安保峰
摘要:石油在我們的生活中發(fā)揮的作用越來越大,人們的生活越來越離不開石油資源。在對于石油的開發(fā)中,我們發(fā)現(xiàn)會(huì)出現(xiàn)油層能耗消耗殆盡,對于遼河油田盆地面臨嚴(yán)峻的開發(fā)形勢,復(fù)雜斷塊構(gòu)造破碎難以形成面積注采井網(wǎng),是構(gòu)造體系無不受其牽動(dòng)。使得采收率難度大等原因。
關(guān)鍵詞:注水問題;開發(fā);問題;對策
1概況
1.1油藏概況
油區(qū)所轄油田主要位于遼河盆地東部凹陷北部、開魯盆地陸家堡凹陷和彰武盆地張強(qiáng)凹陷,勘探面積4062km2,預(yù)測資源量6.4×108t,管理著開發(fā)牛居、青龍臺(tái)、茨榆坨、科爾沁和科爾康(M塊)等10個(gè)油田,探明含油面積178.77km2,探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量20264.93×104t。截止2019年12月,全廠投入開發(fā)區(qū)塊98個(gè),已動(dòng)用含油面積132.96km2,石油地質(zhì)儲(chǔ)量15077.97×104t,可采儲(chǔ)量2601.86×104t,標(biāo)定采收率17.3%,其中低滲透油藏含油面積41.77km2,石油地質(zhì)儲(chǔ)5226.23×104t,可采儲(chǔ)量781.59×104t,標(biāo)定采收率15%。注水開發(fā)區(qū)塊56個(gè),石油地質(zhì)儲(chǔ)量13730.41×104t,占比91.1%。未注水區(qū)塊42個(gè),石油地質(zhì)儲(chǔ)量1347.56×104t,占比8.9%,主要以邊部碎小區(qū)塊為主。
1.2開發(fā)現(xiàn)狀
截至2020年1月,共有油井1170口,開井719口,日產(chǎn)液7524t,日產(chǎn)油1201t,綜合含水84.02%,采油速度0.29%,采出程度12.49%,累積注采比0.72,累積虧空2336×104m3。其中注水油田共有油井1071口,開井659口,日產(chǎn)油1055t,綜合含水84.72%,采油速度0.28%,采出程度12.49%;注水井273口,開井150口,日注水6505m3,月注采比0.80,累積注采比0.80,累積虧空1957×104m3。
2注水開發(fā)存在的問題
2.1復(fù)雜斷塊構(gòu)造破碎,難以形成面積注采井網(wǎng)。近年來,研究對象從高階轉(zhuǎn)向低階,發(fā)現(xiàn)油藏從整裝油氣藏轉(zhuǎn)向微幅度復(fù)雜構(gòu)造油氣藏、從構(gòu)造油氣藏轉(zhuǎn)向巖性單砂體油氣藏、低滲裂縫油藏,資源品質(zhì)逐漸變差,低滲油藏占比達(dá)到 %。新區(qū)塊構(gòu)造復(fù)雜、含油幅度小、綜合含水高,難以形成整裝、規(guī)則、面積注采井網(wǎng),整體注水開發(fā)難度加大,天然能量開發(fā)產(chǎn)量上升快、遞減快,2019年自然遞減率為33.2%,預(yù)測最終采收率為17.2%。
2.2中高滲油藏平面縱向矛盾突出,水淹水竄嚴(yán)重。注水油田中,中高滲透油藏占比 %,含油井段長(1522-3300.0m),油層厚度薄(平均單井2.5m),非均質(zhì)性較強(qiáng),級(jí)差變化范圍從1.22到784.4,滲透率變化范圍大,在0.001-1.786μm2。儲(chǔ)層經(jīng)過多輪注水調(diào)整,主力油層水洗嚴(yán)重,縱向上存在“優(yōu)勢通道”,水驅(qū)動(dòng)用程度僅52.5%。
2.3低滲油藏儲(chǔ)量規(guī)模大,水驅(qū)效果差。全廠探明低滲儲(chǔ)量9565.07×104t,占全廠探明儲(chǔ)量的47.1%,投入開發(fā)儲(chǔ)量5226.2×104t,以Ⅱ、Ⅲ類油藏為主,占全廠的34.7%,2019年年產(chǎn)油10.6×104t,占全廠產(chǎn)量的24.0%,儲(chǔ)量規(guī)模大、產(chǎn)量貢獻(xiàn)偏小。
2.4注水開發(fā)方式單一,采收率提高難度大。目前已開發(fā)油藏主要采用常規(guī)注水和深部調(diào)驅(qū)進(jìn)行開發(fā),其中常規(guī)注水區(qū)塊(扣除目前停注區(qū)塊)地質(zhì)儲(chǔ)量9288.44×104t,占比61.6%,年產(chǎn)油28.88×104t,占比65.6%,目前91.3%的儲(chǔ)量已進(jìn)入開發(fā)后期,綜合含水達(dá)到89.41%,采收率15.0%,依靠常規(guī)水驅(qū)難以進(jìn)一步提高采收率
3具體工作部署
對策一:針對構(gòu)造破碎、儲(chǔ)層水淹嚴(yán)重的問題,推進(jìn)注采井網(wǎng)精細(xì)治理工程
以完善井網(wǎng)、改善水驅(qū)為主線,抓好單砂體刻畫、重建注采井網(wǎng)、完善注采對應(yīng)關(guān)系、推進(jìn)點(diǎn)狀注水等“一項(xiàng)研究三項(xiàng)治理”工作,每年集中治理3個(gè)區(qū)塊,預(yù)計(jì)實(shí)施后產(chǎn)量規(guī)模上升至16.2×104t,水驅(qū)控制程度由62.6%提高至70.5%,自然遞減率下降15.2%,注采井?dāng)?shù)比上升0.15,綜合含水控制在84.0%。一是精細(xì)單砂體刻畫,重新評(píng)價(jià)注采連通關(guān)系。重點(diǎn)對8個(gè)區(qū)塊開展精細(xì)油藏描述,覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量3512.36×104t。地層劃分標(biāo)準(zhǔn)由砂巖組細(xì)化到單砂體,以單井為基礎(chǔ)的由點(diǎn)及線到面的研究方法,對403口油水井進(jìn)行刻畫,重新認(rèn)識(shí)單砂體的沉積微相、內(nèi)部構(gòu)型、疊置關(guān)系、接觸類型等,實(shí)現(xiàn)刻畫率76.8%、連通狀況落實(shí)率85%,應(yīng)用刻畫成果優(yōu)化完善注采系統(tǒng)。二是縮小井距重建井網(wǎng),充分動(dòng)用井間剩余油。針對部分區(qū)塊高含水、長井段、層間矛盾突出,剩余油分布在井間難以驅(qū)替的問題,將原220-250m井距縮小至150-170m,部署加密油水井70口重建注采井網(wǎng),配合實(shí)施注水井轉(zhuǎn)注、復(fù)注、側(cè)鉆等工作量135口,預(yù)計(jì)增加水驅(qū)儲(chǔ)量139.7×104t,提高采收率3.5%。重點(diǎn)治理6個(gè)區(qū)塊,已完成2個(gè)區(qū)塊研究部署、正研究4個(gè)區(qū)塊。三是完善注采對應(yīng)關(guān)系,開展局部調(diào)整。在單砂體刻畫認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,針對井網(wǎng)相對完善、單砂體成藏、井組連通性差的問題,進(jìn)行注水井組分批評(píng)價(jià)、分類治理,分別采用側(cè)鉆、補(bǔ)層、重組、轉(zhuǎn)注等工作進(jìn)行完善,平均每年實(shí)施27井次,重點(diǎn)完善4個(gè)區(qū)塊,提高水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度7.7%。四是推進(jìn)新區(qū)實(shí)現(xiàn)注水、點(diǎn)狀注水。針對構(gòu)造復(fù)雜區(qū)塊難以形成井網(wǎng)的問題,持續(xù)推廣點(diǎn)狀注水,重點(diǎn)保證4個(gè)新區(qū)實(shí)現(xiàn)注水,水驅(qū)控制程度提高至75%,降低自然遞減率5.3%。
對策二:針對常規(guī)水驅(qū)效果差的問題,推進(jìn)開發(fā)方式轉(zhuǎn)換工程
以優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、優(yōu)化開發(fā)方式為依托,建立“四個(gè)深入、四個(gè)聯(lián)合”機(jī)制,深入評(píng)價(jià)儲(chǔ)層滲流狀況、深入評(píng)價(jià)剩余資源潛力、深入對比儲(chǔ)層物性參數(shù)、深入研究油藏適應(yīng)性開發(fā)方式,聯(lián)合研究院開展方案編制體系篩選、聯(lián)合設(shè)計(jì)院進(jìn)行整體規(guī)劃、聯(lián)合鉆采院進(jìn)行工藝優(yōu)化、聯(lián)合生產(chǎn)基建部分進(jìn)行地面建設(shè),按照股份公司重點(diǎn)項(xiàng)目、油田公司重點(diǎn)試驗(yàn)兩個(gè)層次,優(yōu)選6種開發(fā)方式38個(gè)潛力區(qū)塊,覆蓋地質(zhì)儲(chǔ)量11839.43×104t,三年重點(diǎn)對17個(gè)區(qū)塊進(jìn)行方式調(diào)整,預(yù)計(jì)提高采收率14.2%,全部實(shí)施后年產(chǎn)油規(guī)模由25.2×104t上升至28.6×104t,平均單井日產(chǎn)油增加0.7t,開井率提高2.9%。一是推進(jìn)三項(xiàng)試驗(yàn)一項(xiàng)接替。為動(dòng)用外圍低滲稠油難采儲(chǔ)量,在M塊進(jìn)行火驅(qū)試驗(yàn),列為股份公司重點(diǎn)項(xiàng)目,已完成方案審查、現(xiàn)場設(shè)計(jì)、專項(xiàng)投資下達(dá)等工作,整體規(guī)劃121個(gè)井組,三年準(zhǔn)備實(shí)施25個(gè)井組。針對采收率低的問題,2021年重點(diǎn)對兩個(gè)千萬噸儲(chǔ)量區(qū)塊開展化學(xué)驅(qū)試驗(yàn),三年規(guī)劃27個(gè)井組。其中M塊下層系化學(xué)驅(qū)、上層系及邊部水平井及立體注水的復(fù)合開發(fā)模式,目前正開展方案編制和體系篩選。針對低滲水驅(qū)困難、開發(fā)效益差的問題,2021-2022年重點(diǎn)對M74、M606塊開展氣驅(qū)試驗(yàn),近三年規(guī)劃14個(gè)井組,目前正進(jìn)行基礎(chǔ)研究。推進(jìn)深部調(diào)驅(qū)與化學(xué)驅(qū)的有序接替,深部調(diào)驅(qū)2020年實(shí)施43個(gè)井組、2021年實(shí)施39個(gè)井組、2020年實(shí)施25個(gè)井組,調(diào)驅(qū)區(qū)塊逐步轉(zhuǎn)入化學(xué)驅(qū)開發(fā)。二是規(guī)模實(shí)施蒸汽吞吐。針對普通稠油粘度大、水驅(qū)采收率低的問題,2019年在茨12-155井開展成功試驗(yàn),日產(chǎn)油是常規(guī)投產(chǎn)的3倍?;谠囼?yàn)認(rèn)識(shí),在3個(gè)塊以熱采井網(wǎng)規(guī)劃產(chǎn)能井86口,平均每年實(shí)施29口,培育三個(gè)日產(chǎn)百噸區(qū)塊,采收率提高3.2%。三是轉(zhuǎn)變低滲注采開發(fā)模式。針對低滲油藏裂縫發(fā)育、地層壓力系數(shù)低、巖石脆性指數(shù)低等技術(shù)瓶頸,集成水平井分層開發(fā)、直平組合立體注水、儲(chǔ)層改造形成人工縫網(wǎng)三項(xiàng)核心設(shè)計(jì),組合高效體積壓裂、可溶速鉆橋塞、多功能壓裂液體系三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),運(yùn)用市場化鉆井合作機(jī)制、關(guān)鍵參數(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)化、壓裂液重復(fù)利用三項(xiàng)降本措施,2018-2019年在M2塊實(shí)施水平井+直平組合注水試驗(yàn)成功,恢復(fù)區(qū)塊日產(chǎn)油90t。2020-2022年在M2、M1等區(qū)塊進(jìn)行推廣,規(guī)劃水平井23口、注水21個(gè)井組。輔以市場化鉆井壓裂談判機(jī)制,降低新井投資644萬元/口,實(shí)現(xiàn)低滲有產(chǎn)量有效益開發(fā),平均日產(chǎn)油由1.1t提高至2.4t,單位基本運(yùn)行費(fèi)由1967元/t下降至1055元/t。