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制服“三低”三叠系——来自长庆油田科技增油的报告
  OILNEWS.COM.CN    中油网     2007-11-14 09:10:09

  据11月8日的统计,长庆油田公司按照目前日产水平持续强劲增长的势头,已稳操实现年度原油产量净增目标的胜券。这个以开发“三低”(低渗、低压、低产)油气田为特征的企业,经过多年开发实践,摸索出一整套勘探开发低渗透、特低渗透油气藏的技术系列,不断创新发展适用配套技术,油气采收率由2000年的18.7%提高到现在的22.9%,创造了低渗透油气田开发的奇迹。

  1970年9月26日位于陇东地区的第一口工业油流井——庆1井完钻,试油日产36.3立方米。1971年,另一口以侏罗系为目的层的探井——岭9井日自喷纯油258立方米。此后,5万石油大军跑步上陇东,一个个会战相继展开,马岭、华池、红井子、吴旗等一批小而肥油田相继诞生。上个世纪70年代后期,高渗高产的侏罗系勘探随即陷入沉寂,原油产量长期徘徊不前。1983年,安塞油田的发现,把长庆人带入“三低”三叠系时代。

  储层改造的哲学

  至2005年底,长庆已探明未动用储量中,特低渗储量占85.9%;控制、预测储量中,特低渗储量比例达98.6%。

  特低渗油藏开发关键是要对储层进行改造,针对长庆特低渗油藏储层启动压差较大、压力敏感性较强、油藏压力系数低等特点,长庆油田在特低渗油藏开发实践中,形成了以超前注水和整体优化压裂为核心的储层改造技术体系。首先是创造性地提出了超前注水理论,通过超前注水保持较高的地层压力,建立较高的驱替压力系统。其次是研究形成了储层压裂改造技术。以整体优化压裂技术为核心,综合应用特低渗储层压裂地质研究技术、低伤害压裂液技术、测试压裂优化设计技术、适度规模压裂技术等主体技术及配套技术。

  在井网优化中,长庆油田针对特低渗油藏非均质强和裂缝发育的地质特点,开展了井网形式及井排距研究,提出了不同类型油藏的井网系统。裂缝不发育时,采用正方形反九点井网,裂缝较发育时,采用菱形反九点井网,裂缝发育时,采用矩形井网,井排与裂缝方向平行,同时科学设置井距,达到提高产量的目的。西峰油田白马区整体压裂取得显著效果,压后试排平均日产量达37.5立方米,投产前三个月日产油6.3吨。通过超前注水的应用,单井产量提高15%至20%,更重要的是,储层改造技术的应用,使油田开发的渗透率下限降到0.5平方毫微米,从而提高了特低渗透储量的动用率。

  水驱采油之道

  随着三叠系“三低”储层的大规模开发,以驱油为目的注入的水,沿着高渗层自由流动,而低渗层不能受水,从而使得注水开发水驱储量动用程度低。

  为此,一场针对低渗透储层、定向井开发、小水量注水的科研攻关在长庆展开。首先是通过对长庆油田分层注水技术的系统研究,优选出空心分注及以Y342封隔器为支撑的偏心分注两种分注工艺。其次,是对两种分注工艺进行系统配套研究,完成配套工具、测试调配工具的改进与完善。对应用的分注工艺在其适应性、配套投捞测试及密封性能等方面进行改进与完善,适应井斜由国内250增加到长庆油田井斜450的定向井分层注水工艺及配套技术。

  通过对工艺的试验评价、改进完善研究,形成了具有长庆油田特色的定向井小水量分层注水主体配套技术。这一工艺及配套技术自开发成功以来,在油田应用238口井。分注区块水驱储量动用程度也明显提高,而自然递减却明显降低。杏北区块实施分注后,水驱储量动用程度由76.53%增加到91.56%、地层压力由8.61兆帕上升至10.01兆帕,区块的自然递减率由7.67%下降为2.24%,累计增油4.1万余吨。

  造缝与堵缝的辩证

  大多数正在开发的低渗储层都存在天然微裂缝。长6油层是安塞油田的主力油层,油层物性差,非均质性强,天然微细裂缝比较发育,必须经过压裂才能获得工业油流。但由于油层天然微裂缝发育等非均质性影响,部分区块主向油井见效后含水上升快甚至水淹,侧向油井见效差,产能递减增大、采液采油指数下降;部分区块长期不见效,造成区块内产量和压力分布严重不均,影响了开发效果,油井低产低效。

  在实践中,长庆油田形成了缝内暂堵技术,有效地解决了这一问题。坪33-33是缝内暂堵压裂技术的第一口试验井。该井设计加砂18立方米,实施后当年累计增油385吨,现仍继续增产有效。目前,暂堵压裂技术已成为安塞特低渗透油田提高单井产量的主体技术。两年施工163井次,有效率93%,有效期达500天以上,累计增油75150吨,目前大部分油井仍持续有效。

  采收率极限的突破

  为长庆油田原油上产贡献率最高的,是新世纪以来投入开发以“三低”为特征的三叠系油藏。近6年,长庆油田的原油产量每年都以百万吨幅度递增。

  经过不懈探索,长庆油田初步找到了针对不同类型油藏、不同开发阶段、不同油藏动态特征的稳产技术对策,以达到老油田稳产的目的。三叠系特低渗注水开发油藏稳产技术的关键在于搞好注采调整。

  神经网络是医学上一个常用的术语,相对于生命体那复杂而庞大的神经体系,以单井、井网为节点,以裂缝、孔隙为连线形成的网络一点都不逊色。因此,油藏没有生命,但井网是有生命的。长庆油田把神经网络技术和剩余油研究相结合,确定了特低渗注水开发油藏中不同情况下的技术对策和高含水期井网的合理加密排距。同时运用最优化理论,从以往的单因素研究为主逐步转向以多因素研究为主,更多地考虑各因素之间的关联性,使开发技术政策达到最优化。

  在靖安油田五里湾一区,通过精细油藏描述和数值模拟预测优化,运用试井技术结合油藏工程方法对井网适应性进行了评价。在此基础上,并提出了基于井网的低产井治理对策,实施注采关系精细调整。结果单井日产能达到5吨、注采比1.1,从而使该区块长6油藏实现第11个年头的高效开发。目前,该区块综合含水保持在10%以下,预测最终采收率由17%提高到24.2%。同时,应用剩余油描述技术实施滚动开发,又新建产能30.8万吨,创造了低渗透油藏开发奇迹。

  对王窑湾区76口井进行注采剖面调整前,日产液量为4.64吨,调整后,日产液量增加到5.64吨,日产油量也由调整前的1.31吨上升到2.61吨,而含水则由调整前的66.8%,下降到调整后的44.5%,显示了保持油田稳产和提高采收率的积极作用。

特约记者袁伟 记者彭旭峰 通讯员秦伯平

 


 
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