淺談水平井開(kāi)發(fā)中油藏工程技術(shù)的要點(diǎn)

王曉宇

摘 要：我國(guó)許多油田為提高油氣采集效率和質(zhì)量，將水平井油藏工程技術(shù)應(yīng)用在油氣開(kāi)采工作中。本文圍繞水平井開(kāi)發(fā)中油藏工程技術(shù)的要點(diǎn)展開(kāi)討論，并對(duì)影響到水平井開(kāi)發(fā)油氣的效率和質(zhì)量進(jìn)行分析，為我國(guó)油田水平井油藏工程技術(shù)應(yīng)用提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水平井;適應(yīng)性分析

引言

水平井作為我國(guó)應(yīng)用較為廣泛的油氣開(kāi)采技術(shù)，與常規(guī)的開(kāi)采技術(shù)相比，水平井既能將多個(gè)單砂體的油藏建立聯(lián)系，使更多的死油區(qū)獲得開(kāi)采的機(jī)會(huì)，有助于快速提升油氣開(kāi)采效率和質(zhì)量。為獲得更高的開(kāi)采效率和質(zhì)量，需要在水平井中加強(qiáng)油藏工程技術(shù)的研究，以宏觀和微觀的角度作為研究基礎(chǔ)，力求在水平井底的水油藏區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)垂直方向的開(kāi)發(fā)目標(biāo)。

1.影響水平產(chǎn)能的因素分析

1.1油藏厚度與水平井段的長(zhǎng)度因素

將水平井應(yīng)用在油層較厚的位置進(jìn)行油氣開(kāi)采，依據(jù)水平井的產(chǎn)能公式可提高開(kāi)采質(zhì)量和效率，同時(shí)在油層厚度不斷增加過(guò)程中，水平井的產(chǎn)能水平會(huì)提升到新的高度。盡管根據(jù)水平井產(chǎn)能公式可以對(duì)不同厚度的油層產(chǎn)能進(jìn)行分析，但是在油層厚度減少的過(guò)程中，若水平井的長(zhǎng)度不變，直井的產(chǎn)能會(huì)與水平井相同。若油藏厚度保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，水平井與直井的產(chǎn)能比，會(huì)在水平井段升高的同時(shí)上升。若水平井段趨于平衡，二者間的產(chǎn)率比會(huì)在油層厚度增加的過(guò)程中不斷降低。

1.2油層的水平滲透率以及滲透率各向異性

提升水平井采油指數(shù)的同時(shí)，也會(huì)提升油層水平滲透率，二者具有正比例的關(guān)系。但是，在不同種類(lèi)的儲(chǔ)層內(nèi)體現(xiàn)出的差異性特征，正比關(guān)系會(huì)受到水平方向與垂直方向的滲透率的影響。儲(chǔ)油層在垂直方向上的滲透率，會(huì)影響到水平井的產(chǎn)能，并且在不斷降低的儲(chǔ)層垂向流動(dòng)阻力的影響后，導(dǎo)致油層的開(kāi)采量不斷減少。若儲(chǔ)層的滲透率異性比為0.25時(shí)，證明開(kāi)采儲(chǔ)層的的滲透率處在較高的水平，通常會(huì)在天然裂縫的儲(chǔ)層內(nèi)出現(xiàn)這種情況。若在后油層的滲透率產(chǎn)生的各向異性比超過(guò)3時(shí)，延長(zhǎng)水平井的水平段的距離，可使產(chǎn)能發(fā)生較大的變化。

1.3損害地層表皮引起的影響

在鉆井條件以及儲(chǔ)層相同的情況下，若增加水平井的鉆進(jìn)時(shí)間，不僅會(huì)增加鉆井液，同時(shí)也會(huì)擴(kuò)大儲(chǔ)層與開(kāi)采設(shè)備的接觸范圍。水平井通常會(huì)對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，也會(huì)嚴(yán)重影響水平井的產(chǎn)能。若在低滲性的儲(chǔ)層內(nèi)，使用水平井技術(shù)進(jìn)行油氣開(kāi)采，會(huì)對(duì)地層造成嚴(yán)重的破壞，導(dǎo)致油氣產(chǎn)能以及經(jīng)濟(jì)效益不斷降低。根據(jù)水平井對(duì)地層造成的破壞程度，既要綜合考慮流動(dòng)效率，還要考慮表皮效率和滲透率。在對(duì)水平井使用的開(kāi)采直徑進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，若擴(kuò)大直徑產(chǎn)能，此時(shí)同表皮的系數(shù)會(huì)減少，而在延長(zhǎng)水平段的距離時(shí)，會(huì)提升表皮的系數(shù)。

2.油藏工程技術(shù)工作重點(diǎn)理論探討

2.1設(shè)計(jì)巧妙的水平地理位置

油藏水平井的豎向位置會(huì)影響到油氣的產(chǎn)能，在不同因素的影響下會(huì)影響到油藏的產(chǎn)量，同時(shí)會(huì)使水汽分布區(qū)間發(fā)生變化。在較多的油藏儲(chǔ)層量中，水平井實(shí)施油水分布密度裝填措施，導(dǎo)致油井的產(chǎn)量和開(kāi)采率發(fā)生變化。尤其是水平井產(chǎn)量臨界值，在油藏阻力受到水平井底水驅(qū)動(dòng)后，會(huì)減少油藏與水平井的接觸面積。而且延長(zhǎng)水平井水平段的距離，水平井下的壓力過(guò)高，無(wú)法將油層中的油氣，在空氣阻力的作用下擠壓出井面。

以我國(guó)相關(guān)專(zhuān)家的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，若水平井下油氣儲(chǔ)量，在與見(jiàn)水進(jìn)行配比時(shí)，比值在0.8-0.9范圍內(nèi)，即可獲得良好的油藏采集效率。若提升比值，開(kāi)采過(guò)程會(huì)獲得更高的效率和質(zhì)量，但是油藏量會(huì)降低，在這個(gè)過(guò)程中油氣開(kāi)采質(zhì)量和效率也因此會(huì)減少。與直井油氣開(kāi)采相比，不同之處在于水平井更重視井下水平段的延伸距離，設(shè)計(jì)巧妙的水平地理位置，可為提升油氣開(kāi)采量提供便利的條件。

2.2對(duì)油藏深度以及面積進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量

對(duì)油藏深度以及面積進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，需要從事油氣開(kāi)采人員，具備良好的測(cè)量以及核實(shí)水平井的開(kāi)采能力。工作人員應(yīng)借助Borisov公式和Joshi公式測(cè)定水平井下的水汽阻力，同時(shí)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)控制井下的壓力，以便提升水平井油氣采集能力。但是，在實(shí)際工作中由于油氣藏阻力的影響，會(huì)造成水平井產(chǎn)能發(fā)生不同程度的變化。通常在延長(zhǎng)水平井井段的距離時(shí)，會(huì)使井下處在的真空的狀態(tài)，并且在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，油藏在真空的環(huán)境內(nèi)受到較小的空氣阻力，致使井外的空氣會(huì)進(jìn)入到井內(nèi)，導(dǎo)致油氣的產(chǎn)能無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)增加，不僅加大油氣開(kāi)采的成本，還會(huì)造成嚴(yán)重的運(yùn)行困難。為避免上述問(wèn)題影響到油氣的開(kāi)采過(guò)程，對(duì)油藏深度以及面積進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量，確定好水平井的長(zhǎng)度以及油氣產(chǎn)能限度，才能提升水平井的開(kāi)采效率和質(zhì)量。

確定好水平井的經(jīng)底部的滲透壓力后，才能保證水平井滲透率不受開(kāi)采能力等相關(guān)因素的制約。測(cè)定好油氣藏滲透率，既能防范油氣開(kāi)采時(shí)出現(xiàn)的安全等事故，還能根據(jù)滲透率擴(kuò)大井下的接觸面，以此提升開(kāi)采效率和質(zhì)量。若油藏深度以及面積比超過(guò)3%，需要結(jié)合其它開(kāi)采方式進(jìn)行油氣開(kāi)采。

3.分析水平井對(duì)邊底以及低滲透油藏的適應(yīng)性

水平井暴露在井眼以及意外的區(qū)域內(nèi)，需要降低水平井所處區(qū)域的壓力。在穩(wěn)定的生產(chǎn)壓力狀態(tài)下，會(huì)擴(kuò)大水平井的直徑增加臨界速度，在即將到達(dá)油藏區(qū)域前，借助水平井技術(shù)控制好邊底的水，以此提升邊底水油藏開(kāi)采效率和質(zhì)量。水平井技術(shù)已經(jīng)成為邊底水油藏開(kāi)采的重要方式，增強(qiáng)邊底水的適應(yīng)性，可為降低油氣中的含水率發(fā)揮重要的作用。

在低滲透油氣藏開(kāi)采過(guò)程中，水平井技術(shù)還無(wú)法提升低滲透油氣藏開(kāi)采效率和質(zhì)量。尤其是在較低的滲透油氣藏儲(chǔ)層內(nèi)，會(huì)降低油氣開(kāi)采的效率。導(dǎo)致開(kāi)采效率降低原因較多，主要是在處在較低水平的壓力系數(shù)的低滲透油藏儲(chǔ)層內(nèi)，鉆井不僅會(huì)污染儲(chǔ)層，而且無(wú)法保證低滲透油藏儲(chǔ)層獲得較好的開(kāi)采效果。通常情況下，需要對(duì)低滲透油藏儲(chǔ)層進(jìn)行優(yōu)化，改造水平井低滲透油藏產(chǎn)能的適應(yīng)性，以此提升開(kāi)采效率和質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水平井開(kāi)發(fā)中油藏工程技術(shù)已經(jīng)成為提升開(kāi)采效率和質(zhì)量的關(guān)鍵，但是受到多種不利因素的影響，以及缺少相對(duì)規(guī)范的工作流程，導(dǎo)致提升油藏開(kāi)采質(zhì)量和效率無(wú)法獲得應(yīng)有的效果。在本文中對(duì)現(xiàn)階段水平井開(kāi)發(fā)中油藏工程技術(shù)的要點(diǎn)進(jìn)行分析，以此為水平井中油藏工程技術(shù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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