徑向鉆孔技術在鄂爾多斯盆地延安組剩余油挖潛中的應用

孫明，劉玲

（1.延長油田股份有限公司 志丹采油廠，陜西 志丹 717500；2.延長油田股份有限公司勘探開發技術研究中心，陜西 延安 716000）

0 引言

鄂爾多斯盆地是我國第二大盆地，侏羅系延安組是盆地主要的含油層系，其沉積于晚三疊系印支運動之后的盆地穩定沉降期，形成厚度穩定、特征鮮明的河流-三角洲沉積體系。延安組儲層巖性主要為中粒長石巖屑質石英砂巖，粒度自下往上逐漸變細。延安組油氣成藏的因素主要有：長7深湖-半深湖相泥巖為延安組油氣成藏提供了油源保證；前侏羅紀深切河谷是油氣運移成藏的主要通道；沉積相奠定了油氣成藏的有利區帶；上覆泥質蓋層及泥質巖的側向遮擋是控制油氣成藏的必要條件；鼻隆和差異壓實構造是油氣富集的場所[1-5]。

1 油藏開發現狀及問題

延安組油藏一般都是邊底水活躍的中低孔-中高滲普通黑油油藏，也有層狀邊底水油藏（延9層），由于邊底水活躍，常采用邊底水能量開發，能夠獲得較高的采收率，也是目前的主要開發方式，延安組油藏儲層埋藏淺、滲透率比三疊系高，目前是盆地最好的儲層之一，歷來都是勘探開發的重要目的層。但是由于邊底水活躍也使延安組油藏在開發過程中出現諸多矛盾與問題，如近井污染帶及壓降漏斗的形成、直井開發難以控制底水錐進速度，有效動用程度低，在層內低滲段、平面低滲部位、井間低壓區、構造邊緣及高部位的剩余油難以動用，利用常規措施治理潛力較小，治理難度大。加之延安組油藏低幅構造規模小，油藏含油面積小，連片性差，具有“小而肥”的特點[6-7]，尤其在高含水后期剩余油分布高度離散，因而利用水平井開采受制約條件多，尤其鉆水平井技術難度大，投資高。因此，為有效解除近井污染，提高單井產能，預防水淹水竄過早發生，并最大限度地動用剩余油，是提高鄂爾多斯盆地延安組油藏開發水平亟待解決的問題。

而徑向鉆孔技術是一種新型的有效完井方式，能有效穿越近井污染帶連通遠井地帶剩余油，通過增加或調整滲流通道方向，增大泄流半徑與面積，最終提高單井產能。

2 徑向鉆孔技術挖潛原理及優勢

徑向鉆孔技術是針對剩余油難動用的部位，在剩余油比較富集的方位進行鉆孔，加大滲流通道，使剩余油能有效動用，解決加密井位投資費用比較大的難題。

選井（層）實施徑向鉆孔，其明確的針對性判斷是在徑向井技術適應性分析基礎之上做出的。油藏開發生產動態上呈現出的各種矛盾與問題主要是由油藏、通道、能量三方面因素所引起、控制的。諸如近井污染帶及壓降漏斗的形成、注采半徑過大注采調控效果差、層間差異大難以調剖實施油層均衡開發、底水油藏直井開發難以控制底水錐進速度、水井注水壓力高長期欠注、注水受效差的相對低滲層、層內低滲段、平面低滲部位、井間低壓區、構造邊緣及高部位的剩余油難動用等影響油藏開發效果的這些矛盾與問題，正是徑向井可充分發揮其技術特點及優勢所要針對解決的[8]。徑向鉆孔不僅具有可縮短井下實際注采井距、增大泄油半徑、增加或調整滲流通道方向、穿越近井污染帶連通遠井地帶剩余油、作為引導延伸孔增強壓裂酸化注聚注汽效果的靈活方便、兼容協同技術優勢，而且還具有成本低廉、施工周期短、施工液用量小、儲層無污染等經濟高效、安全環保的特點。

3 徑向鉆孔技術挖潛剩余油應用實例

3.1 延安組低液低效井

3177井區油藏主要開采層位為延安組延9油層，研究區延安組油藏屬于構造油氣藏，從圖1中可以看出3177-7井地理位置比較高，從圖2 中可以看出3177-7附近的正北、西北、東北、正西方向沒有井位控制，中間的剩余油處于未動用狀態。該井井油層電性物性與周圍井相近，原始含油飽和度最高，但累產液量和累產油量明顯低于周圍井（見圖2）。因此可以應用徑向鉆孔技術進行剩余油挖潛。

該井于2006年5月27日投產延安組，初期日產液7.7m3/d、日產油4.9m3/d、含水36.4%，作業前（2013年8月13日）日產液0.8m3/d、日產油0.59m3/d、含水26.5%。該井由于長期彈性開采，地層能量虧空、近井地帶滲流通道堵塞，擬采用徑向鉆井工藝，建立新的滲流通道，溝通近井地帶剩余油，提高單井產能、延緩底水水淹速度。根據3177井區的剩余油面積和方位設計了6個徑向孔的參數（見圖2和表1）。

表1 3177-7井徑向鉆孔施工參數表

由3177-7井的生產曲線（圖3）可以看出作業后產液量和產油量相較作業前都有大幅度提高，證明作業實施效果明顯。

3.2 延安組高含水、水淹井

4224井區延10油層為典型的底水油藏（見圖4），工區目的油層呈北西-南東向條帶透鏡體分布，4224-7井附近油層厚11～13m左右（見圖5）。

4224-7井于2011年11月25日投產延安組1332.8-1350.8m，初期日產液2.0m3/d、日產油1.4m3/d、含水33.3%，作業前（2015年9月20日）高含水停井。該井由于采油速度過快，造成底水快速錐進，形成水淹，擬對目前生產井段進行化學封堵后，利用徑向井工藝在油層頂部補孔，建立新的滲流通道，溝通近井地帶剩余油，恢復生產，到達水淹井治理目的。針對目的油藏特征，對4224-7井采取2個深度、每深度次4孔方式實施徑向鉆孔作業，總計施工共8孔（見圖5和表2）。

由4224-7井的生產曲線（圖6）可以看出作業后前期含水率較大，后期含水率趨于穩定，相較于作業前的高含水本口井作業實施效果明顯。

表2 4224-7井徑向鉆孔施工參數表

4 結語

（1）對于延安組低液低效井，徑向鉆孔技術能穿越近井污染帶進而連通遠井地帶剩余油，通過增加或調整滲流通道方向，增大泄流半徑與面積，最終提高單井產能。（2）對于邊底水延安組高含水或水淹井，徑向鉆孔技術可以有效井底井筒周圍的壓力降落，抑制并減緩底水錐進。（3）徑向鉆孔技術作為一種新的完井技術方法，不僅能從垂直井眼通過徑向水平鉆孔以提高油氣產量，還起到解堵和保護油層等作用，采油該項技術對老油田進行補孔作業，能解決剩余油開發困難的問題，具有廣闊的應用前景。（4）徑向鉆孔技術是邊底水油藏后期剩余油挖潛的有效方式，對于鄂爾多斯盆地延安組油藏徑向鉆孔技術的長度和方位受油藏剩余油方位和構造的影響。