刘磊
摘要:在胜利油田勘探开发中,存在部分埋深在1500m以内的浅层气藏,涵盖了油型气、生物气、水溶气、煤成气等类型,本文以胜利油田浅层气藏地质开发特征为例,对适用开发技术进行了探究。
关键词:浅层气藏;地质特征;开发技术
在胜利油田所处的济阳坳陷中,已探明存在较多的气藏资源,其中浅层气藏资源占探明气藏储量的60%左右,产量占比更高。因此,有必要以胜利油田典型浅层气藏的开发特征为例,对浅层气藏开发技术进行探究,提升气藏资源勘探开发技术水平。
1 胜利油田浅层气藏的典型开发特征
1.1 地层构造和类型特征
浅层气藏各项开发特征大多与下部油藏存在较大关联,胜利油田浅层气藏所处储层地质构造相对复杂,因为断层等构造大量存在,将上部气藏与下部油藏切割分离,但又无法使二者完全分开,造成油藏脱气后沿断层上窜,在上部存在有利于气藏储集的圈闭时,会形成浅层气藏富集区,多为透镜状砂体和岩性尖灭气藏。气藏平面连通性较差,存在较强的非均质性,表现为零星分布特征;纵向上气藏厚度多在10m以内,厚度较小。整体呈现出含气砂体多、单个面积小、储量较为分散,但多个砂体叠加后会形成一定的规模可供开发。以东辛气田为例,含有700个左右的含气砂体,最大砂体含气面积在2千米左右、储量在2×108m3左右;最小砂体含气面积在0.01km2以内,地质储量在1×106m3以内。根据开发统计,大部分含气砂体面积在0.2km2以内,储量却仅占总储量的50%左右。
1.2 气水关系特征
在浅层气藏中,单个含气砂体具备单独气水系统,砂体底部存在较多的边底水。以东辛浅层气藏开发为例,含有边底水的气藏占比达到80%左右,砂体间横向连通性较差、纵向上叠置交错,气水系统相互独立。所以,单个砂体水量和水体弹性能量有限。
1.3 储层物性特征
浅层气藏储层多为粉砂岩、细砂岩等胶结疏松地层,具有埋深浅、成岩性差、结构疏松的特征,个别砂体岩层呈散砂状。根据取芯资料分析,储层孔渗度较高,多在0.5×10-3um2以上,以胜坨明6井为例,明化镇组平均渗透率在7×10-3um2以上。胜坨胜29井馆陶组60块岩芯样品平均渗透率约为35%。
2 胜利油田浅层气藏开发技术
2.1 前期研究和工程設计
针对浅层气藏横向非均质性较强的特征,要综合利用钻井、地震、测井、岩芯分析和测试等信息,进行精细化含气砂体描述,对各砂体埋深、分布情况、厚度和物性参数进行分析,确保将气井部署在最佳位置。要进行科学的开发评价方案编制,加强实施动态监测,及时进行开发方案调整,确保将开发方案调整到最佳状态。要综合利用现代气藏开发原理,确保在最短时间内实现气井高产稳产。开发中要确保边底水可平稳推进,前期利用地层原始能量进行衰竭式降压开发,后期可辅助增压开发等措施进行开发。要按照含气砂体的分布进行井网部署,不能简单的均匀布井,确保以一定范围内储量最大的含气砂体为主、兼顾储量较小的砂体,尽量将气井部署在砂体高部位和气层厚度较大的部位。要以确保不损害储层结构、不出砂、不使边底水锥进为原则,确定合理的极限压差,防止过大压差开发产生凝析水造成井底积液。要合理确定采气速度和稳产期限,对透镜状粉砂岩气田要进行高速开发,利用钻加密井和上返新砂体确保气井稳产。其中,要根据经济极限产量确定上返新砂体界限,根据试井资料和气井生产情况确定加密井的开钻时机。要根据简化黑油模型和常规气藏工程方法对开发指标进行预测。
2.2 实施先期防砂技术
针对浅层气藏岩层胶结疏松、开发中易出砂的问题,特别是地层出水后会浸泡岩体,加剧出砂的状况,要积极采用酚醛树脂溶液、滤砂管下入、酚醛溶液等应用,特别是绕丝筛管砾石填充等方式进行防砂,通过先期投产的30口气井技术应用,可以看出先期防砂技术比气井出砂后再进行二次防砂效果更好,具体情况如表1所示。
2.3气层保护技术
浅层气藏开发特征决定了在钻井、完井和开发作业中需要对气层进行全程保护。在钻井、完井作业中,要利用近平衡钻井技术钻进,利用优质低固相泥浆辅助作业,确保失水量在5ml以内,并适当添加防膨剂,同时随钻进行气测,确保及时发现含气层。在射孔作业中,要针对浅层气藏复杂的油气水关系、层间和井间的接替性,每射开一个含气砂体都要进行单独开发,由下往上逐级上返,以准确的对出水和出砂层位进行判断,特别是在多口气井钻遇含气砂体时,要优先选择高部位、远离边底水区域进行开发,对含气厚度在2m以内的砂体原则上不进行射孔开发,厚度较大的含气砂体也要尽量在射孔时避开层内的夹层。要采用无固相低伤害修井液和配伍性较好的HEC增黏剂以及密度适当的卤水等进行应用。
2.4采用配套采气技术
要综合应用先期防砂、井下活动气嘴、排水采气和增压采气等技术进行采气,对边远地区零散气井利用活动气嘴增强采气有效性;对开发中后期阶段气井,利用排水采气等技术有效缓解井底积液问题,确保气井正常生产;通过高、低压分输进行增压采气,降低气井井口回压,可提升采收率。要利用各种综合资料进行精细气藏描述,构建动态的地质模型,借助报废油水井等进行上返采气,特别是可以应用到无法达到新钻气井经济储量的含气砂体,可有效提升采收率。
3 结论
综上所述,浅层气藏在胜利油田探明气藏储量中占比较大,针对其地质开发特征采取有针对性的技术措施进行采气开发,可有效提升采收率,实现油田整体增产的目的。
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