WQ油田吳倉堡侏羅系油藏開發(fā)制約因素分析

劉大鵬

WQ油田吳倉堡侏羅系油藏開發(fā)制約因素分析

劉大鵬

（延長油田股份有限公司吳起采油廠，陜西 延安 717600）

運(yùn)用三段制、五段制井深軌道設(shè)計(jì)差異研究和層段井網(wǎng)校正等方法，發(fā)現(xiàn)侏羅系油藏井網(wǎng)不完善區(qū)域面積1.31 km2，部署油水井17口，調(diào)整井網(wǎng)5井次，可建產(chǎn)能1.8萬t。采用聲波變密度固井質(zhì)量篩查和開發(fā)效果統(tǒng)計(jì)對(duì)比等方法，研究固井質(zhì)量對(duì)侏羅系油藏開發(fā)效果的影響，發(fā)現(xiàn)固井補(bǔ)救雖能有效緩解固井質(zhì)量差的問題，但整體油藏產(chǎn)能僅能發(fā)揮76%左右。

吳倉堡； 侏羅系油藏； 開發(fā)制約因素； 延10

WQ油田吳倉堡侏羅系油藏勘探開發(fā)開始于1972年，發(fā)現(xiàn)了吳8井，主要目的油層為侏羅系延安組延10油藏，該區(qū)大規(guī)模開發(fā)于2008年，延10油層注水開發(fā)開始于2016年，整體注水開發(fā)屬于滯后注水。

目前研究區(qū)侏羅系油藏441口，占區(qū)塊總井?dāng)?shù)的29.5%，年產(chǎn)油25.28萬t，占油區(qū)總產(chǎn)量的56.46%。侏羅系油井具有單井產(chǎn)量高、地層能量充足、產(chǎn)量貢獻(xiàn)率大等特點(diǎn)，綜合含水53%，平均單井年產(chǎn)油573 t，是三疊系油井單井年產(chǎn)油的4倍左右。

1 井網(wǎng)現(xiàn)狀及原因分析

1.1 井網(wǎng)現(xiàn)狀

吳倉堡侏羅系整體繼承了三疊系延長組長9油層井網(wǎng)，以菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)開發(fā)，2016年開始重新調(diào)整了開發(fā)井網(wǎng)，逐步開始注水開發(fā)，將菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)調(diào)整為菱形反七點(diǎn)井網(wǎng)開發(fā)開發(fā)，目前研究區(qū)內(nèi)井網(wǎng)已經(jīng)基本完善，但由于開發(fā)早期井身軌跡的影響，導(dǎo)致部分侏羅系井網(wǎng)不完善情況，通過對(duì)吳倉堡侏羅系延10油層井網(wǎng)進(jìn)行排查，延10井網(wǎng)現(xiàn)狀如圖1和圖2。

1.2 井身軌跡設(shè)計(jì)差異，導(dǎo)致井網(wǎng)不完善

在鉆井工程設(shè)計(jì)過程中，井身軌道設(shè)計(jì)分為兩類：

第一類：三段制井身軌道設(shè)計(jì)。井身結(jié)構(gòu)為直井段-增斜段-穩(wěn)斜段，在WQ油田多用于單靶井軌道設(shè)計(jì)，中靶層位一般為延長組油層；

圖1 吳倉堡延10井網(wǎng)現(xiàn)狀

圖2 吳倉堡長9井網(wǎng)現(xiàn)狀

第二類：五段制井身軌道設(shè)計(jì)。井身結(jié)構(gòu)為直井段-增斜段-穩(wěn)斜段-降斜段-直井段，在WQ油田多用于雙靶井軌道設(shè)計(jì)，A靶中靶層位多為延安組油層，B靶中靶層位多為延長組油層。

吳倉堡井網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)層位為長9油層，吳倉堡三疊系延長組長9油層埋深在2 150 m左右，而侏羅系延安組延10油層埋深在1 425 m左右，油藏埋深相差725 m。三段制井身軌道設(shè)計(jì)的中靶層位為長9油層， 由于延10油層和長9油層的埋深差， 導(dǎo)致延10油層井底位置和長9油層井底位置存在較大差異；五段制井身軌道設(shè)計(jì)的中靶層位為延10和長9油層，所以在延10油層井底位置和長9油層井底位置基本一樣（如圖3）。

圖3 三段制、五段制井身軌跡示意圖

1.3 井身軌道設(shè)計(jì)差異，導(dǎo)致的井底位置差距計(jì)算

根據(jù)吳倉堡井身軌道設(shè)計(jì)，三段制（如圖4）常規(guī)定向井最大井斜角一般小于35°，造斜點(diǎn)基本取在350 m左右，增斜段長基本均小于800 m，延10油層埋深在1 425 m左右為穩(wěn)斜段。

計(jì)算三段制井身軌道設(shè)計(jì)的延10井底位置與長9井底位置位移差距公式：

延10油層和長9油層埋深差為725 m， Δ=725 m，計(jì)算出如表1。

表1 穩(wěn)斜段井斜角與井底位置差距關(guān)系表

從表1可以看出穩(wěn)斜段井斜角越大，延10油層和長9油層井底位置差距越大，吳倉堡三段制井深結(jié)構(gòu)的平均穩(wěn)斜段井斜角在25°左右，計(jì)算出的延10油層和長9油層井底位置差距為338.07 m，而吳倉堡井網(wǎng)設(shè)計(jì)的井距為500 m，排距為130 m，兩口井之間距離基本在280 m左右，所以三段制導(dǎo)致的井底位置差距直接會(huì)影響到延安組井網(wǎng)的完整性。

2 固井質(zhì)量因素分析

由于研究區(qū)井位均以長9油層完鉆，延10油層和長9油層埋深差為725 m左右，在固井過程中，固井水泥的上返高度及其他層位的漏失情況都會(huì)影響到侏羅系油層的固井質(zhì)量。對(duì)研究區(qū)內(nèi)延安組231口油水井進(jìn)行固井質(zhì)量逐一排查，可以將固井情況分為三類：1）固井質(zhì)量良好（圖5）；2）固井質(zhì)量差（圖6）；3）固井質(zhì)量差補(bǔ)救；4）固井質(zhì)量差未補(bǔ)救。其中固井質(zhì)量良好97口，占總井?dāng)?shù)比例為41.99%；固井質(zhì)量差134口，占總井?dāng)?shù)比例為58.01%，其中補(bǔ)救井?dāng)?shù)68口，占比50.74%，未補(bǔ)救井?dāng)?shù)66口，占比49.26%。

對(duì)于固井質(zhì)量差油水井，通過固井補(bǔ)救可以彌補(bǔ)部分固井質(zhì)量方面的問題，但從整體分析（圖7），補(bǔ)救的66口中，目前正常開發(fā)井的平均日產(chǎn)液為5.03方，平均含水48%，目前含水較綜合含水平均上升了10%；而固井良好的56口井中，目前正常開發(fā)井的平均日產(chǎn)液6.59方，平均含水45%，目前含水較綜合含水平均上升了8%。

雖然通過擠水泥補(bǔ)救的方式可以較為有效的解決目前固井質(zhì)量差的矛盾，但是在整體開發(fā)過程中，固井補(bǔ)救的開發(fā)效果較固井質(zhì)量良好井的開發(fā)效果差，主要影響因素有兩個(gè)方面體現(xiàn)，一是固井補(bǔ)救井由于擠水泥過程中，或多或少會(huì)侵入地層，污染地層，導(dǎo)致后期開發(fā)過程中，單井產(chǎn)液量較低，而且這種地層傷害無法彌補(bǔ)；二是固井補(bǔ)救井的補(bǔ)救效果和補(bǔ)救后的保質(zhì)期需要進(jìn)一步研究，一旦補(bǔ)救一次不成功，后期再進(jìn)行其他措施彌補(bǔ)的可能性也較差。

3 套損因素分析

隨著油田開發(fā)不斷深入，套損井矛盾會(huì)逐漸突顯，套損井的排查和治理會(huì)直接影響油藏剩余油的開發(fā)，若大面積套損井出現(xiàn)，會(huì)直接影響到油田開發(fā)壽命。本次對(duì)研究區(qū)內(nèi)441口延安組油水井逐一排查，摸排出套損井9口，均已通過補(bǔ)救措施治理。

吳倉堡油區(qū)基本為近年開始大規(guī)模開發(fā)，大部分油井的開發(fā)歷程少于10年，套損井現(xiàn)象較少，但隨著開發(fā)不斷深入，套損井引起的開發(fā)矛盾也會(huì)逐步顯現(xiàn)，在開發(fā)過程中應(yīng)注意套損井的定期排查和及時(shí)治理，嚴(yán)防因套損導(dǎo)致的地層竄層現(xiàn)象發(fā)生。

4 其他因素分析

在研究區(qū)內(nèi)，目前有9口延安組油井因措施工藝導(dǎo)致的含水上升，其中因控水壓裂后含水上升7口，含水上升后換層長8、長9等其他層位，但延安組油藏仍有剩余潛力，如何高效開發(fā)該類潛力油藏也將是未來需要面臨的重要問題之一；開發(fā)情況不明或工況異常導(dǎo)致停產(chǎn)或換層油井2口，其中吳685井延安組累計(jì)產(chǎn)液3方，吳850井轉(zhuǎn)注前無液量，累計(jì)產(chǎn)油640.75 t，綜合含水77%，仍然具有較大開發(fā)價(jià)值。

5 對(duì)策研究

5.1 井網(wǎng)完善井位部署

研究區(qū)延1011和延1012油層疊合面積15.26 km2，開發(fā)有利區(qū)內(nèi)共有油水井231口，由于三段制和五段制井身軌跡的差異，導(dǎo)致1.31 km2含油面積未有效動(dòng)用。根據(jù)井網(wǎng)現(xiàn)狀，在未動(dòng)用含油面積內(nèi)部署油水井17口，目的將延安組井網(wǎng)與延長組井網(wǎng)區(qū)別，采用第二套井網(wǎng)部署，預(yù)計(jì)平均單井日產(chǎn)3.52 t，最高單井日產(chǎn)6.12 t，最低單井日產(chǎn)1.36 t，可建產(chǎn)能1.8萬t；根據(jù)鄰近井位和地質(zhì)研究結(jié)果，預(yù)計(jì)平均單井綜合含水48%左右，最高單井含水80%，最低單井含水10%。

5.2 井網(wǎng)調(diào)整

三段制和五段制井身軌跡差異導(dǎo)致的井網(wǎng)現(xiàn)狀，除了部分區(qū)域的井網(wǎng)不完善情況外，還因井軌跡導(dǎo)致目前開發(fā)的延安組井位井距較近的問題，兩口相鄰延安組井位之間最小距離在50 m左右，兩口井開發(fā)過程中存在嚴(yán)重的井間干擾，在后期注水開發(fā)過程中，可能會(huì)出現(xiàn)快速水淹現(xiàn)象，而且兩口井同時(shí)開發(fā)過程中，對(duì)于延安組底水發(fā)育油藏，容易導(dǎo)致過度非平衡開發(fā)狀態(tài)，產(chǎn)生水體快速錐進(jìn)，影響到油藏的整體開發(fā)，降低油藏最終采收率。

由于開發(fā)政策的影響，部分注水井延安組存在較大開發(fā)潛力，建議針對(duì)延安組開發(fā)有利區(qū)實(shí)施延安組整體井網(wǎng)調(diào)整，借鑒鄰區(qū)菱形反七點(diǎn)井網(wǎng)，對(duì)延安組分區(qū)整體開發(fā)，增加延安組儲(chǔ)量的動(dòng)用程度，以達(dá)到提升延安組最終采收率的目的。

對(duì)研究區(qū)內(nèi)231口井位逐一排查，再根據(jù)開發(fā)的整體情況，將井位距離較近的5口油井關(guān)?；驌Q層。以降低井間干擾對(duì)油藏整體開發(fā)的影響。

5.3 提高延安組固井質(zhì)量

延安組部分油井固井質(zhì)量差，后期通過擠水泥補(bǔ)救能夠得到一定緩解，但整體上一次性固井和擠水泥補(bǔ)救在開發(fā)效果上存在差異，針對(duì)吳倉堡侏羅系油藏，建議采用分級(jí)固井，在延安組油層下部下入免鉆分級(jí)箍，利用分級(jí)箍實(shí)施二次分級(jí)固井，能夠有效提升固井質(zhì)量，降低延安組固井事故率。近年在研究區(qū)實(shí)施了部分分級(jí)固井，整體固井效果良好，延安組油藏封固成功率達(dá)到95%以上，能夠有效封固延安組油層，水泥返高較單級(jí)固井提高500 m左右。

6 結(jié) 論

1）WQ油田吳倉堡侏羅系油藏目前開發(fā)井網(wǎng)基本完善，但由于三段制和五段制井身軌跡的差異，導(dǎo)致部分區(qū)域存在井網(wǎng)完善和井網(wǎng)調(diào)整潛力，預(yù)計(jì)可部署油井17口，可建日產(chǎn)油60 t，新建產(chǎn)能1.8萬t，建議換層或關(guān)停油井5口。

2）通過對(duì)延安組開發(fā)井固井質(zhì)量排查研究，發(fā)現(xiàn)66口固井質(zhì)量差未補(bǔ)救，建議對(duì)該類井根據(jù)潛力情況分批實(shí)施補(bǔ)救措施，高效利用延安組油藏剩余潛力，降低工程因素對(duì)開發(fā)效果的影響。

3）對(duì)研究區(qū)固井補(bǔ)救井和固井質(zhì)量良好井開發(fā)效果進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)補(bǔ)救后油井較固井良好油井開發(fā)效果差，液量和含水均有所影響，建議針對(duì)延安組全部實(shí)施分級(jí)固井，確保延安組固井質(zhì)量。

4）研究區(qū)屬于延安組油層和延長組油層均較為發(fā)育區(qū)塊，在開發(fā)過程中，利用單套井網(wǎng)開發(fā)存在較多井網(wǎng)矛盾，建議針對(duì)該類區(qū)塊，實(shí)施分區(qū)多井網(wǎng)開發(fā)，有效提高分層儲(chǔ)量動(dòng)用程度。

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Restricted Factors Analysis and Countermeasures of Jurassic Reservoir Development in WQ Oilfield Wucangpu Block

（Wuqi Oil Production Plant of Yanchang Oilfield Co., Ltd., Yan’an Shaanxi 717600, China）

By using the methods of difference research on deep trajectory design and interval well pattern correction of three-stage and five-stage well pattern, it was found that the well pattern of Jurassic reservoir was not perfect, with an area of 1.31 km2, 17 oil-water wells were deployed, 5 well patterns were adjusted, and 18 kt production capacity was built. By means of acoustic variable density cementing quality screening and development effect statistical comparison, the influence of cementing quality on the development effect of Jurassic reservoir was studied. It was found that cementing recovery could effectively alleviate the problem of poor cementing quality, but the overall reservoir productivity could only play about 76%.

Wucangpu; Jurassic reservoir; Development constraints; Y10 reservoir

2020-07-31

劉大鵬（1991-）, 男, 工程師, 主要從事油田開發(fā)地質(zhì)研究工作。

TE 348

A

1004-0935（2021）01-0107-04