仿水平井開發技術在特低滲透油藏的應用

摘要：樊142塊沙三下位于正理莊油田的東北部，含油面積8.73平方千米，地質儲量353萬噸，滲透率1.5*10-3μm2，屬典型的高壓特低滲透砂巖油藏。2010-2011年該塊首次以仿水平井開發技術的新思路、新模式指導樊142塊特低滲透砂巖油藏開發實踐，通過核心技術探索研究與集成，應用仿水平井壓裂完井工藝開發油藏取得了較好的階段效果，為特低滲透油藏開發動用提供了新的思路及寶貴的經驗。

關鍵詞：特低滲透 仿水平井 開發

樊142沙三下構造位置位于東營凹陷南斜坡西段、樊家鼻狀構造帶東北翼，四周被正理莊、大蘆湖、博興油田包圍。地面位置位于高青縣城東15Km唐坊鎮駐地。沙三下埋深為2800-2900m ，砂厚5-16m，剖面上呈典型透鏡狀，上下被大套油頁巖所夾，為三角洲前緣-側緣滑塌濁積沉積。儲層孔隙度12-23%，平均17.1%；滲透率0.11-6.01×10-3μm2，平均1.5×10-3μm2。原始地層壓力為44Mpa，原始壓力系數1.49，為典型的中孔特低滲高壓濁積巖油藏。區塊平面呈扇形，由東、西兩扇構成，整個扇體含油面積12.34Km2，儲量440萬噸，儲量豐度35.66×104t/km2，其中西扇為產能建設區主體，含油面積8.73平方千米，地質儲量353萬噸，平均厚度5.4m，儲量豐度40.41×104t/km2，屬典型的低豐度、低品位油藏。

1 仿水平井開發技術概念

仿水平井開發技術重在一個“仿”字，即特低滲透油藏通過油水井大型壓裂改造，在井間形成類似水平井筒的長裂縫滲流通道，稱為“仿水平井滲流通道”，以此布置注采滲流井網，以達到提高采收率的目的。該項技術要求裂縫要足夠長，且裂縫閉合程度低，能夠長時間保持滲流通道作用。

其技術優勢有以下4個方面：①單井上，用“直井+定向定量壓裂”技術組合達到水平井技術效果。②井排上，有效拉大井距，減少鉆井數，單控儲量有效增加。③井排間，建立起有效的驅替壓差，形成有效注采關系。④整個井網范圍內儲量控制完善，采收率最高。

2 核心關鍵技術

2.1 仿水平井開發適應性評價技術

根據特低滲透油藏特點，研究仿水平井開發技術的適用條件，進行油藏環境和地應力環境兩種適應性評價。

2.1.1 地應力環境適應性評價

①地應力垂向剖面評價：仿水平井的垂直裂縫要求主縫“高度”受控，“定長”延伸。地應力的垂向剖面對裂縫的垂向延伸起主控作用?？p高延伸受隔層的最小水平主應力影響，比較有利的地應力垂向剖面模式為油層最小水平主應力低于上下隔層，簡稱為夾心餅式，其隔層最小主應力高于油層5-7MPa，或上下隔層≥5m，可能將縫高控制在油層內；隔層與油層應力差為縫高主控因素，當差值≥5MPa時，隔層厚度下限5m；當差值＜5MPa時，上隔層厚度下限取50m，下隔層取20m。

②地應力平面環境評價，要求主縫“定向”形成。裂縫沿最大水平主應力延伸，方向受水平主應力的差值影響，兩者的差值越大，越有利于裂縫的定向延伸。差值過小，裂縫的定向性將受到影響。確定：△σh≥20MPa。

2.1.2 油藏適應性評價

①油藏縱向剖面評價，裂縫影響范圍內要求無水層，適用層系單一且被厚層圍巖包裹油藏，上覆圍巖厚度至少60m以上，下伏圍巖厚度至少20-30m以上；對于多層油藏，適應非油即干。

②儲層展布評價，仿水平井強調整體開發，能夠形成“井網”，要求儲層連通較好，具備一定規模，含油面積≥1.0km2，布井厚度下限一般要求為4m。

2.2 井網優化技術

2.2.1 井排方向優化：對于排狀注水井網，井排方向沿地應力方向布置能夠最有效延長無水采油期，有效控制中后期含水上升速度，減緩或防止水竄水淹；

2.2.2 井網方式優化：高壓特低滲油藏可采取菱形反九點井網試注，充分發揮高壓油藏天然彈性能量充足優勢，在確定注水見效后，通過角井轉注，轉化為五點法井網實施排狀切割注水。

2.2.3 排距和井距設計技術：排距確定主要參考有效滲流半徑。根據低滲透油藏基本理論計算油藏滲流半徑為90-100m。因此排間要形成有效驅替，距離應控制在2倍的滲流半徑之內。

井距由經濟合理井距計算得到。根據最終采收率和井網密度計算公式，結合工業經濟學原理，確定油價60＄/bbl時油井的經濟合理井網密度為5.6口/km2，據此計算在既定180m排距下，井距應為500m。

2.3 仿水平井壓裂完井技術

仿水平井壓裂完井技術的核心目標是方位、縫長、縫高等三方面控制，以“三控”目標為主導，進行射孔、壓裂工藝配套優化。

2.3.1 定向控制：采用多相位（60o）射孔，避免裂縫的彎曲效應，迫使主裂縫沿地應力方向有效開啟并有效延伸，實現造長縫的目的。

2.3.2 縫高控制：采用“窄段”射孔技術，即油層中部只射2-4m，能夠有效抑制縫高，又抑制多裂縫產生。

2.3.3 縫長控制：為確保施工成功并達到有效縫長，需對壓裂液、施工工藝進行配套優化。

①壓裂液優選，保障施工：優選具有延遲交聯功能的Viking-D壓裂液，該壓裂液具有可控制交聯時間、減小地面施工壓力、實現大排量施工的需要；

②采用大排量施工（6m3/min）防砂堵技術，并提高前置液的用量，適當降低砂比等措施防止砂堵。

3 開發方案及應用效果

3.1 “仿水平井開發”方案部署

設計井排沿NE76°部署，油、水排排距180m，排上油、水井井距均500m。油水井壓裂半縫長200m。設計總井38口（其中油井22口，水井16口），新鉆井34口（其中油井18口，水井16口），利用老井4口（老井轉注1口）。設計單井產能10t/d，新建產能6.6萬噸。

3.2 應用效果

樊142仿水平井產能建設共完鉆新井34口(油井18口、水井16口)，完成設計工作量的100%。新井投產33口，取得較好的產能建設效果。

3.2.1 新井產能效果:投產井33口(包括16口排液井)，初期30口井自噴，平均單井20.2t/d，目前自噴井1口，平均單井日油5.9t/d，平均單井累油2866t。

3.2.2 單元實施效果：目前單元日油能力達到213t/d，單元累產12.5897×104t，其中新井累產8.8901×104t，采油速度3.06%，采出程度4.69%，初步實現了產能建設階段高產高效開發。

4 結論

4.1 樊142塊低滲油藏應用仿水平井開發關鍵技術集成，取得了較好的效果?？梢詾樵擃愋蛦我缓駥佑筒亻_發動用提供思路借鑒。

4.2 低滲油藏仿水平井開發尚處于初級階段，注水開發效果還需要進一步探索驗證。