开关井技术的应用

这一技术的关键在于水平井开采的过程中,适时通过油藏的各种参数,对采出井的生产情况作出调整,以期对生产压差进行优化,最大程度上一直边底水的指进现象。

2.5 水平井段长度优化设计

通过多年的水平井开发后发现,在底水油层部署的水平井时,产量会受到附近临井的影响。如果水平井段的长度过大,就会与临井之间互相干扰,造成底水的指进,降低油藏的阶段采收率。因此,需要采用数值模拟的方法对水平井段的长度进行优化。通过数模调整,确定水平井段的最佳长度为315m-365m。

2.6 油层钻井保护新技术

由于开发区油层具有强水敏行以及强酸敏性的特性,且疏松砂岩油层在钻井过程中易发生井筒坍塌,因此创造性的提出了快速钻井完井、随钻测井的钻井方法,并对钻井液的性能做出了优化,使之与底层具有较高的配伍性。

3 开发效果分析

3.1 采用优化方案之前

由于埕海地区底水指进现象严重,储层岩石结构较为疏松,导致油田水平井开发初期效果较差,采出井见水较快,含水上升幅度高,严重影响了油田整体开发的效果,亟需对开发方案进行调整。

3.2 采用优化方案后

采用新的水平井技术工艺之后,油田完钻井的综合含水上升的趋势显著下降,新钻井的见水时间明显滞后,见水后含水率上升的趋势也较慢,单井产油量明显提高,整个油田进入了良性开采的轨道。

4 结束语

大港油田埕海地区针对疏松砂岩油藏水平井开发的难点,采用了水平井钻井轨迹控制技术、水平井段优化开采技术、中心管柱完井技术、剩余油分布识别技术、适量出沙开采技术、油层钻井保护技术以及适时开关井开发技术等多种新的水平井开发技术以及开发工艺,实现了含底水疏松砂岩油藏的稳产高产,并具有较高的推广价值,能够在含底水疏松砂岩油水平井的开发过程中发挥重要的作用。

参考文献

[1]王建富,张卫江,刘建锋,等.埕海油田底水油藏水平井分段开发与智能采油技术应用展望[J].中国石油和化工,2011,3:44-46.

[2]王建富,刘天鹤,甄华强,等.埕海油田沙一段泥灰岩油藏水平井开发技术展望[J].中国石油和化工,2012,5:48-49.

作者简介:杜艳蕾(1985-),女,天津人,工程师,主要从事油田地质研究。

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