鄭 錫,王 鵬,范 鵬,王新星,閻 娜
(1.中國石油長慶油田分公司第五采油廠,陜西西安 710200;2.中國石油長慶油田分公司超低滲透油藏第二項目部,甘肅慶陽 745100;3.中國石油長慶油田分公司蘇南項目部,陜西西安 710000)
對于多含油層系疊合的低滲透油藏,合理井網優化一直是人們研究的重點。到目前為止,低滲透油藏的水平井井網形式主要是單層系單井網開發。經過長期的油田開發理論研究,結合目前對油藏地質的精細認識,在前人研究基礎上,針對長6 油藏多含油層系的特征,提出了一種新的井網概念,建立了水平井立體井網開發部署方法。
多含油層系油藏在開發上具有復雜性的特點。油藏砂體分布不均勻,各層系間地質因素相互作用,使得縱向和橫向的動用程度呈現不均衡現象。對縱向上存多套有利目的層的選擇與否,降低了多層系油藏開發的經濟效益。隨著油藏開發技術水平的提升,以及定向井和水平井技術的不斷發展,我國目前已經形成了完善的水平井開發技術,在大港油田、勝利油田、長慶油田等已經得到了廣泛的使用[1]。可以針對長慶油田低滲透多含油層系疊合油藏,對直井和水平的聯合井網應用性進行進一步研究。就此提出以現代油藏精細描述為基礎,以最大限度控制儲量為前提,以“少井高產”為理念,以水平井控制優勢油砂體,直井、定向井完善注采關系為布井方法的立體井網優化控制理論[2]。所謂水平井立體井網,是以多含油層系縱向疊合方式、油砂體平面空間展布特征為基礎,同時考慮儲層非均質性、滲透率方向性的一種適應多含油層系疊合復雜油藏的水平井、定向井聯合一次布井方式。在立體井網中包括多口分層布置的水平井,其特征在于,多口水平井被設置在層狀油藏中,每層水平面中有多排水平井,從而構成水平井平面平錯、縱向疊加的立體井網結構(見圖1)。

圖1 水平井立體井網示意圖
在部署水平井立體井網的過程中,應該在區內動用程度較低,能滿足水平井布井井網井距需求的區塊進行;充分利用探評井和骨架井控制儲量,落實含油面積,刻畫油砂體展布;根據油砂體規模、空間展布特征,優化水平、定向井的井數比和組合關系;應用多油層開發主力層優選技術、儲層產能評價技術選擇油藏中的優勢油砂體,對各油層段進行產能分析,確定縱向上多套含油層系間的產能差異,進行目的層優選,優化水平井參數,指導水平井軌跡設計。以最大化控制儲量作為選擇水平井、定向井組合的第一原則、以少井高產為指導思想,盡量做到后期少打井或不打井,減少后期重復施工的現象,使油田高效開發。
姬塬油田長6 油藏某區塊區域構造屬陜北斜坡中部,局部構造處于鼻隆帶。陜北斜坡為一平緩的西傾單斜,地層傾角小于1 度,坡降6 m/km~8 m/km,其上發育多排軸向近東西或北東~南西向的鼻狀構造帶。由于差異壓實作用形成的低幅度鼻狀隆起,與鼻隆上傾方向的致密巖性遮擋配置,對油氣聚集起到重要的控制作用。研究區屬典型巖性油藏,油藏無邊底水,原始驅動類型為弱彈性溶解氣驅。
研究區長6 油藏多套油層疊合發育,長612、長622油層發育較厚且分布穩定,砂體連通性及儲層物性條件較好(見圖2),根據水平井周圍井巖芯分析物性資料統計,單井孔隙度8.0 %~18.6 %,平均孔隙度10.9 %;單井滲透率0.10 mD~7.47 mD,平均滲透率為0.62 mD,屬特低滲油藏。

圖2 成1-1~成1-6 油藏剖面圖
水平井立體開發區井網采用五點交錯排狀井網(見圖3),注水井采用兩層分注,水平井均采用套管完井。儲層改造方式主要分段多簇壓裂及體積壓裂(見表1),平均分段加砂量34 m3/39 m3,砂比20.2 %/13.7 %,排量3.9(m3/min)/6(m3/min),從試油效果來看,兩種改造方式效果均較好。

圖3 水平井井網示意圖
根據研究區塊已完鉆探評井、骨架井和導向井長6 油層情況,結合區內滲砂頂構造起伏及油層厚度變化的影響,在研究區塊部署水平井33 口,其中水平井立體開發井14 口,長612層水平井7 口,平均水平段長612 m,鉆遇油層(油水層)559 m,油層鉆遇率91.3 %。完鉆長622油層水平井7 口,平均水平段長609 m,鉆遇油層(油水層)561 m,油層鉆遇率92.0 %(見表2、圖4),初期單井產能10.1 t,是同區域定向井的6.9 倍,水平井立體開發單井產能高。

表1 研究區水平井完井及儲層改造方式統計表

圖4 研究區塊立體式水平井實際鉆井軌跡

圖5 黃54 區水平井拉齊曲線(14 口井)

表2 黃54 井區立體開發水平井實施情況統計表
針對長6 油藏儲層裂縫發育、油井易見水的特點,研究區立體開發水平井采用同步溫和注水技術,注水強度控制在0.6 m3/m·d~0.8 m3/m·d,前半年階段遞減(14.5 %,見圖5),與全區定向井前半年階段遞減(41.2 %)相比,目前單井產能仍然保持在8.66 t,遞減小于全區遞減,初期遞減小,開發效果好。
(1)姬塬油田長6 油藏多油層疊合,地質特征復雜,在低滲透油藏開發過程中,水平井立體開發可有效提高儲量控制程度。
(2)水平井立體開發進一步提高了儲量的有效動用,在提高單井產能方面效果顯著,是特低滲油藏提高單井產能的有效手段,可為同類油藏后期開發部署提供借鑒。
(3)水平井立體開發為兩層同時開發,開發初期能量充足,單井產能高,遞減小,開發效果好。
[1] 張金崗,趙亞兵,呂永華.復雜小斷塊油藏開發中立體井網開發技術的應用[J].中國石油和化工標準與質量,2012,32(2):164.
[2] 關富佳,劉德華,顏明.復雜小斷塊油藏立體井網開發模式研究[J].斷塊油氣田,2010,17(2):213-215.