分支水平井鉆井技術(shù)的應(yīng)用

張明洋

引言：針對遼河油田典型的巖性構(gòu)造油藏結(jié)構(gòu)，對區(qū)塊內(nèi)部井網(wǎng)控制程度高，水淹嚴(yán)重等特點(diǎn)，在油藏精細(xì)描述的基礎(chǔ)上，對區(qū)塊直井生產(chǎn)特點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析，采用三維地震、數(shù)值模擬等技術(shù)對分支水平井開發(fā)可行性進(jìn)行綜合研究，優(yōu)選出剩余油地區(qū)進(jìn)行分支水平井開發(fā)，取得了很好的效果，提高了薄層稀油難采儲量的動用程度。

前言

遼河油田歡喜嶺油區(qū)2-8-14塊位于遼河西部凹陷西斜坡中南段，是一受斷層夾持，西高東低的單斜構(gòu)造，構(gòu)造面積1.1km2，石油地質(zhì)儲量為32×104t。截止2006年5月底，共有油井16口，開井4口，日產(chǎn)油4.6t，日產(chǎn)液25.4m3，綜合含水82%，采油速度0.26%，采出程度11.47%。注水井5口，開井2口，累計(jì)注水45.2×104m3。

一、基本情況

油區(qū)目前已進(jìn)入“雙高”（高含水率，高采出程度），開發(fā)階段，可采儲量采出程度達(dá)70%以上，綜合含水率已超過80%，采油速度低于0.5%，急需對油藏進(jìn)行重新認(rèn)識，，并通過實(shí)施二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)區(qū)塊持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)。采用常規(guī)直井開發(fā)儲量難以動用，采用分支水平井開發(fā)，取得了較好的效果。

采用動靜態(tài)相結(jié)合的研究方法，以油藏描述成果（流動單元有效厚度等值圖、滲透率等值圖、沉積微相分區(qū)圖等）為基礎(chǔ)，應(yīng)用油藏構(gòu)造井位圖、巖相圖、鉆井水淹層解釋資料、儲層非均質(zhì)地質(zhì)模型、油水井井史、注水井吸水剖面、采油井產(chǎn)液剖面、生產(chǎn)現(xiàn)狀等綜合分析，對剩余油分布進(jìn)行了定性研究，確定了剩余油分布狀況。

受沉積相帶影響，剩余油主要分布在前緣薄層砂沉積微相，巖性變差區(qū)域，構(gòu)造上剩余油分布于上傾尖滅帶附近，油層薄，油層厚度4～5m，平均井距為450～530m，井網(wǎng)控制程度較低。

二、水平井技術(shù)應(yīng)用

（一）水平井技術(shù)

水平井技術(shù)是通過擴(kuò)大油層泄油面積來提高油井產(chǎn)量和油田開發(fā)效益的一項(xiàng)開發(fā)技術(shù)。分支水平井就是在一個水平井主井眼內(nèi)鉆出兩個或者多個水平分支井眼的水平井，是水平井與側(cè)鉆井技術(shù)的集成和發(fā)展。在油田開發(fā)中、后期直井挖潛效益差的情況下，發(fā)揮水平井泄油面積大、能夠抑制底水上升、提高采收率、節(jié)約鉆井投資等優(yōu)勢[5]。近年來，水平井技術(shù)已經(jīng)被作為一種常規(guī)手段而迅速推廣應(yīng)用。

（二）利用水平井技術(shù)的可行性研究

通過將油藏參數(shù)與水平井適宜油藏篩選標(biāo)準(zhǔn)[7]對照發(fā)現(xiàn)，油藏埋深、油層厚度、地層系數(shù)、儲層滲透率、產(chǎn)能條件、地層壓力等均適合利用水平井進(jìn)行開發(fā)（表1），由此確定適合利用水平井進(jìn)行開發(fā)。

水平井部署區(qū)域地層傾角10～15°，油層發(fā)育穩(wěn)定，油層厚度4～5m，巖性主要是砂礫巖、含礫砂巖及粉砂巖，孔隙度16%，滲透率（三）水平段參數(shù)及軌跡優(yōu)化設(shè)計(jì)

構(gòu)造上受近東西向斷層切割和夾持的西高東低的單斜構(gòu)造，儲層沉積方向與區(qū)塊構(gòu)造形態(tài)一致，為使水平井在平面上充分控制儲層，設(shè)計(jì)水平井井網(wǎng)為平行排列，并與構(gòu)造線平行。

為了增加油層泄油面積，提高水平井生產(chǎn)能力，將水平段設(shè)計(jì)為分支水平井，設(shè)計(jì)3個分支，每個分支長度120m。

為了提高水平井油層鉆遇率，同時降低鉆井成本，將水平井井身軌跡設(shè)計(jì)為上翹式，即鉆穿油層后再向上返回油層鉆水平段，這樣既可起到地質(zhì)導(dǎo)向作用，又能增加泵的下入深度，比設(shè)計(jì)導(dǎo)眼井更經(jīng)濟(jì)、合理。

生產(chǎn)實(shí)踐表明，水平井產(chǎn)量與水平段長度并非簡單線性，當(dāng)水平段長度達(dá)到500～600m后，水平井采油指數(shù)增加幅度減小[8]。因此，水平井水平段長度不超過500m，以保證水平井生產(chǎn)效果最佳。

運(yùn)用三維地震資料，對水平段地區(qū)地層發(fā)育情況及構(gòu)造情況進(jìn)行精確描述，以確定水平井各控制點(diǎn)參數(shù)，提高水平井油層鉆遇率，確保水平井成功實(shí)施。

（四）水平井鉆井實(shí)施階段

歡2-H7井于2006年4月30日開鉆，2006年6月1日完鉆。在鉆水平段過程中，為了確保了水平井實(shí)施的成功和油層鉆遇率，采用GST（地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)）隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)。根據(jù)實(shí)鉆情況，水井完鉆分支1個，主井眼與分支井油層鉆遇率均達(dá)100%。

（五）實(shí)施效果

歡2-H7井于2006年6月12日新井投產(chǎn)，初期日產(chǎn)液22t/d，日產(chǎn)油21.1t/d，日產(chǎn)氣3840m3，含水率為4.1%，截止2007年底，該井已累計(jì)產(chǎn)油4805.8t，累計(jì)產(chǎn)水140.3m3，累計(jì)產(chǎn)氣109×104m3。

從生產(chǎn)情況來看，水平井初期產(chǎn)量對比直井有明顯的提升，說明水平井的實(shí)施產(chǎn)生了明顯的效果，這對于穩(wěn)產(chǎn)期產(chǎn)量更加有很好的指導(dǎo)作用。

三、結(jié)論

（1）在實(shí)施水平井前，首先要對剩余油分布規(guī)律進(jìn)行研究，并根據(jù)地質(zhì)及構(gòu)造特征對不同砂體、不同井區(qū)具體分析，在深入油藏認(rèn)識基礎(chǔ)上，優(yōu)選適合區(qū)塊特征的水平井類型及參數(shù)，才能達(dá)到提高原油采收率，提高地質(zhì)儲量動用程度的目的。

（2）由于水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的發(fā)展，使薄層稀油的開放成為可能，薄層稀油分支水平井開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)對于其他同類型的油藏具有很好的借鑒作用。

（3）邊底水油藏開發(fā)中后期，由于油層壓力降低，邊底水侵入比較嚴(yán)重，直井挖潛效益差，利用水平井實(shí)際開發(fā)，可以有效地緩解邊底水的侵入速度，提高區(qū)塊的儲量動用程度。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：遼河石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院團(tuán)委學(xué)生處（12級鉆井1班））