薄層稀油水平井二次開發研究

劉洋

摘要：曙22塊于1975年投入開發，為典型薄層稀油油藏，地質儲量473×104t。受地質條件影響，油井出砂嚴重、套壞井多、井網不完善成為開發的主要矛盾。2007年以來，在油藏精細地質研究的基礎上，進行水平井開發的可行性研究，通過“井網重構、鉆井優化、軌跡控制”等技術的系統應用，實現了區塊整體開發水平的提升。區塊日產由48t上升到最高的92t，采油速度由0.37%上升到最高0.7%，取得良好的開發效果。在盤活區域儲量的同時，為同類油藏的開發積累了寶貴的經驗。

關鍵詞：薄層稀油油藏；出砂；水平井；二次開發；同類油藏

前言

曙光油田稀油油藏地質儲量1.5億噸，目前多處于注水開發中后期，采油速度0.29%，采出程度23%；其中薄層稀油油藏地質儲量為3760萬噸，占稀油總儲量的23.5%。近年來，按照“分層開發”、“二次開發”等新的開發理念，在構造復雜、儲層發育差、油層出砂嚴重的曙22塊開展了水平井整體二次開發部署研究，共規劃新井22口，取得了較好的效果。

1研究背景

1.1油藏概況

曙22塊位于曙四區西北部，開發目的層為沙四上杜家臺油層，整體為北西向南傾斜的單斜構造，地層傾角9°～14°。儲層為一套扇三角洲前緣沉積體，巖性以粉砂巖、細砂巖為主。油藏類型為構造巖性油藏。含油面積5.53km2，地質儲量473×104t。地面脫氣原油粘度（50℃）平均為157mPa.s，原油密度（20℃）0.8955g /cm3，屬稀油油藏。

1.2開發歷程

曙22塊1975年采用500m井距反9點法面積注水井網投入開發，2006年井網加密到200m-250m井距。2007年底區塊總井數21口，開井17口，日產油56t，累產油112.1×104t，采油速度0.37%，采出程度23.1%，，日注水170方，注采比0.61。

1.3存在問題

1.3.1油層出砂嚴重

曙22塊油藏埋深淺，壓實作用差，油層膠結疏松，儲層粒度中值0.1mm，泥質含量高達15.1%，受此影響，油層出砂嚴重，每萬方液量出砂達到2方，最為嚴重的區域高達8.5方。因出砂、套壞關井23口，占總井數的37.1%。

1.3.2直井開發井網不適應

含油層系少，油層總厚度小，平均單井鉆遇厚度僅為20.4m，調整余地小。按現方式預測最終采收率29.6%，與同類油藏曙4714對比低6.4%。采用直井開發井網無法滿足區塊高效開發需要，亟待探索新的開發模式。

2 水平井二次開發研究

為進一步改善曙22塊開發效果，近年來按照新的開發理念、結合新的開發技術，制定了精細地質體刻畫、精細油藏潛力評價、精細配套技術完善的工作思路，從而實現井網整體部署的目標。

2.1油藏條件具備二次開發的基礎

地質體認識是否符合客觀實際，是區塊難動用儲量開發能否成功的關鍵。新技術、新方法為深化地質體的認識提供技術支持。

（1）井震結合重新落實區塊構造。采用4口典型井進行人工地震[1]合成記錄比對，準確標定層位。邊界斷層基本沒有變化，內部增加一條次級斷層。

（2）結合沉積微相準確認識砂體展布。儲層為扇三角洲前緣沉積體系[2]，主要物源方向在西南。儲層砂體展布方向為南西～北東向，向北部逐漸尖滅。

（3）精細油層展布規律研究。區塊杜家臺油層發育10個砂巖組，30個小層，平均厚度為10.4m。杜Ⅱ8、杜Ⅲ3為主力砂巖組。杜Ⅱ8最大厚度6.4m，最小厚度1.2m，平均厚度為3.3m；杜Ⅲ3最大厚度6.0m，最小厚度1.2m，平均厚度為2.5m。

（4）精細水淹特征研究。結合油藏動態分析及監測資料，對區塊水淹狀況有了更深的理解。南部主體部位油層較厚，采出程度高，水淹程度高，北部區域油層薄，出砂嚴重、井網極不完善，整體水淹較弱。

2.2油藏潛力具備二次開發的價值

（1）區域內剩余油較為富集。在重構地下認識體系基礎上，利用數值模擬技術開展剩余油研究。研究結果表明，區塊內剩余油主要有井網不完善型、斷層邊角型和井間滯留型，特別是杜Ⅱ8、杜Ⅲ3兩個小層剩余油連片分布。

（2）區域內地層能量充足。盡管經過三十多年開發，區塊仍保持較高的壓力水平：平均地層壓力9.0Mpa，壓力系數保持在0.8左右。

（3）具備較高產能。老井試采結果表明主力層仍具有較高產能：如曙4-8-3C井選采杜Ⅲ3，3.5m/1層，初期日產油達12t，含水3%，階段累產油達到1.05萬噸。

2.3鉆完井技術具備二次開發條件

隨著鉆完井技術的不斷進步、水平井防砂技術取得突破，使曙22塊水平井整體二次開發成為可能。

（1）儲層追蹤技術取得長足進步。在現場鉆井過程中，采用斯倫貝謝地質導向結合錄井、測井、地震等多學科資料現場監控結合分析，準確地指導鉆井軌跡運行，目前已實現2m薄層中準確穿行，達到較高鉆遇率。

（2）水平井防砂技術[3]日趨成熟。經過多年實踐和探索，2009年實施的礫石充填完井防砂技術獲得成功，解決了稀油水平井出砂問題，擴大了出砂油藏水平井部署范圍。

2.4開發理念的進步推動了二次開發的實施

近年來在油藏精細研究和配套技術不斷完善的基礎上，利用分層開發理念，通過優化部署層位、優化井網井型、優化水平段長度，實現了水平井[5]整體二次開發。共部署水平井22口，其中采油井15口，注水井7口。

（1）優化部署層位，確定了兩套目的層。選擇具有一定單層厚度、一定控制儲量和良好隔層的杜Ⅱ8-11、杜Ⅲ3-5進行部署。

（2）優化井網井型，選擇了有利的井網方式。考慮后期開發補充地層能量，注采方式采用直-平、平-平組合注采井網的開發方式，實現水平井分層系注水開發。

（3）優化水平段長度，確保了產能最大化。對不同水平段長度進行經濟指標對比、結合儲層的發育，確定水平井水平段長度為300m左右最優。

3實施效果分析

（1）油層鉆遇率較高。在現場鉆井過程中，采用斯倫貝謝地質導向、巖屑錄井、地質模型等多種技術手段相結合，實時監控，進行綜合分析，并準確地指導了鉆井軌跡運行，實現了薄單砂層中穿行，達到了較高的儲層鉆遇率。完鉆的16口水平井目的層鉆遇率平均84.3%。

（2）出砂得到有效控制。區塊早期采用普通篩管完井，4口井全部套壞，后期采用礫石充填完井防砂技術，出砂量從原來的萬方液量出砂3.9方下降為0.7方，檢泵周期由老井的56天上升到254天。

（3）開發效果得到明顯改善。投產的16口水平井初期日產154.6t，平均單井日產11.0t，目前開井10口，日產油52.3t，平均單井5.2t；區塊日產油從48t上升到92t，采油速度從0.37%上升到0.7%。

4結論與認識

（1）通過精細油藏地質研究，逐步對區塊斷層發育、構造變化、儲層展布、油層發育、剩余油分布有了準確的認識，為提高薄層水平井二次開發打下了基礎。

（2）完井工藝的優化可以滿足出砂油藏的開發需求。

（3）該項目有效盤活了區塊儲量資源，對進入開發后期的薄層油藏，實施水平井二次開發積累了經驗。經初步研究，曙光油田薄層稀油油藏適合整體水平井二次開發的區塊仍有3個，石油地質儲量822萬噸，實施后可增加可采儲量26萬噸，對曙光油田的持續穩產具有重要意義。

參考文獻：

[1]李勤英，楊茜，劉忠亮.地震屬性在高精度三維地震解釋中的應用[J].斷塊油氣田，2009，16（4）：57-59.

[2]陳程，孫義梅.扇三角洲前緣儲集層精細骨架模型的建立[J].新疆石油地質，2004，25（3）：248-250.

[3]何生厚，張琪.油氣井防砂理論及其應用[M].北京：中國石化出版社，2003：11～13.

[4]陳祖華，鄭永旺.S油藏產能評價及開發方式優化設計，西南石油大學學報2012，34（2）：111-117.