*張忠奎
(長城鉆探公司蘇里格氣田分公司 內蒙古 017300)
經過很長時間的探測實踐,對于這種類型的氣田儲存地方非均質性特征強、可以使用的砂體規模小、儲存容量密度很少、單個井生產數量低等這些特點,提出了技術集成創新的新思路、新模式,開發系統創新與管理創新,采用蘇里格氣田的特點,使天然氣場進入工業規模發展的新階段,為三個低氣田發展的第一個例子[1]。
蘇里格氣田探明儲量近萬億立方米,已成為我國最大的天然氣田之一。我國的氣田儲量豐度前十名為:安岳氣田(6574億m3)、蘇里格氣田(6025億m3)、涪陵頁巖氣田(6008億m3)、大牛地氣田(4545億m3)、普光氣田(4122億m3)、元壩氣田(2194億m3)、迪娜2氣田(1752億m3)、克拉美麗氣田(1033億m3)、渤中19-6氣田(1000億m3以上)、克深氣田(548.49億m3)。從目前勘探開發情況分析,該氣田豐度較低,儲備豐富顯著低于相同類型的氣田,屬于典型的低豐度-超低豐度氣田,并且難以開發[2-5]。
蘇里格氣田為低孔、低滲、低壓、低產、低豐度、大面積分布的巖性油藏,儲層主要分布在石盒子組和山西組,砂體規模單一,儲集砂體相變快,有效儲層單層厚度小,儲集砂體均勻,儲層連續性差;隨后,單井控制儲量低、氣井低生產和氣體井的強水平異質性的低受控儲量的特點為天然氣田發育帶來了巨大的困難。
這種氣田很多地方的基本控制的原因有相當程度的差距,這就讓很多地方的特點出現明顯不同。依據當前氣田探測發展認識,這種氣田主要是由石英砂巖構成的,而且烴源巖發育、天然氣發育這些比較不缺乏資源,它是發展氣田利益最大的地方;東邊地方烴源巖發育,但是儲存容量大部分是因為切割沖擊引起的,且受一種巖石的影響,儲層普遍致密,但多層系統含有氣體;西部地區有相似的發展特征,但烴源巖相似,且烴源巖處于含水狀態[6]。
上述特點可以推斷,這種氣田是一個具有很大的資本潛能的邊沿氣田,可是在經濟上卻難以有效地發展。和其他氣田相比,開發難度更高,技巧程度要求更高。
豐富地區的挑選技巧是蘇里格氣田進展成功的其中一種關鍵技巧。傳統的優化井分布技巧基于沙身展望,蘇里格氣田砂體和儲存器不統一,井位置難以展開。富集區域篩選技巧聯合了土地質量和地震,并采用有用的水庫展望做為中心,這就很大程度上使井位置安排的成功率更大。初期富集區域篩選技巧主要依附于高精度兩維地動數據,但隨著深刻的進展,兩維地動網絡密度限制,不能滿足井網的部署要求,尤其是垂直井和水平部署的想法。因此,在2D地震的基礎上,進行了3D地動檢修,在原始富集地區篩查技巧的地基上進一步提高了該技巧。
把地質和二維地震聯合去看,應用時差分析、波形特征分析等多種方法對有利區進行預測,在地震中識別河道帶,在地質上分析微相特征,根據地震道預測結果和骨架井的微相特征,進行了單井相分析,劃分單井優勢微相,建立塊體沉積模型,精細刻畫沉積微相分布,綜合確定河道帶分布。
在關鍵領域實現了三維地震和儲層增強預測。在二維地震選擇的基礎上,對三維地震的潛在區域進行了優化。在主河流面積展望的地基上,有效儲層展望是重心,疊前技巧為主,疊后技巧為輔;進行主溝道區展望,貯存器和燃氣軸承檢測,使用三維可視化技巧對儲層和無效儲層舉行繪畫和制定;最后,經過綜合評價,對高產量產區進行了優化。
根據該區域的特點,應進行有針對性的研究,以進一步實施富集區域:①蘇里格氣田西部地區地表水分配法研究繼續深化。全面應用地質,測井,測試,形成水分分析,生產性能等數據,進行跨學科滲入。在一致的技巧理念下,全方位探討了這種氣田地區的氣水關系,描寫了河道砂體漫衍規模,描寫了有效儲層的漫衍特點,挑選了相對富集帶;②蘇里格中區—中間蘇格區—具有高精度2D地震數據的砂巖厚度和煤氣軸承性能的預測及3D地震數據;③落實富集區蘇里格東區—在對開辟井舉行解析方法的地基上,將靜態和動態條件相結合,實現了富集區的劃分。
為優化井網,提高氣田采收率,先后開發了3個加密井網開發區,部署加密井50余口。以油藏沉積學和測井地質學理論為指導,綜合應用地質、測井、生產動態等資料,對加密井砂體舉行解剖;聯合井組滋擾測試的結果,進一步考證了砂體的尺寸和相連性;應用儲層建模應用,經過各個操縱模型演算出井間貯存器砂體的漫衍與儲層物理性質的變更規律,建立儲層的高精度三維土地質量模型。按照一致的技巧思維,進一步完成了這種氣田有效砂體的進展范圍與積累規律。
蘇里格氣田河八段有效單砂體空間分部有四種類型:①切割疊置型—辮狀河復合河流中可形成2-3個心灘切割堆積體;②孤立型—相當于一個單核心海灘的規模;③橫向局部連通型—河床中的殘留粗砂與幾個核心海灘相連,形成了綜合有效砂體的大量分布;④堆積疊置型—辮狀河復合河道中有效砂體較多,但切割效果較弱。砂體之間存在物理層隔,復合砂體的規模與切割疊加砂體的規模基本相同。
井網優化促進了蘇里格氣田開發方式的轉變。經過近年來的試驗,富集區的整個安排得到了改良,在鉆井時安排了評價區的集群井部署技巧,構成了集群井開辟支持技巧。
蘇里網格儲層的定性統一,為并行井的實施提出了巨大挑戰。為了保證進井開發效果,根據儲層分布準確掌握儲層精細地質解剖,制定了三種類型的集群井的部署標準,并改善了集群井的實施速度。
遵守豐富地區和集群的整體部署,同時在評估區域鉆探部署,并將地質與地震緊密結合,以確保集群井比例的持續增加,井網比例保持穩定。
通過優化井數,優化井表面,控制井筒軌跡和PDC位個性化設計,并縮短鉆井循環時間,研發了蘇里格氣田叢式井鉆井配套技術。
蘇xx區塊是蘇里格氣田第一個以水平井開發為主的氣田。該區塊于2009年投產,至今已發展了12個春秋,見證了蘇里格氣田水平井開發的從無到有。截止2020年底,共有氣井290口,其中水平井232口,叢式井26口,水平井平均水平段長度為1200m,水平井平均鉆井周期4個月。
擴大橫向井部署的計劃,以確保橫向井部署,基于篩選,水庫,水庫和順序生產能力評估的橫向井部署,堅持整體部署豐富地區,潛在地區與鉆石部署和舊區加密部署三個級別的組合,并精煉井形的組合、骨架的有機組合、方向和水平井,確保水平井部署的強度和效果。
水平井設計的核心是加深水庫內部結構的分析,并在不同時期細化儲層描述。在精細描述單級主河道、精細小層對比、精細研究目的層構造的基礎上,將地質與地震緊密結合。
基于兩階段三結合四比較的制導技術,詳細制定了制導思想和制導過程,目標制導包括對標記層的多級控制、關鍵點的預測和變化的及時調整;定向水平段,形成單砂體導向技術、沉積微線導向技術、微構造導向技術相結合的分析方法。
蘇里格氣田通過機制創新,管理創新和技術創新,大規模發展已經實現。在近幾年內,它已發展成為連接東部和西部的戰略天然氣區,連接南北,發揮關鍵和監管作用,它可能將會成為中國最大的天然氣田。蘇里格氣田將促進我國同一低滲透氣田的開發,從而促進我國石油在現有儲量中的低滲透,實現低滲透儲量的有效開發。