南海東部油田群勘探開發(fā)一體化實(shí)踐與認(rèn)識(shí)

王秀玲 張 偉 張振波 朱義東 孫潤平

（中海石油(中國)有限公司深圳分公司）

1 油田概況

L油田群是南海東部海域持續(xù)生產(chǎn)了20多年的老油區(qū)（圖1），包括D1、D2和D3共3個(gè)在生產(chǎn)油田。該油田群目前面臨著很大挑戰(zhàn)，如生產(chǎn)設(shè)施老化、存在安全隱患，產(chǎn)量遞減快、穩(wěn)產(chǎn)難度大。為了解決此問題，中海石油（中國）有限公司深圳分公司提出了以價(jià)值投資為導(dǎo)向的一體化理念，在老油田增儲(chǔ)挖潛的基礎(chǔ)上，將近幾年在其周邊發(fā)現(xiàn)的X1、X2兩個(gè)邊際性油田和已經(jīng)關(guān)閉的Z1油田進(jìn)行整體評價(jià)，開展了一體化區(qū)域開發(fā)研究，實(shí)現(xiàn)了“開發(fā)促勘探、勘探助開發(fā)”的良性循環(huán)。

圖1 L油田群區(qū)域位置示意圖

2 勘探開發(fā)一體化理念

一體化理念綜合了時(shí)間、空間因素：時(shí)間上，將油氣田生命周期中勘探、評價(jià)、規(guī)劃、開發(fā)、生產(chǎn)、工程等環(huán)節(jié)緊密關(guān)聯(lián)；空間上，地面開發(fā)模式區(qū)域化，地下地質(zhì)油藏研究一體化。以高品質(zhì)的地質(zhì)油藏研究為基礎(chǔ)，促使勘探、開發(fā)、工程、生產(chǎn)等各階段區(qū)域油田群研究和地質(zhì)油藏各專業(yè)大數(shù)據(jù)信息、技術(shù)等多維度相融合，緊緊圍繞項(xiàng)目效益核心高效運(yùn)轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)油區(qū)的協(xié)同效應(yīng)[1-3]。

海上油氣田勘探開發(fā)全過程一般分為勘探階段、儲(chǔ)量評價(jià)階段、開發(fā)前期研究階段、油田整體開發(fā)方案研究（ODP）階段、執(zhí)行（工程建設(shè)）階段、生產(chǎn)階段和廢棄階段（圖2）。在一體化理念的指引下，提出了一體化快速評價(jià)模式。一體化快速評價(jià)模式轉(zhuǎn)變過去勘探發(fā)現(xiàn)后先申報(bào)探明儲(chǔ)量，然后編制開發(fā)方案進(jìn)入開發(fā)生產(chǎn)階段的做法，在勘探階段發(fā)現(xiàn)油氣流后，開發(fā)專業(yè)就提前介入勘探評價(jià)，了解油田情況，共同參與資料錄取設(shè)計(jì)工作，取全取準(zhǔn)開發(fā)評價(jià)所需的各類資料。同時(shí)勘探、開發(fā)、鉆井、工程、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等各專業(yè)密切配合，盡早進(jìn)行地質(zhì)油藏和儲(chǔ)量評價(jià)，衡量新增儲(chǔ)量對區(qū)域工程設(shè)施的影響，適時(shí)調(diào)整開發(fā)方案，為后期滾動(dòng)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。在一體化快速評價(jià)模式中，勘探不僅是發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量的過程，還擔(dān)負(fù)著認(rèn)識(shí)油藏和開發(fā)前期準(zhǔn)備的任務(wù)；開發(fā)不僅僅局限于油氣生產(chǎn)，也承擔(dān)著落實(shí)潛力儲(chǔ)量的任務(wù)（圖3）。

圖2 常規(guī)勘探開發(fā)流程

圖3 勘探開發(fā)一體化快速評價(jià)流程

3 油田勘探開發(fā)一體化應(yīng)用

在勘探開發(fā)一體化理念的指引下，L區(qū)依托老油區(qū)在生產(chǎn)油田設(shè)施，對其周邊已發(fā)現(xiàn)邊際油田重新進(jìn)行精細(xì)地質(zhì)油藏研究，提出了區(qū)域整體開發(fā)思路。區(qū)域開發(fā)初期，利用地質(zhì)油藏各專業(yè)形成的大數(shù)據(jù)信息技術(shù)，對已經(jīng)關(guān)閉的一個(gè)老油田進(jìn)行重新開發(fā)評價(jià)，并加入一個(gè)衛(wèi)星油田；通過區(qū)域開發(fā)方案的研究規(guī)劃，推動(dòng)周邊目標(biāo)滾動(dòng)勘探，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了G1、G2、G3和G4等一系列油田；在油田發(fā)現(xiàn)初期，開發(fā)、工程、生產(chǎn)專業(yè)迅速介入，形成了“邊發(fā)現(xiàn)邊評價(jià)”的一體化快速評價(jià)模式，高速有效地推動(dòng)了區(qū)域整體開發(fā)進(jìn)程、縮短了項(xiàng)目實(shí)施周期。

3.1 大數(shù)據(jù)信息、技術(shù)一體化

3.1.1 數(shù)據(jù)信息一體化

L油區(qū)已有可動(dòng)用儲(chǔ)量近3000×104m3，開發(fā)工程技術(shù)人員依據(jù)油氣儲(chǔ)量數(shù)據(jù)進(jìn)行工程方案設(shè)計(jì)，與勘探技術(shù)人員一起對周邊區(qū)域成藏規(guī)律進(jìn)行研究，保持資料、信息交叉同步，保障勘探開發(fā)生產(chǎn)的高效率運(yùn)行[4-7]。L油區(qū)古近系具有文四段中深湖相優(yōu)質(zhì)烴源巖、大型辮狀河三角洲砂巖儲(chǔ)層及比較發(fā)育的斷裂輸導(dǎo)體系，并鄰近待建設(shè)施X2 DPP（Drilling Production Platform，生產(chǎn)鉆井平臺(tái)），是L油區(qū)勘探開發(fā)一體化滾動(dòng)勘探的首選戰(zhàn)場。滾動(dòng)勘探評價(jià)井圍繞L油區(qū)洼陷東部的中央背斜帶展開鉆探，在深層古近系獲得一系列重要突破，有效解決了儲(chǔ)量接替問題，提升了L油區(qū)開發(fā)效益。同時(shí)，通過對已有勘探井、開發(fā)井動(dòng)靜態(tài)資料的梳理分析，Z1油田（2009年基于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)原因而關(guān)閉）及X3含油構(gòu)造（2003年鉆探，因儲(chǔ)量規(guī)模小未試油）此次被提上區(qū)域開發(fā)議程。

3.1.2 地質(zhì)油藏技術(shù)一體化

L油區(qū)在評價(jià)油田中，一個(gè)低滲透碳酸鹽巖、兩個(gè)古近系文昌組低滲透砂巖，一個(gè)為二次開發(fā)的廢棄油田，地質(zhì)條件復(fù)雜、鉆井少、資料數(shù)據(jù)相對有限。為了有效規(guī)避地質(zhì)油藏風(fēng)險(xiǎn)，將可變模型測井處理、可動(dòng)用儲(chǔ)量精細(xì)評價(jià)、儲(chǔ)層多屬性融合分析、長期水驅(qū)時(shí)移標(biāo)定等地質(zhì)油藏技術(shù)集成一體化，為提升油藏方案質(zhì)量打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

X1油田是發(fā)育在濱岸沉積上的點(diǎn)礁復(fù)雜石灰?guī)r油藏，儲(chǔ)層類型多樣，非均質(zhì)性極強(qiáng)。縱向上分布有石灰?guī)r儲(chǔ)層和砂巖儲(chǔ)層。物性較差的致密礁灰?guī)r段、常規(guī)礁灰?guī)r段及灘灰?guī)r段，識(shí)別難度大。針對上述主要問題，利用有限的測井、巖心和錄井等基礎(chǔ)資料，詳細(xì)分析儲(chǔ)層巖性、物性及儲(chǔ)集空間類型，對儲(chǔ)層進(jìn)行綜合分類評價(jià)，建立非均質(zhì)石灰?guī)r孔隙結(jié)構(gòu)、測井特征、測井解釋模型之間的對應(yīng)關(guān)系對油田進(jìn)行重新處理，含油飽和度解釋誤差由12.0%下降到6.6%，滲透率解釋誤差由164.0%下降到17.4%。以此為基礎(chǔ)，應(yīng)用“測井—地震—地質(zhì)”一體化建模流程（圖4），綜合考慮地震資料的橫向預(yù)測性、井資料的縱向高分辨率，建立高精度地質(zhì)模型，精細(xì)描述儲(chǔ)層巖性和物性的空間展布，為油田后續(xù)開發(fā)方案編制提供可靠的地質(zhì)基礎(chǔ)。

圖4 測井—地震—地質(zhì)一體化建模流程

X2油田具有L油區(qū)洼陷大型斜坡構(gòu)造背景，為復(fù)雜斷塊油藏，主力儲(chǔ)層為古近系文昌組辮狀河三角洲沉積，含油井段約700多米(圖5）。儲(chǔ)層發(fā)育和品質(zhì)不僅橫向上變化較大，縱向上均有差別，整體具有深層、低孔隙（10.2%～14.9%）、低滲透（2.4～52.6mD）特征，儲(chǔ)量品質(zhì)復(fù)雜。為降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，確保開發(fā)前期儲(chǔ)量規(guī)模的可靠性，立足于儲(chǔ)量品質(zhì)、儲(chǔ)量風(fēng)險(xiǎn)和潛力分析，采用合理的技術(shù)流程將定性描述（儲(chǔ)層物性、砂體連通性、原油黏度等）與定量指標(biāo)（儲(chǔ)量規(guī)模、儲(chǔ)量豐度和儲(chǔ)量疊合度等）有機(jī)結(jié)合，對油田儲(chǔ)量品質(zhì)進(jìn)行全面評估（表1）。根據(jù)復(fù)雜儲(chǔ)層儲(chǔ)量品質(zhì)的不同區(qū)別對待，分批動(dòng)用實(shí)施，在提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度的同時(shí)保障了開發(fā)方案的合理、高效、有序性，再結(jié)合周邊勘探評價(jià)目標(biāo)同步優(yōu)化開發(fā)動(dòng)用方案，為推動(dòng)L油區(qū)油田開發(fā)步伐、加快增儲(chǔ)上產(chǎn)節(jié)奏再添動(dòng)力[8-11]。

表1 X2油田儲(chǔ)量品質(zhì)分類

續(xù)表

3.2 勘探、開發(fā)、工程和生產(chǎn)一體化

隨著滾動(dòng)勘探不斷獲得成功，L油區(qū)已累積多個(gè)待評價(jià)邊際油田，必須對這些油田進(jìn)行快速評價(jià)才能滿足區(qū)域整體開發(fā)的需要。為了加快研究進(jìn)程，在一體化理念的指引下，提出了“提前介入、相互延伸”和“邊發(fā)現(xiàn)邊評價(jià)”的一體化快速評價(jià)模式（見圖3）。

基于一體化快速評價(jià)模式的指導(dǎo)，G1油田在短短5mon時(shí)間內(nèi)，完成了儲(chǔ)量評價(jià)和預(yù)可研開發(fā)方案的審查工作，比標(biāo)準(zhǔn)流程縮短了近20mon。該評價(jià)模式優(yōu)化了工作流程，大大縮短了產(chǎn)能建設(shè)周期，激發(fā)了勘探、開發(fā)、工程等各專業(yè)圍繞項(xiàng)目效益核心，共同積極參與L區(qū)域整體開發(fā)的積極性。

3.3 區(qū)域整體研究一體化

L油區(qū)所發(fā)現(xiàn)的邊際油田目前如果單獨(dú)開發(fā)都不具備經(jīng)濟(jì)性，針對這種情況，通過分析L油區(qū)現(xiàn)有儲(chǔ)量以及未來可能發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量分布特征，結(jié)合區(qū)域在生產(chǎn)油田產(chǎn)量規(guī)律、設(shè)施分布，形成了新舊結(jié)合、相互依托的一體化區(qū)域整體開發(fā)模式[12-15]。

L油區(qū)新區(qū)聯(lián)合開發(fā)， X2、G1、G2油田采用新建一個(gè)固定平臺(tái)形式開發(fā)， X1油田采用固定平臺(tái)形式開發(fā)， Z1油田采用水下井口形式開發(fā)。G3、G4新建固定平臺(tái)，放到二期開發(fā)方案。

新區(qū)聯(lián)合開發(fā)依托老區(qū)改造的FSOU（Floating Production Storage & Offloading System，浮式儲(chǔ)油裝置），新區(qū)產(chǎn)出液在新建平臺(tái)上初步處理后，依托D2平臺(tái)進(jìn)行進(jìn)一步處理，處理成合格油后在FSOU上儲(chǔ)存、外輸。

同時(shí)，考慮油田區(qū)域建設(shè)以及未來投產(chǎn)不久，L油區(qū)周邊陸續(xù)會(huì)有新油田發(fā)現(xiàn)，在區(qū)域開發(fā)工程設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí)特別預(yù)留了井槽、原油儲(chǔ)存外輸、平臺(tái)油（液）處理空間以及電量，以滿足后續(xù)新發(fā)現(xiàn)油氣田的開發(fā)需要，形成了區(qū)域聯(lián)合開發(fā)的有利格局。

4 應(yīng)用效果

在一體化理念的指引下，L油區(qū)在落實(shí)儲(chǔ)量、產(chǎn)能建設(shè)、提高經(jīng)濟(jì)效益等方面都取得了良好效果：

（1）地質(zhì)油藏技術(shù)集成一體化降低了開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，提高了儲(chǔ)量動(dòng)用程度,推動(dòng)了L油區(qū)邊際油田的開發(fā)進(jìn)程。目前L油區(qū)5個(gè)在評價(jià)邊際油田（G1、Z1油田以及之前無法經(jīng)濟(jì)動(dòng)用的X2及X1、X3油田）區(qū)域開發(fā)項(xiàng)目已進(jìn)入基本設(shè)計(jì)階段。5個(gè)油田累計(jì)可貢獻(xiàn)動(dòng)用儲(chǔ)量超過5000×104m3，預(yù)計(jì)累計(jì)產(chǎn)油超1000×104m3。

（2）地面工程與地下資源相統(tǒng)籌的滾動(dòng)勘探模式降低了儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)成本，實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)量快速增長。集中圍繞L-X2油田周邊進(jìn)行滾動(dòng)勘探，推動(dòng)了G1-2d、G1-2dSa、G2-2等井的鉆探，并在深層古近系文昌組、恩平組獲重要突破，新增原油約4000×104m3，快速補(bǔ)充了L油區(qū)后備儲(chǔ)量。

（3）勘探、開發(fā)、生產(chǎn)和工程等相互延伸的一體化快速評價(jià)模式縮短了勘探到開發(fā)之間的產(chǎn)能建設(shè)周期，縮短了資源向儲(chǔ)量轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)量向產(chǎn)量轉(zhuǎn)化的時(shí)間。“邊發(fā)現(xiàn)邊評價(jià)”的一體化快速評價(jià)模式優(yōu)化了工作流程，合理打破勘探開發(fā)界限，加快新發(fā)現(xiàn)油田的儲(chǔ)采轉(zhuǎn)換效率，多部門相互協(xié)作，共同參與一體化建設(shè)，培養(yǎng)了研究人員的“團(tuán)體”和“責(zé)任”意識(shí)。

（4）新舊結(jié)合、相互依托的一體化區(qū)域整體開發(fā)策略既解決了在生產(chǎn)油區(qū)油輪安全問題，又充分利用了區(qū)域資源，節(jié)約了新區(qū)開發(fā)成本，在保障安全生產(chǎn)的前提下，提高了區(qū)域開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語

通過在L油區(qū)實(shí)踐勘探開發(fā)一體化理念，圍繞價(jià)值投資，實(shí)現(xiàn)了勘探、評價(jià)、開發(fā)、工程等的有機(jī)結(jié)合與統(tǒng)一，提高了產(chǎn)能建設(shè)速度，有效解決了儲(chǔ)量接替問題。L新油區(qū)依托老油區(qū)改造的FSOU聯(lián)合開發(fā)，整體經(jīng)濟(jì)效益好，為L油區(qū)的可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)，對類似復(fù)雜油氣田的開發(fā)具有指導(dǎo)和借鑒意義。