馬翠(中國石油大慶油田公司勘探開發研究院,黑龍江 大慶 163712)
油田開發晚期階段現代的市場條件要求石油公司采取措施保障建井和井生產的投資獲得高效益,目的是提高產量、降低油田鉆井和建設的費用。因此,應該更多關注由于技術或地質原因報廢的老井的重建恢復問題。在這種情況下復雜結構的井的建設和生產起著重要的作用。
近年來由于鉆井的發展,提高老井工作效率的一種有效方法就是鉆側向井和側向水平井。
該方法比鉆新井費用低,還可以大大提高井的產量(提高了2-10 倍)。除了經濟效果以外鉆側向井和側向水平井可以縮減鉆井工作對周圍環境產生的工程影響。
這種方法對于韃靼這樣的老采油區最有前景。韃靼石油公司無效井和虧損井為采油井井數14.0%以上,這些井潛在的采油量可能每年超過一百萬噸。通過鉆側向井筒恢復無效井比鉆新井平均便宜40%。在投資出現嚴重赤字情況下,建側向井筒是強化采油和提高油層采收率的有效手段。完善建側向水平井需要的條件:已鉆井數多、已鉆井的主要油層被開采、主要生產層系(特別是上覆層)中未動用地層數量多。
由于使用油田已鉆井的大部分井筒和油田已有的基礎設施,鉆側向井和側向水平井來恢復井的方法,其成本和投資回收期大大低于鉆新井的類似指標。
通過鉆側向井和側向水平井使用虧損井、暫停井和事故井可以:
——恢復無效井、虧損井、事故井;
——把剩下的未動用區、死油帶、落下的油層鉆開并投入開發等;

圖2011-2013年采用側向水平井筒的單位工藝效果
——通過提高排油面積提高油層采收率;
——縮減用于建井和把井接入集油及地層壓力保持系統作業的時間和物資;
應該仔細研究在老井中鉆側向水平井筒的結果。“列寧諾戈爾斯克”石油管理局15號油藏6309Б和16919井成功切割“窗口”并鉆穿C1bb砂巖。這兩口井的初產液量分別為1.5噸/天和0.6 噸/天,而含水為86%和96.1%。水平段開采后產量為:6309Б井為11噸/天,含水為6%,16919井為12噸/天,含水16%。
還應該指出,由于進行了該類地質技術措施,所研究井的平均增油量增加了7倍(由1.2噸/天增加到10.4噸/天)。
在選擇需要用側向井筒恢復的井時,應該考慮下列情況對這些作業進行地質、經濟和技術評估:
——潛在的可采儲量(單井石油儲量應該是可獲利的)和側向井筒最小初產量;
——井的技術狀態和恢復井所需費用(井的當前特征、生產套管的技術狀態、固井質量);
——根據井筒實際空間位置考慮側向井筒的建井合理性。
在這種情況下應該遵循下列主要要求:
——考慮后續開采要求及用現有技術手段實現的技術條件,設計的側向井筒剖面應該鉆井費用最低;
——側向井筒的軌跡應該排除與已有的和設計的鄰井井筒相交的可能;
——利用自動化程序尋找用于鉆側向井的虧損井和無效井的方案。
決定從一口具體的直井中切割側向井筒和側向水平井時必須遵守下列標準:
——對于側向水平井入口來說,地層厚度應該不小于3米;
——側向水平井鉆井方位角朝向最大可采儲量的方向;
——井能夠轉注驅油劑;
——為了回收側向井和側向水平井建井費用剩余儲量與可采儲量應該能夠相比并論。
其他條件相同的情況下認為那些已經通過為動用地層的井較好。
從技術角度看,當井鉆進過程技術監督得到完善情況下鉆井工藝能夠得到發展。由于使用了帶有ЗТС-42АП 遙測系統的鉆頭模件,獲得了好的經濟效益。列寧諾格爾斯克石油管理局在井下有限的井底對鉆頭模件進行了最初的測試,得到的測試結果說明,能夠用于水平井,這些水平井必須進行連測以便確定當前井底位置,并能連接到鉆開的地質剖面上,從地質角度,還是井鉆井監督技術方案角度看都具有最重要的意義。
通過獲取當前井底位置及井身軌跡的連續信息,并依靠縮減起下作業可以獲得一定的效益,此外,不找地球物理作業隊,不對測井資料進行解釋。
通過直接計算法及按照驅替特征計算采用側向井筒和側向水平井筒的工藝效果。為了計算選擇了一年內沒有采取其他任何地質技術措施的區塊。
為了計算工藝效果選擇了五口早已水淹(超過92%)的井(6306Б、16919、26738、26722、39266),穿過厚度大于3米剩余儲量不小于70000噸的博布里科夫產層。這完全符合側向水平井筒能夠深穿地層的要求(圖)。
列寧諾格爾斯克石油管理局采用該方法的成功率約為80%。這個百分率能夠得以保證是由于井數多、區域鉆井井網密度大,也就是地質研究程度高,對前兩組因素的分析可以幫助進行可靠的預測并選擇側向井和側向水平井的鉆井方向。
根據完成的分析結果,可以得出結論,采用側向井筒和側向水平井筒是有效的地質技術措施,通過提高地層方法波及范圍來提高采收率。