徐雪楠

摘要：利用水平井提高油井產能和采收率，已成為油田一種經濟有效的挖潛手段和途徑。遼河油田水平井的應用已經走過了26年的時間，從早期的稠油油藏到目前的各類油藏，從初期的中高滲厚層砂巖油藏到現在的薄互層油藏、低滲油藏、低品位潛山油藏，從單一的井間挖潛到整體二次開發、分層開發、立體開發，水平井的應用規模不斷擴大，作用突出、效益顯著，促進了核心技術的發展，提升了油田開發水平，為遼河油田千萬噸穩產提供了保障。

關鍵詞：水平井;遼河油田;開發歷程

1.遼河油田水平井開發歷程

遼河油田每年稠油產量約占全油區總產量的70%左右。遼河坳陷稠油資源豐富，平面上主要分布于西部凹陷西斜坡帶，由北向南依次為牛心坨油田、高升油田、曙光油田、歡喜嶺油田，其次為西部凹陷東部陡坡帶和中央隆起南部傾沒帶，由北向南依次為冷家堡油田、小洼油田和海外河油田。目前已探明含油氣面積1097.51 km2，石油地質儲量103477×104t，占遼河坳陷全部探明石油地質儲量的46.3%，可采儲量達21302×104t。遼河油區的稠油具有高密度、高粘度、高膠質加瀝青質含量的特點，稠油密度一般為0.92-1.007g/cm3，地層原油粘度一般為50-180000mPa·s，含蠟量一般為2%-7%、膠質加瀝青質含量一般為26%-53%。

1992年在冷家堡油田冷43塊實施第一口水平井冷43-平1井，1997年鉆成我國第一例SAGD成對水平井，雙水平井SAGD工程正式實施之后，自1992年以來，遼河油田水平井的應用共經歷了四個階段：

（1）單井技術攻關階段（1992-1996年）

該階段以單井技術攻關為主，研發配套了專用鉆完井工具，嘗試開展了普通稠油油藏水平井開采試驗，在5個區塊實施水平井8口，單井產量與周圍直井相當，證明了水平井技術應用的可行性，堅定了進一步礦場試驗的信心。

（2）厚層油藏試驗階段（1997-2002年）

該階段在簡單的厚層油藏開展試驗，初步掌握了厚層油藏不同完井方式相關施工參數和設計方法。在8個區塊實施水平井19口，單井產量是周圍直井的2-2.5倍，取得了較好效果，為水平井進一步擴大試驗做好準備。

（3）突破厚度試驗階段（2003-2005年）

該階段在不同厚度油藏開展擴大試驗，在以厚層油藏為主的基礎上，借鑒勝利油田在0.9米油層實施水平井的啟示，將水平井應用領域向薄互層拓展，突破了不同類型油藏厚度下限，在36個區塊實施水平井111口，單井產量是同期同區直井的3-4倍，效果顯著，為水平井規模實施奠定了基礎。

（4）規模應用階段（2006年-目前）

該階段在不同類型、不同開發方式的油藏中開展水平井規模實施。在遼河油田公司的強力推動下，開展老油田水平井二次開發，在57個區塊重建井網、重選方式實施水平井550口。開展了以潛山為主的水平井立體開發，在新發現的潛山和多年未有效開發的潛山實施水平井115口。

遼河油田經過這四個階段的發展，已由初期的開發塊狀油藏發展到目前邊水油藏、底水油藏、裂縫型油藏、薄油層油藏等多種類型油藏。在進行開發的過程中，選用了注水、SAGD、蒸汽驅、火驅等方法，并在各個開發階段中進行應用，水平井技術在各類油藏的應用效果非常顯著。

2.遼河油田水平井開發現狀

截至2017年6月，遼河油田共完鉆水平井1559口，投產水平井1408口，油井開井931口，日產油6712t，2016年年產原油239.5×104t，累計生產原油2433×104t。水平井已經應用于遼河油田勘探開發的各個領域之中，均取得了較好的成效，單井累產油已達1.73×104t。

水平井在特殊巖性潛山開發、超稠油蒸汽吞吐開發、超稠油方式轉換開發等方面優勢明顯，效果很好。一些直井開發效果差的復雜油藏，應用水平井開發效果較好。

3.遼河油田水平井開發的主要技術

（1）水平井及復雜結構井完井工藝技術

針對裸眼完井的魚刺分支井井眼垮塌問題，形成了國內先進的魚刺井完井工藝技術。該技術是在魚骨分支井眼中下入篩管，并在篩管頂部采用錨定器加以錨定，防止篩管因重力產生下滑。在錨定器至主井眼的分支井段采用可鉆套管連接，用于支撐錨定器至主井眼間的裸眼井段，防止局部裸眼井段坍塌，造成油氣通道堵塞，同時可防止分支井眼完井管串退至主井眼，避免影響下步鉆完井施工。通過實施該技術，使分支井眼中的篩管起到支撐井壁和防砂作用，延長分支井眼壽命，提高分支井開采效果。

膨脹管系列技術具有通徑大、環空密封可靠、結構簡單、懸掛牢靠、適用范圍廣等優點，可在0°-90°井斜中任意位置懸掛，水平井優勢更突出。目前膨脹式尾管懸掛器、膨脹管套管補貼技術已在遼河進行了初步應用。

（2）水平井、大斜度井有桿泵舉升技術

自主研發了游離結構柱塞非接觸式彈性間隙密封水平井泵，解決了水平井大斜度井段管桿偏磨、泵效低等難題。最大適用井斜角達到80°，最深泵掛3000m、耐溫220℃，平均檢泵周期由310天延長至460天，攜砂能力強，泵效高。

（3）水平井防砂技術

水平井溫固樹脂加固井壁防砂技術。當樹脂液擠入地層后迅速吸附到砂粒表面，在砂粒之間形成膠結點，當樹脂固結后，將疏散的地層砂固結成堅固的人工井壁，防止自由流動的地層砂進入井筒，從而達到防砂的目的。突破了水平井長井段防砂施工難題，填補了稠油熱采水平井化學防砂的空白。

水平井礫石充填防砂工藝技術。實現了水平井完井和管內充填防砂兩種工藝，現場實施過程中，油井實現無砂生產，增油效果顯著，有效解決了部分區塊細粉砂治理難題，填補了遼河油田水平井礫石充填防砂技術空白。

水平井篩管防砂、替泥漿一體化完井技術。研制出多種完井篩管和防砂管柱，滿足了不同區塊的防砂需求，為遼河油田水平井開發提供技術支持。

（4）水平井測試技術

隨油管下入全井段溫壓剖面測試技術?？梢酝ㄟ^溫度剖面變化狀況及時確定水平段動用不均位置，為提高熱采水平井的開發效果提供了施工依據。隨連續油管下入的全井段溫壓剖面測試技術可以實現帶壓作業，但成本較高，應用受限。

水平井產液剖面測試技術。實現了水平生產井井下溫度、流量、混相值、全水值、磁定位參數直讀測試，解決了稀油和普通稠油水平井產液剖面邊生產邊測試的難題，為水平井堵水提供了依據。

（5）水平井找堵水工藝技術

解決了水平井找出水井段確定難，水平段長、籠統堵水效果差，篩管完井存在管外連通、無法進行有效分段等系列難題。根據水平井井況和出水位置，研制了耐高溫無機凝膠堵劑、液體橋塞、氮氣泡沫凝膠等調堵水材料，形成了4種水平井分段堵水工藝，實現了對水平井出水段的有效封堵。

4.遼河油田水平井開發趨勢

近年來，遼河油田水平井的部署不斷朝著多元化的方向發展，并逐漸遞進到老油區直井井間加密、層間接替。除此之外，從稠油轉換開發方式來說，相關人員進行了SAGD的開發試驗。在稀油開采方式上也開始進行了直井與水平井組合的可行性研究。水平井已成為遼河油田老區挖潛建設的關鍵技術方法，在各類油藏中起到了關鍵作用，其中比較主要的包括薄層、裂縫等，均取得了一定成效。近年來公司著重開展潛山開發和水平井分層開發，并在這些方面取得了一定的成績。潛山裂縫研究取得突破性進展，低品位潛山開發獲得高產。復雜結構井滾動勘探效果顯著，邊曹臺潛山獲得重大突破。分層開發取得良好開端，進一步拓展了水平井的應用領域。

5.總結

遼河油田水平井規模應用已達12年，水平井已經成為遼河油田千萬噸穩產的重要組成部分，但隨著時間的推移和規模的增加，如何保持現有水平井開發效果，如何在勘探開發目標變差的情況下持續規模推進水平井應用，還面臨著五個方面的問題：老井井況問題、潛山核心技術問題、施工關鍵技術問題、現場施工問題和投入高的問題。這些問題亟待解決，也是下一步遼河油田水平井開發的重點研究方向。