港西一號井叢場井眼軌跡優選

摘 要：港西一號井叢場位于大港油田港西開發區中北部，井口槽多，周圍老井密集，面臨著防碰關系緊張，井眼軌跡優化難度大以及降本增效等難點，因此井眼軌跡進行優選保障優快鉆井有著重要意義。

關鍵詞：井叢場 井眼軌跡優化 防碰優化

井叢場建設能夠減少征地面積，降低開發成本，是大港油田近年主推的鉆井模式，港西一號井叢場位于大港油田港西地區，單平臺含井25口，是2018年大港油田實施的最大規模陸上井叢場上。不同于單井井眼軌跡設計，井叢場井眼軌跡設計需要綜合多方因素，地質、工程協同優選。

1工程概況技技術難點

大港油田港西一號平臺位于港西開發區中北部，構造形態為受港西9號斷層制約，被15、16號斷層所切割的鼻狀構造。主要發育含油層位為明化、館陶組，儲層膠結疏松、易出砂，油層埋深694m-1450m，含油面積4.4km2，上報地質儲量743.1×104t。

港西一號井叢場位于港西二區西6-12-5井區，主要目的層位明三4、館一2儲層。新部署槽口24個，利用井場內老井2口（1油1水），形成規模化的井叢場。采用單排布井，井間距6m，采用簡易軌道移動，電動鉆機批鉆作業，2部鉆機，1號鉆機1-14#方向表層批鉆，反向實施油層段批鉆；2號鉆機15-26#方向實施。

井眼軌跡優選過程中主要存在以下難點：

（1）港西一號井叢場處于港西二區，老區經過多次加密與調整，井網密度大，井場征地難度大，地面點選擇困難，地下靶點分布錯雜，致使防碰關系緊張。經統計二區井網密度高達44口/Km2，井場周圍分布魚蝦池，水泥路，高壓線等設施，井場面積受限。

（2）平臺井數較多，井型多樣，水平井與常規井混合，油、水井共存，綜合考慮滿足產能需求、安全施工、降成本與利于后期工藝措施因素，整體井眼軌跡難度大。港西一號平臺油、水井混合部署從利于后期注水工藝， 要求水井相對集中布置，水平井和常規井混合部署，給整體井眼軌跡優化帶來難度。

2井眼軌跡優選

港西一號平臺原部署槽口28個（含老井兩口），井口間距5m；部署地質目標點32個。地質、工程動態化協同工作，優化井網部署、優化安全防碰，優化軌跡設計，共同完成鉆井工程井眼軌跡方案部署，滿足該低成本，高效開發的需求

港西一號井叢場初始靶點，以“水平位移之和最小”、“總井深之和最小”等作為優選指標進行了分析 [1-2]，考慮水井相對集中布置的產能需求，初步進行井口—靶點匹配，形成初步方案，為進行下一步的井網優化與軌跡精細調整奠定基礎。共部署新井26口，利用1-28號槽口，含水平井1口（西3-12-4H）。針對初始方案中26口新井進行井網優化，針對防碰風險高，施工難度大的井進行合理優化

（1）優化井網部署，減小施工難度與防碰風險。以某單井為例，由于靶前位移大，利用最近槽口進行設計，亦存在施工風險與施工難度： 造斜點淺，造斜率大，淺部地層疏松，不利造斜； 井斜角大，結合地層特性，第二段造斜率提至3.0deg/30m，井斜角仍達到62.78deg，結合本區明化、館陶儲層疏松易出砂特征，不利于鉆進過程中攜巖屑砂巖； 防碰風險高，與完鉆鄰井，測深198m時距離僅為0.95m ，因此考慮施工可行性與經濟性，地質、工程協同，最終取消該井實施，優化平臺井網與井型，優化井網部署。

（2） 地質工程一體化，優化地質目標與軌跡參數，確保所有設計井的安全部署與實施，且井眼軌跡力求簡單，實現全部剖面二維化，減小施工難度及降低鉆井 。共調整靶點5口，優化軌跡，實現由不可行--可行，確保各單井實施，滿足產能需求，降低施工難度與鉆井成本。某單井原靶點軌跡與鄰井距離近，且受防碰關系制約，調整剖面與軌跡參數均不可行，產能組織，地質部門與工程院設計人員現場協同辦公，在允許范圍內調整靶點，降低防碰風險，滿足施工可行性（圖3）。

（3）滿足產能需求及防碰要求前提下，優化剖面達到節約進尺，直接降低鉆井陳本的目的

優化后井網中存在7口位移較大的常規井（>500m），本著鉆采一體化的原則，在施工可行前提下，通過優化軌跡參數，增大造斜率，井斜角均控制在40°以下，平均每口井節約進尺20m，針對本區易出砂地層，鉆井過程中，可減少攜巖屑攜砂困難，降低施工過程復雜發生。

3 結論與認識

（1） 經優化形成港西二區1號平臺井從場鉆井設計方案，部署新井24口（14油10水），利用井場內老井2口（1油1水）（圖4），形成26口井規模的井叢場（15油11水），其中含水平井2口 均設計為常規剖面，實現無三維繞障等復雜井，減小施工難度，滿足了產能需求。

（2） 24口新井鉆目前全部實現安全完鉆，實現較高經濟利益。26口臨時征地面積230m*80m（28畝），永久征地面積210m*58m（18畝）。節約臨時征地276畝、永久征地28.4畝；節約臨賠184萬元、征地285萬元。通過井眼軌跡適應性分析，較常規井，平均機械鉆速得到提高，平均鉆井周期穩步減少；機械鉆速提高了14.84%，鉆井周期縮短了26.84%，實現了港西一號平臺開發井安全快速鉆井。

參考文獻：

[1] 柳毓松，廉培慶，同登科，等.利用遺傳算法進行水平井水平段長度優化設計[J].石油學報，2008，29（2）：296-299.Liu Yusong，Lian Peiqing，Tong Dengke，et al.Optimum design of the horizontal section length in a horizontal well using geneticalgorithm[J].Acta Petrolei Sinica，2008，29（2）：296～299.

[2] Garcia-diaz J C，Startzman R，Hogg G L.A new methodology for minimizing investment in the development of offshore fields[ R]. SPE 26018，1996.

作者簡介：

王國娜（1983.6），女，35歲，漢族，河南洛陽人；2011年畢業于中國石油大學（華東）礦產普查與勘探，碩士；工程師，現主要從事鉆井工程設計及相關研究工作，通訊地址：大港油田石油工程研究院。