召10区块开发井网优化及加密调整分析

召10区块原设计井网密度较小,并且由于滚动开发及集中建产,目前井网分布极不均衡。为提高区块开发效果,在新的地质及动态特征认识基础上,采用气藏工程、数值模拟、经济评价等多种方法对原有井网方案进行优化调整。研究结果表明:对于未布井区域,直井井网密度可调整为3.33口/km2,相应井排距为500 m×600 m;在目前600 m×800 m井网模式下直接进行规则加密虽可一定程度提高气藏采收率,但经济不可行。直井垂向储量动用具有优势,水平井平面储量动用程度更高,并且水平井可有效提高单井产量,因此区块最终可采用直井+水平井混合井网,此井网可使区块采收率提高到46.9%。     

致密砂岩气田储量分类及井网加密调整方法——以苏里格气田为例

苏里格气田是中国致密砂岩气田的典型代表,其储层物性差,有效砂体规模小,分布频率低,非均质性强,区块之间差异明显。依靠600 m×800 m的主体开发井网难以实现储量的整体有效动用,采收率仅约30%,需要开展储量分类评价,针对各类储量区分别实施井网加密调整。优选气田中部苏14区块为研究区,通过密井网区精细解剖、干扰试井分析明确了储层的发育频率及规模;以沉积相带为约束,结合储量丰度值、储层叠置样式、差气层影响和生产动态特征,将气田储量分成5种类型。从I类—V类,储层厚度减小,连续性变差,储量品位降低,单井产量变低。依据密井网实际生产数据与数值模拟结果,针对各储量类型,研究了井网密度、干扰程度和采收率的关系,论证了合理井网密度下的单井开发指标。在现有的经济及技术条件下,各类储量区合适井网密度为2~4口/km2,气田最终采收率约为50%。通过系统研究确定了致密砂岩气田复杂地质条件下的储量构成,为开发中后期加密调整方案的编制提供了地质依据。     

大型致密砂岩气田有效开发与提高采收率技术对策——以鄂尔多斯盆地苏里格气田为例

以致密气采收率影响因素及储集层地质特征分析为基础,从剩余气成因角度对苏里格气田已开发区致密气剩余储量进行分类,估算不同类型剩余气储量,并提出相应提高采收率技术对策。苏里格气田致密气剩余储量可划分为4类:井网未控制型、水平井漏失型、射孔不完善型和复合砂体内阻流带型,其中,井网未控制型和复合砂体内阻流带型井间未动用剩余气是气田挖潜提高采收率的主体,井网加密调整是主要手段。综合考虑储集层地质特征、生产动态响应和经济效益要求,建立定量地质模型法、动态泄气范围法、产量干扰率法、经济技术指标评价法4种直井井网加密技术,以及直井与水平井联合井网优化设计方法,论证气田富集区在现有经济技术条件下,合理井网密度为4口/km~2,可将采收率由当前的32%提高到50%左右。同时针对层间未动用型剩余储量形成老井挖潜、新井工艺技术优化、合理生产制度优化、排水采气、降低废弃产量5种提高采收率配套技术,可在井网加密的基础上再提高采收率5%左右。研究成果为苏里格气田230×10~8 m~3/a规模长期稳产及长庆气区上产提供了有效的支撑。图6表4参31     

大型低渗-致密气田井网加密提高采收率对策——以鄂尔多斯盆地苏里格气田为例

提高采收率是中国低渗-致密气田稳产期间面临的核心问题,确定合理的加密井网是提高储量动用程度的关键。通过明确苏里格气田有效储层规模尺度与4种空间组合类型,评价指出气田动静储量比仅为15.3%,储量动用程度低剩余储量规模大,划分出直井未动用、水平井遗留和井间剩余3种剩余储量类型。提出了井网加密是提高井间剩余储量动用程度的有效措施,构建了采收率、采收率增量、平均气井产量、加密井增产气量、产量干扰率等井网加密评价指标体系,确立了合理加密井网需满足的标准。结合地质模型、数值模拟、密井网试验数据验证等手段综合评价认为,合理加密井网应与有效储层组合类型相匹配、与气价及成本条件密切相关。在目前气价波动范围及经济技术条件下,苏里格气田采用4口/km²的加密井网是合理的。     

致密砂岩气藏井型优化方法

苏里格气田发育致密砂岩储层,具有典型的低渗、低压、低丰度、低产特征,井网井型的优化是有效提高其单井控制储量和气藏采收率的关键技术。针对直井和水平井不同的开发特点,剖析已开发区生产现状,形成了不同井型地质参数对比、生产指标分析和经济指标评价的井型优化方法;同时在选定目标区域应用气藏数值模拟技术,对不同井型井网进行指标模拟分析。结果表明:水平井单井控制面积和储量是直井的210%~260%,3年期单位压降产量是直井的480%~590%,5年期累计产气量为直井的350%~450%;水平井比直井采收率高、投资回收期短、递减率高、生产周期短,但存在储量损失,部署混合井网可使采收率和总利润较好平衡,实现气藏高效开发。此研究成果对致密砂岩气井开发指标对比和气井井型选择具有指导意义。     

苏里格大型致密砂岩气田开发井型井网技术

苏里格气田是中国致密砂岩气田的典型代表,井型井网技术是其提高单井控制储量和采收率、实现气田规模有效开发的关键技术。针对苏里格气田大面积、低丰度、强非均质性的特征,形成了大型复合砂体分级构型描述与优化布井技术、井型井网优化技术、水平井优化设计技术和不同类型井产能评价技术,为苏里格气田产能建设Ⅰ+Ⅰ类井比例达到75%～80%、预期采收率提高到35%以上以及水平井的规模化应用发挥了重要的技术支撑作用。为进一步提高苏里格气田单井产量和采收率,应继续开展低效井侧钻、多分支水平井、多井底定向井等不同井型,以及水平井井网、多井型组合井网的探索和开发试验。     

特高含水期油藏井网调整开发效果三维物理模拟实验研究

水驱油藏进入特高含水期后,井网调整是进一步提高采收率的有效途径。基于三维水驱物理模拟实验装置,开展了基础井网、井网抽稀及井网加密的正韵律储层水驱油物理模拟实验,对比井网不调整与调整（井网抽稀与井网加密）的开发效果。实验结果表明：与基础井网相比,井网抽稀和井网加密都可以提高采收率,且井网抽稀的采收率提高幅度比井网加密大;当累积注水量相同时,注入速度越大,水驱波及系数越大,采收率越大,且井网调整后提液的采收率要比井网调整后不提液的采收率要大。与基础井网、井网加密相比,井网抽稀水驱开发效果最好;井网调整后提液可以进一步提高采收率。     

苏里格致密砂岩气田开发井距优化

为了提高致密气田储量动用程度和采收率,针对苏里格致密砂岩气田单井控制储量低的特点,对合理的开发井距进行了评价研究。通过地质模型、泄气半径、干扰试井、数值模拟和经济效益等5个方面的评价研究,形成了致密砂岩气田开发井距优化系列评价方法,并应用该方法对苏里格气田进行了井距优化论证,得出了苏里格气田开发最优井距。地质模型评价结果表明,井距小于600 m、排距小于1 000 m较为适宜;泄气半径评价结果表明,井距在400～600 m较为合适;干扰试井评价结果表明,井距大于400 m、排距为600 m较为适宜;数值模拟和经济效益评价结果表明,井距500 m、排距700 m较为适宜。综合分析5个方面的研究结果,认为在目前经济技术条件下,井距500 m、排距700 m为苏里格气田开发的合理井网,该井网可使苏里格气田采收率提高到45%。     

苏里格气田苏X区块剩余气分布及井网加密方案研究

苏里格气田苏X区块已开发富集区内井网逐渐完善,由于外围区域地质条件差,为了保持区块稳产,需要进行富集区剩余气分布及井网加密方案研究。基于致密气藏低渗透、压裂生产的特点,对常规数值模拟方法进行优化,采用毛管力标定平衡初始化、储层分类相渗控制、局部调整渗透率和传导率的方法模拟压裂生产,精细拟合气井产量和井底流压,旨在通过模拟地层压力和储量丰度的变化,定量表征剩余气分布,优选剩余富集区。在从地质和开发两方面分析剩余气分布影响因素的基础上,综合现有井网、有效储层和剩余储量的分布特征,将剩余储量类型定性划分为4种（井网未控制型、复合砂体内阻流带型、水平井漏失型、射孔不完善型）,进而针对不同类型剩余储量分别进行加密方式论证和加密井位优选,制定加密方案,预测开发指标。在SX-11-11S试验井区实施了8口加密井,综合评价Ⅰ类井占比为87.5%,预测采收率提高8.2%,效果良好。     

多层透镜状致密砂岩气田井网优化技术对策

苏里格致密砂岩气田储层物性差、垂向上发育多层透镜状有效砂体、规模小、非均质性强,现有井网对储层控制不足,采收率偏低。井网优化调整是致密气提高储量动用程度及采收率的最有效手段之一。根据储层结构及气井生产开发效果,将气田可效益动用储层划分为3种类型,分别对应储量丰度为：>1.8×10⁸ m³/km²、（1.3~1.8）×10⁸ m³/km²、（1.0~1.3）×10⁸ m³/km²。基于不同储层条件下的密井网试验区实际生产数据,结合储层规模分析和气井泄气范围评价,兼顾开发效益和提高采收率,从采收率增幅拐点、区块整体有效、新井能够自保等方面开展适宜井网密度综合分析,明确了3类储层的适宜井网密度分别为3口/km²、4口/km²、4口/km²。苏里格致密砂岩气田剩余可动储量1.23×10¹² m³,新的差异化布井方式相比于600 m×800 m井网,可多钻井1.2万口,多建产能450×10⁸ m³,累计多产气2 000×10⁸ m³,可将采收率由32%提升至48.5%。     

涪陵页岩气田井网加密技术探讨

涪陵页岩气田是全球除北美外最大的页岩气田,至2013年投入商业开发以来,至今已钻探开发井420余口,2015年完成50×108m3产能建设,2017年建成百亿立方米大气田。随着生产时间的延长,部分井产量、压力递减快。低压气井逐年增加,气田持续稳产压力大。美国页岩气开发经验表明:加密钻井可以增加波及面积、提高储量动用程度、提高气井的采收率,井网加密已经成为开发页岩气藏的主要技术之一。通过对涪陵页岩气田目前开发状况进行分析,认为在涪陵页岩气田开展气井加密调整技术具有一定的可行性。     

孤岛油田稠油油藏井网优化研究

采用数值模拟对孤岛油田合理井网密度、井网加密时机、井网类型以及经济评价等方面进行了研究。研究认为:孤岛油田以300m井距井网开采,其采收率较高,经济效益最好;分阶段布井开发,在稀井网开发的基础上加密井网优于一次性采用密井网开发;油水粘度比不同,加密时机不同,其采收率不同;对稠油油藏高含水期加密井网开发效果较好;采用强化的注采系统开采,水驱控制程度高,最终采收率高。     

强非均质致密砂岩气藏已开发区井网完善方法

为提高致密气田开发区采收率、实现规模效益开发,需要充分有效动用地质储量。针对如何完善井网的实际问题,主要基于储量复算、动储量评价和变井距加密方法 3个方面考虑:①针对致密砂岩的强非均质性,利用Voronoi网格的非均匀切片法开展储量评价,相比容积法计算储量,有效减少了因各参数平均带来的误差;②对700余口生产超过10年的井分阶段预测动储量,形成Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类井分阶段动储量评价经验公式,有效解决了致密气井生产初期动储量计算不准确的问题;③在井网评价与完善方面,根据强非均质储层的特征,充分结合地质、地震和生产动态认识表征未动用储量分布,采用变井网加密方式,以保证加密井部署的合理性。此井网完善方法为致密砂岩气藏老区效益稳产提供强有力支撑。     

致密砂岩气藏井网加密优化研究——以新场气田沙溪庙组气藏为例

井网加密可以增加波及面积、提高储量动用程度、提高气井的采收率,是致密砂岩气藏开发的主要技术手段之一。新场气田沙溪庙组气藏为典型的致密砂岩气藏,通过对其地质特征和气井动态分析,综合工程工艺、经济评价和数值模拟等方法,开展了沙溪庙组气藏井网井距的加密优化,确定了研究区内的单层合理井距、气田的加密潜力,以及井网密度与经济效益的关系;结合沙溪庙组气藏纵向上多气层叠置,平面上单气层内部差异大的特点,提出了多层合采、"以优带差"的开发模式,实现了井控储量和采收率的最大化与经济效益的最优化相结合的井网加密方式。应用于CX633井组后,取得了较好的开发效果和经济效益,可为气藏的高效开发提供有力的技术支撑。     

川西窄河道致密砂岩气藏井型井网设计

川西坳陷中江气田为窄河道致密砂岩气田，具有河道薄窄、发育分散、物性差、非均质性强等特点，针对气田开发边际不明、井型适应性不清、储量动用程度低、规模建产难度大、开发效益不突出等问题，采用数值模拟及经济评价等方法，优选建产河道，开展井型井网优化研究。研究结果表明：I-A类河道采用混合井型线状井网，水平井水平段长为600~800m，井距为700~800m，直井井距为600~700m；I-B类河道采用水平井线性井网，水平段长为1000m，井距为500~600m；II-A类河道采用混合井型线状井网，水平井水平段长为1000~1200m，井距为400~500m，直井井距为300~400m。通过研究成果的推广应用，中江气田年产气量达到10×10⁸m³，储量动用程度提高了36.3%，单井产量平均提高了1.9倍，低效井比例降低了25.8%，实现了高效开发。研究成果对中国分散型致密砂岩气藏的经济、高效开发具有重要的指导意义。     

基于储量有效动用规律确定水平井加密调整策略北大核心CSCD

在直井反九点井网的对角油井之间加密水平井,是水驱油藏实现液流改向、提高储量动用效果的有效井网调整方式。基于典型注采井网调整方式,利用渗流力学保角变换和镜像反映原理,建立了井间对角线加密水平井注采井网渗流模型,并提出了评价注采井网储量动用效果的方法;结合实际油田参数,计算分析了不同条件下,直井反九点井网加密调整后注采单元中的储量动用变化规律;综合储量动用效果和开发实施条件,确定了九点井网对角加密水平井的合理水平井长度及合理生产制度。研究结果为水驱油藏注采井网加密调整和注采调控,提供了新的调整思路和分析评价方法。     

低渗透油藏水平井联合井网型式研究

随着低渗透油藏储量的不断增加和水平井开发技术的不断进步,水平井在低渗透油藏中的应用逐渐向规模化发展,需要对低渗透油藏水平井的井网型式进行研究.基于低渗透油藏参数,对水平井井网型式进行了研究,结果表明:对于单纯的水平井井网,由于水平井控制面积大,不宜采用注采比过大或者过小的井网型式,平行交错五点井网较佳;而对于水平井和直井联合井网,不同注采比下井网的最终采收率差别不大,而含水率变化差别比较大,直井注水水平井采油的五点井网型式开发效果较好,同时结合分段压裂技术可以有效提高井网的采油速度和采收率;由于水平井水平段较长,水平井和直井井网布井型式更为灵活,对不同的水平井和直井特殊井网型式通过合理优化井距排距,可取得良好的开发效果.     

苏里格气田致密气藏水平井指标分类评价及思考

致密砂岩气藏是我国天然气资源的重要类型,水平井是提高该类气藏单井产量的主要技术手段。鄂尔多斯盆地苏里格气田致密气藏砂体的内部结构复杂,气层薄而分散,具有很强的非均质性,水平井产能差异极大。因此,采用气井分类评价的思路,建立不同类型气井地质模型与产能动态特征关系,按产能和经济效益将气井分为好、中、差３类。根据目前该气田水平井的部署情况,分类评价水平井优选井位加密部署和区块整体部署两种方式下水平井的开发指标,用以指导致密气藏水平井的开发评价。在此基础上,针对致密气藏产能评价的难点,提出了基于单裂缝的水平井产能评价新思路;从致密砂岩气藏提高储量动用程度的角度,初步讨论了水平井砂体内部构型、开发后期剩余储量的分布方式,并给出了相应的开发建议：非主力层未动用储量采用混合井型井网进行开发,主力层段内的未控制储量要在经济技术允许的条件下;水平井井距和压裂间距应按照合理范围的下限来考虑。     

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长庆气田属低渗、薄层、地层—岩性圈闭定容气田，气层非均质性严重。针对长庆气田气层特征，从井网方式（包括方向、井距）与气层连通性、相对排气半径、采气速度、单井控制储量、非均衡开采的关系以及经济极限井距等方面研究了气田开发的井网问题；提出了在基础井网上抽稀、分批钻井、逐步调整加密形成最终开发井网的部署方案，该方案适合于长庆气田的地质特征。经测算，气井的经济极限井距为２ｋｍ；高产区采气速度与低产区采气速度之比应在３以下为宜；不同产能井区的相对排气半径差别较大，单井控制的有效排气面积可以相差较大。经过调整、加密的最终井网其井距接近于经济极限井距，可获得较好的单井产能和较高的气藏采收率。     

王窑油田西部低渗透油藏正方形反九点井网加密调整物理模拟

王窑油田低渗透油藏开发多采用正方形反九点井网,2009年在其西部开展了井网加密调整试验。为了评价试验区井网加密调整提高采收率的潜力,进行了正方形反九点井网加密调整物理模拟。针对试验区地质特征,通过对比孔隙度、渗透率、驱油效率和孔喉半径等参数,选取与其物性相近的天然砂岩露头,采用树脂封装制作大尺度物理模型开展水驱油实验。根据试验区实际加密调整时机和方式,在水驱油实验过程中进行加密转注调整模拟,研究井网加密调整对开发效果的影响。实验结果表明,试验区经井网加密调整后,提高采收率幅度约为4.97%,若井网加密调整时机晚5 a,提高采收率幅度则降低1.24%。因此,试验区所在区块应尽早实施井网加密调整。