长庆油田超低渗透油藏开发技术研究与应用.pdf

1、石 油 化 工 应 用 第 卷 第 期年 月厂 十 咔 叶 叶 咔 咔 飞十 石 油 天 然 气又 如 , 一 , 十 夕长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 开 发 技 术 研 究 与 应 用樊 成中 国 石 油 长 庆 油 田 公 司 第 三 采 油 技 术 服 务 处 超 低 渗 透 油 藏 第 三 项 目 部 宁 夏 银 川摘 要 长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 , 分 布 范 围 广 , 开 发 难 度 大 , 是 目 前 油 田 产 能 建 设 的 重 要 区 域 , 由 于 形 成 了 一 整 套 开 发 技 术 , 如 精 细油 藏 描 述 和 地 质 建 模 技 术

2、 、 储 层 综 合 评 价 和 横 向 预 测 技 术 、 精 细 注 采 调 控 技 术 等 的 应 用 , 实 现 油 藏 高 效 开 发 和 持 续 稳 产 , 本 文 系统 的 研 究 和 总 结 了 超 低 渗 透 油 藏 实 现 高 效 开 发 的 配 套 系 列 技 术 , 将 对 大 规 模 开 发 超 低 渗 透 油 藏 具 有 重 要 的 指 导 作 用 。关 键 词 长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 开 发 技 术中 国 分 类 号 住 文 献 标 示 码 文 章 编 号 一 一 一超 低 渗 透 油 藏 特 征长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 是 指 渗

3、透 率 小 于 、埋 深 在 左 右 、 单 井 产 量 较 低 左 右 、 过 去 难以 经 济 有 效 开 发 的 油 藏 。 与 已 规 模 开 发 的 特 低 渗 透 油藏 相 比 , 超 低 渗 透 油 藏 岩 性 更 致 密 、 孔 喉 更 细 微 、 应 力敏 感 性 更 强 、 物 性 更 差 , 开 发 难 度 更 大 。 该 类 储 层 资 源潜 力 大 , 且 适 宜 于 超 前 注 水 开 发 。储 层 颗 粒 细 小 , 胶 结 物 含 盆 高 , 孔 喉 细 微颗 拉 细 小 超 低 渗 透 储 层 颗 粒 细 小 , 以 细 砂 岩为 主 , 细 砂 组 份 平

4、均 比 特 低 渗 透 储 层 高 左 右 , 粒 度中 值 只 有 特 低 渗 透 储 层 的 左 右 。表 储 层 图 像 粒 度 数 据 对 比 表胶 结 物 含 量 高 超 低 渗 透 储 层 胶 结 物 含 量 比 特低 渗 透 储 层 高 出 , 以 酸 敏 矿 物 为 主 , 宜 于 注 水 开 发 。面 孔 率 低 , 孔 喉 细 微 超 低 渗 透 储 层 面 孔 率 仅为 特 低 渗 透 储 层 的 , 中 值 压 力 是 特 低 渗 透 储 层 的倍 。表 不 同 类 型 储 层 微 观 特 征 对 比 表孔 陈 类 型 孔 陈 结 构储 层 类 型拉 间 孔 面 孔 率

5、 洲排 驱 压 力 中 值 压 力 中 值 半 径超 低 渗特 低 渗储 层 类 型拉 级 分 布竺粗 砂 中 砂 细 砂拉 度 中 值泥储 层 物 性 较 差 , 非 达 西 渗 流 和 压 力 敏 感 特 征 明 显超 低 渗 透 油 藏 储 层 渗 透 率 一 般 小 于 , 非 达西 渗 流 特 征 明 显 , 压 敏 效 应 强 , 随 渗 透 率 的 降 低 , 启 动超 低 渗特 低 渗表 储 层 胶 结 物 组 分 对 比 表滨 隙 物 成 分储 层 类 型伊 利 石 绿 泥 石 方 解 石 铁 方 解 石 铁 白 云 石 硅 质 长 石 质 浊 沸 石 其 它 小 计超 低

6、渗特 低 渗收 稿 日 期 刁 一作 者 简 介 樊 成 , 男 , 中 国 石 油 长 庆 油 田 公 司 第 三 采 油 技 术 服 务 处 超 低 渗 透 油 藏 第 三 项 目 部 副 处 长 , 高 级 工 程 师 , 主 要 从 事油 气 田 勘 探 开 发 和 生 产 管 理 工 作 。第 期 樊 成 长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 开 发 技 术 研 究 与 应 用压 力 梯 度 和 压 力 敏 感 系 数 快 速 上 升 。丫丫 一 一 一 一一品的之匕、继礼徽锌图 启 动 压 力 梯 度 与 渗 透 率 关 系 图图 油 井 产 能 变 化 曲 线超 低 渗 透 油

7、 藏 开 发 技 术图 压 力 敏 感 系 数 与 渗 透 率 关 系 图埋 藏 适 中 原 油 粘 度 低 流 动 性 好一 般 埋 深 一 , 原 油 性 质 较 好 , 粘 度低 、 凝 固 点 低 , 易 于 流 动 。超 低 渗 透 储 层 分 类 评 价 标 准长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 储 量 潜 力 巨 大 。 目 前 探 明 、控 制 、 预 测 三 级 地 质 储 量 、 , 潜 在 地 质 储 量、 , 预 计 最 终 可 探 明 储 量 、 以 上 。 但 是 对 于 超低 渗 透 储 层 的 分 类 目 前 还 没 有 比 较 公 认 的 研 究 方 法与

8、 评 价 标 准 。 开 展 超 低 渗 透 储 层 分 类 评 价 研 究 , 对 于筛 选 有 利 建 产 目 标 区 , 推 动 该 类 储 量 的 有 效 动 用 与 开发 将 会 产 生 重 要 的 推 动 作 用 。分 类 原 则 普 适 性 、 定 量 性 、 可 获 取 性 简 单 易行 、 可 操 作 性 强 分 类 方 案 与 经 典 方 案 接 轨 , 在 超 低 渗储 层 范 围 内 细 化 分 类 。分 类 参 数 选 择 从 超 低 渗 透 储 层 的 基 本 特 征 出发 , 重 点 考 虑 了 三 个 层 面 的 问 题 , 共 筛 选 出 了 四 个 基 本图

9、 油 歇 理 深 对 比 图参 数第 一 层 面 重 点 揭 示 储 层 的 有 效 储 集 空 间 流动 孔 隙 度第 二 层 面 重 点 反 映 储 层 的 有 效 渗 流 通 道 主流 喉 道 半 径第 三 层 面 重 点 反 映 储 层 的 渗 流 能 力 可 动 流体 饱 和 度 、 启 动 压 力 梯 度 。分 类 评 价 方 法四 元 分 类 系 数 中 力 力 , 少 众 少 入 八图 地 层 原 油 粘 度 对 比 图开 发 初 期 递 减 大 但 后 期 稳 产 时 间 长开 发 初 期 递 减 大 , 第 一 年 递 减 一 巧 第 二 年 后递 减 仅 为 一 , 具

10、有 较 长 的 稳 产 期 。乒 流 动 孔 隙 度 , 一 可 动 流 体 饱 和 度 , 卜 主 流 喉道 半 径 , 入 一 启 动 压 力 梯 度油 藏 综 合 评 价 模 型五 印 。 万 义 诫五 一 厚 度 , 林 。 一 粘 度 , 个 压 力 系 数 , 凡 一 四 元 分 类 系数 , 诫 。 一 千 米 井 深 产 油 量石 油 化 工 应 用 年 第 卷表 超 低 渗 储 层 分 类 标 准 表分 类 有用 孔 可 动 流 体 主 流 喉 遭 启 动 压 力 禅 四 元 分 相 应 渗 透 千 米 来陈 度 戏 饱 和 勿 丰 倒 间 刃 伽 口 类 系 数 率 油 全

11、启 动 压 力 梯 度 的 运 动 方 程 与 嘿 一挤 。 超 低 渗 一超 低 渗 一超 低 渗 一芍 、 刁 司 一碑 弓图 启 动 压 力 梯 度 与 渗 透 率 关 系 图类 、 且 类 油 藏 为 现 阶 段 超 低 渗 透 油 藏 开 发 的 主要 对 象 , 类 油 藏 需 进 一 步 攻 关 研 究 , 为 下 一 步 开 发 的主 要 目 标 。非 达 西 渗 流 和 变 形 介 质 渗 流 理 论 启 动 压 力 梯度 和 介 质 变 形 是 特 低 渗 透 油 藏 最 显 著 的 特 征 。 常 规 的渗 流 力 学 理 论 难 以 解 释 特 低 渗 透 多 孔 介

12、质 中 特 殊 的 渗流 现 象 和 油 田 开 发 过 程 中 的 一 些 生 产 特 点 。 从 年非 达 西 渗 流 理 论 研 究 开 始 , 经 过 年 的 努 力 , 非 达 西渗 流 理 论 和 变 形 介 质 理 论 迅 速 得 到 发 展 , 但 启 动 压 力梯 度 和 压 力 敏 感 的 研 究 却 一 直 没 有 定 量 化 。 储层 攻 关 和 超 低 渗 透 油 藏 的 开 发 试 验 在 前 人 研 究 的 基 础上 , 通 过 大 量 室 内 实 验 和 非 达 西 渗 流 机 理 研 究 , 深 人 研究 非 线 性 渗 流 机 理 和 介 质 变 形 理 论

13、 , 使 得 该 理 论 体 系得 到 了 丰 富 和 完 善 。非 达 西 渗 流 理 论变 形 介 质 渗 流 理 论 大 量 实 际 岩 心 室 内 实 验传 统 的 达 西 公 式 旦 丝 哑 三 望 过动 咖 生非 达 西 渗 流 方 程 口 二哪 夕 互几表 不 同 方 法 单 井 产 对 比 表计 算 方 法 达 西 定 律 非 达 西 定 律 矿 场 统 计单 井 产 量启 动 压 力 梯 度 对 产 能 影 响 明 显 , 量 化 启 动 压 力 梯度 尤 为 重 要 。 通 过 大 量 室 内 岩 芯 试 验 , 渗 透 率 小 于以 后 启 动 压 力 梯 度 大 幅 上

14、 升 , 并 得 到 启 动 压 力梯 度 公 式 , 量 化 了 启 动 压 力 梯 度 与 渗 透 率 关 系 , 解 决 了矿 场 应 用 非 达 西 渗 流 理 论 的 难 题 。表 明 , 低 渗 透 油 藏 普 遍 存 在 应 力 敏 感 特 征 , 渗 透 率 越低 , 应 力 敏 感 越 强 。 但 介 质 变 形 对 储 层 渗 透 率 的 影 响 主要 为 定 性 分 析 , 缺 乏 定 量 描 述 。引 人 应 力 敏 感 系 数 , 建 立 了 介 质 变 形 对 渗 透 率 影响 的 定 量 关 系为 了 说 明 渗 透 率 与 有 效 应 力 的 关 系 , 引 人

15、 了 应 力敏 感 系 数 的 概 念 。定 义 应 力 敏 感 系 数 为 、 一 烤 各 心 粤 一 一 一 一 一 ” 一 一 一 “ 一 一 通 过 定 义 岩 心 渗 透 率 应 力 敏 感 系 数 可 以 定 量 地 衡量 评 价 油 气 藏 岩 心 的 渗 透 率 应 力 敏 感 性 。 岩 心 应 力 敏感 系 数 与 岩 心 初 始 渗 透 率 为 乘 幂 关 系 , 它 们 在 双对 数 坐 标 下 成 线 性 关 系 。考 虑 变 形 介 质 和 启 动 压 力 梯 度 的 渗 流 理 论 模 型应 用 非 达 西 、 变 形 介 质 理 论 对 产 能 预 测 、 压

16、力 分 布模 型 进 行 了 修 正 。 修 正 后 的 产 能 公 式 在 现 场 得 到 较 好的 应 用 。确 定 了 油 井 合 理 压 裂 时 机 通 过 数 值 模 拟 , 定量 分 析 了 超 前 注 水 所 引 起 的 地 应 力 变 化 , 在 此 基 础 上进 行 了 物 理 模 拟 , 建 立 了 裂 缝 纵 向 扩 展 规 律 变 化 趋 势图 版 , 为 不 同 类 型 储 层 压 裂 时 机 的 确 定 提 供 了 依 据 。四 项 关 键 技 术产 能 快 速 预 测 技 术 超 低 渗 透 油 藏 开 发 采 用 大井 场 钻 井 、 超 前 注 水 开 发 ,

17、 造 成 油 井 试 油 、 投 产 滞 后 , 油层 与 单 井 产 量 得 不 到 及 时 落 实 , 加 大 了 产 能 建 设 风 险 。为 了 尽 快 落 实 油 层 与 单 井 产 量 , 以 已 投 产 油 井 资 料 为基 础 , 筛 选 对 产 量 影 响 敏 感 的 电 性 参 数 , 建 立 了 产 能 预第 期 樊 成 长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 开 发 技 术 研 究 与 应 用测 模 型 , 结 合 三 元 分 析 方 法 , 编 制 产 能 预 测 图 版 , 形 成了 超 低 渗 透 油 藏 开 发 的 快 速 产 能 预 测 评 价 技 术 。 应

18、 用超 低 渗 透 油 藏 产 能 快 速 预 测 技 术 , 建 立 了 不 同 区 块 的产 能 预 测 图 版 。 应 用 产 能 快 速 预 测 图 版 开 展 随 钻 分 析研 究 , 实 现 了 超 前 预 测 , 及 时 调 整 , 有 效 提 高 了 钻 井 成功 率 , 加 快 了 产 建 速 度 。 在 华 庆 、 姬 源 等 地 区 应 用 产 能决 速 预 测 技 术 , 优 化 井 位 部 署 和 生 产 组 织 有 序 衔 接 。 其中 , 白 巧 井 区 完 钻 开 发 井 口 , 类 井 达 到, 实 施 效 果 好 。井 网 优 化 技 术 井 网 优 化 技

19、 术 伴 随 着 安 塞 、 靖安 、 西 峰 、 姬 源 等 特 低 渗 透 油 藏 的 大 规 模 开 发 , 形 成 了与 裂 缝 发 育 程 度 相 匹 配 的 正 方 形 反 九 点 、 菱 形 反 九 点 、矩 形 三 种 开 发 井 网 形 式 , 取 得 较 好 的 开 发 效 果 。年 类 储 层 攻 关 开 始 五 点 井 网 试 验 , 该 井 网 对 超低 渗 透 储 层 建 立 有 效 驱 替 压 力 系 统 作 用 明 显 , 考 虑 到经 济 政 策 的 影 响 , 目 前 超 低 渗 透 油 藏 开 发 主 要 应 用 成熟 的 菱 形 反 九 点 井 网 ,

20、并 试 验 了 变 矩 形 和 变 菱 形 井 网 。井 网 优 化 技 术 包 括 井 网 形 式 、 井 排 方 向 、 井 排 距 的优 化 。 依 据 储 层 特 征 、 数 值 模 拟 、 电 模 拟 、 物 理 模 拟 等 方法 结 合 经 济 政 策 确 定 井 网 形 式 , 依 据 裂 缝 方 位 确 定 井排 方 向 , 依 据 储 层 主 应 力 方 向 和 侧 向 渗 透 率 的 差 异 、 启动 压 力 梯 度 和 经 济 效 益 确 定 井 排 据 , 三 者 形 成 井 网 优化 技 术 。 考 虑 压 力 敏 感 的 数 值 模 拟 技 术 , 不 考 虑 压

21、力 敏感 时 , 模 拟 计 算 收 敛 速 度 慢 或 不 收 敛 , 压 力 场 异 常 、 渗透 率 失 真 。 考 虑 压 力 敏 感 累 积 注 水 量 和 地 层 压 力 相 对误 差 分 别 为 和 , 拟 合 效 果 较 好 , 模 拟 计 算 时间 减 少 。电 模 拟 技 术 电 模 拟 实 验 是 根 据 流 体 渗 流 场与 电 场 相 似 原 理 设 计 的 一 种 物 理 模 拟 实 验 , 可 以 模 拟很 多 情 况 下 流 体 的 流 动 情 况 , 直 观 地 得 到 流 体 的 流 动情 况 、 油 井 产 量 、 压 力 分 布 等 规 律 , 在 油

22、气 渗 流 、 水 利 、水 文 和 水 体 渗 流 等 领 域 得 到 了 广 泛 应 用 。 因 此 将 电模 拟 技 术 引 人 井 网 形 式 优 化 研 究 , 电 模 型 结 构 简 单 , 且可 以 模 拟 裂 缝 , 能 对 井 的 稳 态 产 能 进 行 有 效 模 拟 和 评价 , 还 可 在 无 法 得 出 某 种 情 况 对 应 解 析 公 式 的 条 件 下利 用 此 模 型 建 立 相 应 的 经 验 公 式 。特 低 渗 透 储 层 真 实 砂 岩 物 理 模 拟 技 术 国 外早 在 世 纪 年 代 就 开 始 进 行 油 藏 物 理 模 拟 实 验 研究 ,

23、国 内 的 一 些 科 研 院 所 从 年 代 开 始 进 行 了 大 量 的研 究 工 作 , 但 所 采 用 的 实 验 模 型 主 要 为 非 胶 结 模 型 和胶 结 模 型 , 无 法 做 到 模 型 孔 隙 结 构 与 油 藏 岩 石 完 全 相似 性 , 难 以 真 实 地 模 拟 油 藏 中 的 油 、 水 运 动 规 律 ,年 , 储 层 攻 关 首 次 提 出 了 真 实 砂 岩 进 行 物 理 模拟 实 验 。利 用 露 头 岩 心 , 建 立 真 实 砂 岩 水 驱 油 物 理 模 型 , 通过 不 同 井 网 、 井 排 距 模 型 的 水 驱 油 实 验 , 进 行

24、 井 网 及 注采 参 数 的 优 选 , 为 低 渗 特 低 渗 储 层 有 效 开 发 提 供 依 据 。该 实 验 模 型 由 注 人 系 统 、 地 层 温 压 及 其 监 测 系 统 、模 型 、 计 量 系 统 四 部 分 组 成 。 经 过 前 期 工 作 , 初 步 完 成 露头 岩 心 低 压 下 驱 替 模 型 的 制 作 , 解 决 了 真 实 砂 岩 模 型 在下 的 外 层 耐 压 密 封 、 性 能 评 价 及 静 态 孔 隙 结 构参 数 分 析 、 模 型 人 口 计 量 设 备 的 设 计 与 加 工 等 难 题 。井 排 距 优 化 技 术 合 理 注 采

25、井 距 的 确 定 受 储层 物 性 、 平 面 及 纵 向 非 均 质 性 和 经 济 效 益 等 多 种 因 素影 响 , 井 距 越 小 , 单 井 产 量 、 采 收 率 越 高 , 但 由 于 井 网 密度 增 大 , 投 资 增 大 , 经 济 效 益 存 在 最 大 化 , 合 理 注 采 井距 就 是 最 佳 经 济 效 益 对 应 的 井 距 。但 由 于 储 层 裂 缝 发 育 , 平 面 渗 透 率 的 差 异 , 决 定 了井 距 和 排 距 应 有 所 差 异 , 依 据 非 达 西 渗 流 理 论 , 考 虑 储层 物 性 的 各 向 异 性 , 优 化 井 排 距

26、 比 , 确 定 合 理 的 井 排 距 。超 前 注 水 技 术 类 储 层 攻 关 注 水 开 发 技术 政 策 开 展 了 两 种 现 场 试 验年 月 , 以 快 速 建 立 有 效 压 力 驱 替 系 统 为 目的 , 主 要 采 用 以 五 点 井 网 、 小 井 距 、 高 强 度 、 长 周 期 超 前注 水 为 主 的 注 水 开 发 技 术 。年 月 以 提 高 水 驱 波 及 系 数 、 减 缓 油 井 含水 上 升 速 度 为 目 的 , 主 要 采 用 以 五 点 井 网 、 小 井 距 、 小水 量 、 短 周 期 超 前 注 水 为 主 的 注 水 开 发 技 术

27、 。依 据 特 低 渗 透 储 层 开 发 规 律 和 类 储 层 攻 关试 验 成 果 , 结 合 经 济 政 策 , 研 究 形 成 了 以 菱 形 井 网 、 小 井距 、 小 水 量 、 超 前 注 水 为 主 要 技 术 政 策 的 超 前 注 水 技 术 。根 据 特 低 渗 储 层 启 动 压 力 梯 度 较 大 、 压 力 敏 感 性较 强 、 油 藏 压 力 系 数 低 、 地 饱 压 差 小 等 特 点 , 通 过 渗 流规 律 、 数 值 模 拟 、 室 内 实 验 研 究 及 开 发 实 践 , 逐 步 形 成了 超 前 注 水 开 发 技 术 及 理 论 , 核 心

28、技 术 是 注 水 参 数 优化 技 术 、 阶 梯 注 水 技 术 、 注 水 时 机 优 化 技 术 。超 前 注 水 技 术 的 特 点 是 超 前 注 水 有 利 于 建 立 有 效的 驱 替 压 力 系 统 , 可 避 免 因 地 层 压 力 下 降 造 成 的 储 层物 性 变 差 和 地 层 原 油 性 质 的 改 变 , 有 利 于 提 高 单 井 产量 和 最 终 采 收 率 。注 水 参 数 优 化 技 术 室 内 试 验 和 纵 向 动 用 程度 研 究 表 明 , 提 高 注 水 量 有 利 于 提 高 驱 油 效 率 和 单 井产 量 , 而 注 水 量 的 提 高

29、预 示 着 注 水 压 力 的 提 高 , 但 由 于超 低 渗 透 储 层 微 裂 缝 发 育 , 注 水 压 力 提 高 后 裂 缝 可 能开 启 , 导 致 油 井 含 水 快 速 上 升 , 因 此 可 以 通 过 吸 水 指 示曲 线 和 压 裂 施 工 曲 线 确 定 注 水 压 力 , 根 据 注 水 压 力 ,石 油 化 工 应 用 年 第 卷应 用 油 藏 工 程 方 法 结 合 数 值 模 拟 技 术 可 以 确 定 合 理 注水 量 。应 用 考 虑 启 动 压 力 梯 度 的 直 井 拟 稳 态 流 动 方 程 ,结 合 注 水 井 吸 水 指 示 曲 线 和 压 裂

30、施 工 曲 线 测 试 结 果 ,确 定 温 和 注 水 的 技 术 政 策 。阶 梯 注 水 技 术 考 虑 到 地 层 破 裂 压 力 与 地 层孔 隙 压 力 呈 线 性 关 系 , 在 超 前 注 水 期 , 注 水 后 随 着 地 层压 力 的 提 高 , 地 层 破 裂 压 力 也 逐 步 提 高 , 允 许 注 人 压 力也 逐 步 提 高 。注 水 时 机 优 化 技 术 根 据 压 力 保 持 水 平 的 需求 利 用 压 缩 系 数 法 计 算 累 积 注 水 量 , 再 根 据 累 积 注 水量 和 合 理 注 水 量 确 定 超 前 注 水 的 时 间另 外 可 以 根

31、 据 压 力 传 播 速 度 法 计 算 超 前 注 水 时 间 。累 积 注 水 量 计 算 模 型 尸超 前 注 水 时 间 计 算 模 型弃 料 边 华 二 粤 琴 入 人 ,压 力 系 统 优 化 技 术 根 据 启 动 压 力 和 稳 产 的 需求 , 降 低 流 压 有 利 于 提 高 单 井 产 量 , 但 流 压 降 低 , 原 油脱 气 严 重 , 原 油 粘 度 增 加 , 加 上 压 力 敏 感 的 影 响 , 对 提高 单 井 产 量 不 利 , 因 此 , 流 压 存 在 合 理 值 。 可 根 据 考 虑启 动 压 力 梯 度 和 压 力 敏 感 的 曲 线 , 结

32、 合 经 验 方 法 、油 藏 工 程 泵 效 、 数 值 模 拟 等 方 法 确 定 合 理 流 压 。合 理 流 压 优 化 技 术流 人 动 态 曲 线 方 程稠试 夕 少 一 刁目 前 各 种 文 献 资 料 中 流 人 动 态 曲 线 方 程 因 为 未 考虑 启 动 压 力 梯 度 和 压 力 敏 感 的 影 响 , 确 定 超 低 渗 透 油藏 合 理 流 压 合 理 性 受 到 一 定 程 度 影 响 。 考 虑 启 动 压 力梯 度 和 压 力 敏 感 的 影 响 , 修 正 流 人 动 态 曲 线 方 程 , 形 成了 合 理 流 压 优 化 技 术 。有 效 压 力 系

33、统 评 价 技 术 井 网 优 化 技 术 和 超前 注 水 技 术 的 目 的 是 提 高 单 井 产 量 、 建 立 有 效 驱 替 压力 系 统 、 提 高 采 收 率 , 而 建 立 有 效 驱 替 压 力 系 统 是 提 高单 井 产 量 和 提 高 采 收 率 的 必 要 条 件 , 但 目 前 如 何 评 价有 效 驱 替 系 统 是 否 建 立 没 有 一 个 标 准 , 通 过 储层 攻 关 研 究 建 立 了 有 效 压 力 驱 替 系 统 评 价 模 型 。 通 过矿 场 数 理 统 计 研 究 , 用 注 采 静 压 差 与 渗 透 率 建 立 了 有效 压 力 系 统

34、 的 评 价 模 型 , 可 依 据 注 采 静 压 差 的 大 小 评价 有 效 驱 替 是 否 建 立 。评 价 模 型 凡 一多 级 压 裂 技 术 经 济 有 效 改 造 超 低 渗 透 储 层 的关 键 是 进 一 步 扩 大 储 层 的 泄 流 面 积 、 降 低 流 体 的 渗 流阻 力 、 实 现 储 层 的 充 分 动 用 。 围 绕 这 一 目 标 , 通 过 多项 攻 关 研 究 和 现 场 试 验 , 集 成 多 级 加 砂 压 裂 、 层 内 多 级暂 堵 多 缝 压 裂 、 多 级 水 力 射 孔 射 流 压 裂 、 前 置 酸 加 砂 压裂 等 技 术 , 创 新

35、 形 成 了 超 低 渗 透 油 藏 改 造 的 主 体 工艺 多 级 压 裂 技 术 。 年 , 在 华 庆 、 姬 源 等 地 区 ,针 对 不 同 区 块 储 层 地 质 特 点 , 精 选 工 艺 方 式 、 优 化 施 工参 数 , 规 模 化 应 用 多 级 压 裂 工 艺 口 井 , 平 均 单 井 试油 日 产 油 耐 , 较 常 规 改 造 工 艺 提 高 了 巧 , 实 施 效果 良 好 。六 项 配 套 技 术小 套 管 钻 采 技 术 在 广 泛 调 研 和 前 期 试 验 的 基础 上 , 从 降 低 成 本 的 角 度 出 发 , 经 过 充 分 论 证 , 优 化

36、 形成 了 小 套 管 钻 采 工 艺 技 术 。钻 采 工 艺 技 术 采 用 小 管 杆 、 小 泵 、 小 抽 油机 , 节 约 成 本 。 与 常 规 的 , 套 管 相 比 , 单 井 钻 采 成本 可 节 约 万 元 左 右 。油 套 管 ” 套 管 、 , 油 管抽 油 泵 甲抽 油 杆 叫 、 叫 组 合抽 油 机 七 型 节 能 式 抽 油 机分 层 压 裂 、 分 层 注 水 技 术 研 发 、 配 套 了 分 层压 裂 、 分 层 注 水 工 具 , 解 决 了 小 套 管 井 分 压 分 注 问 题 。目 前 , 分 层 压 裂 工 具 已 完 成 口 井 现 场 试

37、验 , 均 获 得成 功 。小 套 管 井 采 油 工 艺 配 套 技 术 通 过 杆 柱 优 化设 计 和 扶 正 防 磨 技 术 研 究 , 解 决 小 套 管 完 井 管 杆 间 隙小 、 管 杆 易 发 生 偏 磨 的 问 题 。 已 完 成 了 杆 柱 组 合 优 化 设计 软 件 编 制 及 超 高 分 子 量 聚 乙 烯 抽 油 杆 扶 正 器 的 研 发工 作 。地 面 优 化 简 化 技 术 地 面 建 设 从 各 个 环 节 进 行优 化 简 化 丛 群 式 井 组 、 二 级 布 站 、 超 前 注 水 、 井 站 共建 、 小 站 模 式 、 多 站 合 建 、 数 字

38、 化 管 理 。丛 群 式 井 组 采 用 阶 梯 或 子 母 丛 式 井 场 组 合 ,钻 、 试 、 投 有 序 衔 接 , 加 快 新 井 投 产 , 简 化 工 艺 、 优 化 场站 , 节 约 土 地 。二 级 布 站 取 消 接 转 站 , 减 少 骨 架 站 场 , 采 用 大 井组 一 增 压 点 一 联 合 站 。 站 外 系 统 采 用 单 管 流 程 、 井 组 间串 接 、 多 站 同 管 输 油 。超 前 注 水 滚 动 扩 边 区 块 依 托 老 系 统 , 规 模 区 块 先期 采 用 流 动 注 水 撬 注 水 , 骨 架 系 统 同 步 建 设 , 建 成 后

39、 ,流 动 注 水 撬 重 复 利 用 。第 期 樊 成 长 庆 油 田 超 低 渗 透 油 藏 开 发 技 术 研 究 与 应 用井 站 共 建 、 小 站 模 式 水 源 井 、 井 场 、 增 压 点 、 小 型注 水 站 一 体 化 建 设 。多 站 合 建 供 水 、 注 水 、 集 输 等 多 站 合 并 , 整 体 规划 , 分 期 建 设 。数 字 化 管 理 井 场 以 电 子 巡 井 、 数 据 采 集 为 主 , 实现 无 人 值 守 站 场 以 监 视 、 控 制 、 操 作 为 主 作 业 区 以 监视 、 调 度 、 生 产 管 理 为 主 厂 部 以 生 产 管

40、理 、 优 化 分 析 、智 能 决 策 为 主 。图 小 套 管 分 层 压 裂 管 柱 图图 小 套 管 钻 采 技 术 示 意 图低 分 子 可 回 收 压 裂 液 技 术 研 制 了 低 分 子 可 回收 环 保 压 裂 液 , 解 决 了 油 区 水 资 源 贫 乏 、 水 费 昂 贵 部分 地 区 高 达 元 立 方 米 , 仅 水 费 一 项 就 占 到 单 井 压裂 施 工 费 用 的 、 压 裂 液 排 放 环 保 压 力 大 等 问 题 。现 场 试 验 单 井 组 压 裂 液 回 收 率 最 高 达 以 上 , 最 多循 环 使 用 次 , 尤 其 适 合 丛 式 群 式

41、 大 井 组 压 裂 。 在超 低 渗 透 柳 一 井 场 进 行 了 试 验 , 回 收 率 达 到。高 效 破 胶 压 裂 液 技 术 为 将 高 分 子 的 交 联 肌 胶彻 底 降 解 成 小 分 子 单 糖 、 降 低 破 胶 液 粘 度 、 减 小 破 胶 液对 储 层 的 伤 害 , 引 人 生 物 酶 破 胶 剂 。 在 不 同 压 裂 时 间 ,加 人 不 同 浓 度 的 破 胶 剂 , 实 现 压 裂 液 快 速 破 胶 , 减 少 储层 伤 害 。 现 场 已 试 验 口 井 , 试 验 井 破 胶 液 粘 度 都 小于 , 明 显 低 于 常 规 压 裂 井 破 胶 液

42、 粘 度 一 。直 线 电 机 采 油 技 术 从 解 决 杆 管 偏 磨 问 题 , 降低 运 行 成 本 的 角 度 出 发 , 开 展 了 无 杆 井 下 直 线 电 机 抽油 系 统 研 究 与 试 验 。 与 常 规 抽 油 机 举 升 方 式 相 比 , 它 取消 了 抽 油 机 、 抽 油 杆 , 彻 底 消 除 杆 管 偏 磨 问 题 电 机 直接 驱 动 抽 油 泵 , 抽 油 系 统 工 作 效 率 高 。 现 场 试 验 口井 , 泵 效 提 高 以 上 , 节 电 以 上 。图 无 杆 井 下 直 线 电 机 抽 油 系 统 示 意 图超 低 渗 透 油 藏 开 发 的

43、 认 识超 低 渗 透 油 藏 开 发 难 度 大 、 难 点 多 , 只 有 依 靠 科技 进 步 , 创 造 新 思 路 、 新 认 识 、 新 技 术 , 才 能 经 济 有 效 地投 人 开 发 。要 深 化 油 藏 研 究 , 加 深 油 藏 认 识 , 科 学 储 量 计算 , 适 度 超 前 注 水 , 把 准 单 井 产 量 , 降 低 开 发 成 本 , 努 力提 高 采 收 率 。要 坚 持 科 技 创 新 , 不 断 探 索 与 创 新 超 低 渗 透 油藏 特 点 相 适 应 的 配 套 开 发 技 术 。参 考 文 献王 道 夫 郑 尔 多 斯 盆 地 低 渗 透 油 气 田 开 发 技 术 明 北 京 石 油工 业 出 版 社 ,罗 英 俊 年 低 渗 透 油 藏 压 裂 酸 化 技 术 新 进 展 北 京石 油 工 业 出 版 社 ,张 善 文 油 气 藏 研 究 的 历 史 、 现 状 与 未 来 北 京 石 油 工 业出 版 社 ,