葡萄花油田薄差儲(chǔ)層水平井開(kāi)發(fā)方式的應(yīng)用前景分析

王春宇

【摘?要】大慶長(zhǎng)垣外圍油田儲(chǔ)層多以薄差儲(chǔ)層為特點(diǎn)，目前葡萄花油田薄差儲(chǔ)層中利用直井開(kāi)發(fā)，不僅產(chǎn)量低，而且增加油氣開(kāi)采成本，研究利用水平井在薄差儲(chǔ)層中的應(yīng)用具有廣闊的意義，尤其在目前油價(jià)低迷的時(shí)期，增加油氣產(chǎn)量率就是在節(jié)約成本。本文通過(guò)直井和水平井產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)對(duì)比，分析了在薄差儲(chǔ)層中利用水平井開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】薄差儲(chǔ)層;水平井;葡萄花油田;開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)

1引言

水平井開(kāi)發(fā)技術(shù)于20世紀(jì)30年代研制成功并于1943年開(kāi)始于大規(guī)模的應(yīng)用，但由于工藝技術(shù)發(fā)展的滯后，導(dǎo)致水平井在80年代之前數(shù)量較少，隨著工藝技術(shù)的不斷完善發(fā)展，水平井在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家油田的數(shù)量呈現(xiàn)出爆發(fā)性的增長(zhǎng)[1-4]。

水平井技術(shù)在大慶外圍油田的應(yīng)用于20世紀(jì)90年代逐步展開(kāi)，首先在大慶油田榆樹(shù)林油田廠區(qū)內(nèi)的樹(shù)32試驗(yàn)區(qū)設(shè)計(jì)并完鉆了大慶長(zhǎng)垣外圍油田的第一口水平井—樹(shù)平1井，長(zhǎng)垣外圍葡萄花油田在對(duì)物性較差，厚度薄的油層段，不斷改進(jìn)水平井技術(shù)，通過(guò)不斷改進(jìn)水平井的井網(wǎng)形式，以及葡萄花油層水平段的延伸方向與地下裂縫走向的關(guān)系，不僅如此為防止油層受到水淹免射了一部分水平井段，使葡萄花油田的水平井開(kāi)發(fā)見(jiàn)到了明顯效果。目前，葡萄花油田水平井技術(shù)已經(jīng)在葡萄花油層，扶余油層開(kāi)始大規(guī)模運(yùn)用。

2區(qū)域地質(zhì)特征

2.1構(gòu)造特征

研究區(qū)處于大慶長(zhǎng)垣向三肇凹陷傾沒(méi)的斜坡帶上，構(gòu)造趨勢(shì)為整體呈現(xiàn)為由西北方向東南方傾末的單斜構(gòu)造，研究區(qū)的最高海拔深度為-1005m，最低海拔深度為-1300m，構(gòu)造高差295m，區(qū)內(nèi)斷裂較發(fā)育，斷層均為正斷層，斷層走向近南北向和北西向斷層為主，斷層延伸長(zhǎng)度一般在1～13km，斷距一般在4～54m，區(qū)內(nèi)發(fā)育的多組北西及近南北向斷層將研究區(qū)劃分為多個(gè)斷塊，構(gòu)造圈閉以斷塊圈閉和斷鼻圈閉為主。

2.2沉積特征

研究區(qū)葡萄花油層屬于下白堊系姚家組一段中下部，為一套灰綠色、灰色、灰黑色泥巖、過(guò)渡巖性與粉砂巖薄互層組合，為北部大型河流～三角洲沉積體系的前緣部位。研究區(qū)北部地區(qū)形成三角洲前緣相，以水下分流河道、分流間薄層砂沉積為主，水下分流河道方向呈南北、北西向展布。研究區(qū)南部地區(qū)三角洲前緣席狀砂分布相對(duì)穩(wěn)定。

2.3儲(chǔ)層物性特征

葡萄花油層孔隙度主要分布在12～25%，平均18.0%，空氣滲透率主要分布在1.0～20mD，平均14.6mD，屬中孔低滲儲(chǔ)層;南部葡萄花油層孔隙度主要分布在12.0～18.0%，平均16.8%，空氣滲透率主要分布在1.0～20mD，平均9.5mD，屬低孔低滲儲(chǔ)層。平面上總體西北部物性較好，向東南方向逐漸變差。

3水平井優(yōu)勢(shì)分析

3.1產(chǎn)能預(yù)測(cè)

（1）經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)測(cè)結(jié)果

根據(jù)葡萄花油層已開(kāi)發(fā)油田（或區(qū)塊）在注水保持壓力條件下試油產(chǎn)能與開(kāi)發(fā)穩(wěn)定產(chǎn)能的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系公式：

Jsc=0.3256Jsy+0.0033

式中：Jsc—開(kāi)發(fā)生產(chǎn)時(shí)采油強(qiáng)度;Jsy—試油時(shí)采油強(qiáng)度。

依據(jù)上述公式計(jì)算得研究區(qū)葡萄花油層試油井的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)時(shí)壓后求產(chǎn)采油強(qiáng)度為2.25t/d·m，自然產(chǎn)能采油強(qiáng)度為0.75 t/d·m。

（2）理論公式計(jì)算采油強(qiáng)度

根據(jù)已開(kāi)發(fā)區(qū)塊的開(kāi)發(fā)井穩(wěn)產(chǎn)時(shí)采油強(qiáng)度與流度的關(guān)系式：

Io=0.0206*k/μ+0.6059

測(cè)算研究區(qū)葡萄花油層開(kāi)發(fā)井穩(wěn)定采油強(qiáng)度為0.90t/d·m。綜合研究區(qū)多種資料分析，認(rèn)為研究區(qū)具有較穩(wěn)定的生產(chǎn)能力，但考慮研究區(qū)北部油水交復(fù)雜，南部油水相對(duì)簡(jiǎn)單，但物性較差，結(jié)合儲(chǔ)層分類情況分析，最終確定研究區(qū)葡萄花油層采油強(qiáng)度北部為1.5t/d·m[4-8]。

3.2水平井與直井產(chǎn)能對(duì)比

選取葡萄花油田A區(qū)塊在同樣3口注水井的前提下，部署2口水平井和4口直井的預(yù)測(cè)五年的產(chǎn)量對(duì)比，可以看到在同樣數(shù)量的水井注水的前提下直井的初期產(chǎn)油量在1.80 t/d，而水平井初期產(chǎn)油量為8.5t/d，五年后再同樣條件不變的情況下直井的產(chǎn)油量為0.92t/d，水平井的產(chǎn)油量為3.60t/d，可以看出水平井在該區(qū)塊相比直井具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

4總結(jié)

綜上論述可以看出水平井開(kāi)發(fā)技術(shù)在油田開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程中都有應(yīng)用，在油田開(kāi)發(fā)初期，水平井的產(chǎn)能高、投資少而且回收快;在油田開(kāi)發(fā)一段時(shí)間的中期和后期，直井開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)效益逐漸變差，而水平井具有泄油面積大、生產(chǎn)壓差小的優(yōu)勢(shì)，采用水平井開(kāi)發(fā)可以控制含水上升快的問(wèn)題，并且極大提高油井產(chǎn)能和采收率，已經(jīng)成為油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中一種極為重要的、經(jīng)濟(jì)有效的挖潛途徑和手段。為長(zhǎng)垣外圍油田穩(wěn)產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用。

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（作者單位：大慶油田有限責(zé)任公司第七采油廠地質(zhì)大隊(duì)）