老井侧钻水平井开发技术在苏里格气田的应用

老井侧钻水平井是挖掘油气田剩余可采储量潜力,提高油气藏采收率的有效方法之一。目前该技术已成为国内各老油田开发后期有效的增产稳产手段,不仅避免了钻新井或加密井的重复建设投资,而且能有效降低开发成本,完善开发井网,提高单井产量和储量动用程度,具有广阔的应用前景。通过对老井侧钻水平井开发技术的研究,结合苏里格气田致密砂岩气藏地质特征、开发现状以及剩余气分布,论述了该技术在苏里格气田开发的应用情况及效果,对今后老井侧钻水平井技术在苏里格气田的规模应用起到一定的指导作用。     

苏里格气田致密砂岩气藏水平井开发技术及展望

鄂尔多斯盆地苏里格气田具有“低渗透率、低压力、低丰度、薄储层、强非均质性”的特征,单井产量低、压力下降快、稳产难度大、开发难度大。为了实现该气田的有效开发,中国石油长庆油田公司从2001年开始持续攻关,逐渐掌握了该气田致密砂岩气藏储层地质特征精细描述的方法,形成了针对该气田薄层强非均质性致密砂岩储层的水平井开发地质、快速钻井、多段改造等技术系列。水平井有效储层钻遇率已由初期的23％提高到目前的60％以上,单井日产气量超过5×104 m3,是邻近直井的3～5倍,已规模建成水平井整体开发区,实现了气田开发方式的转变,开发水平和开发效益显著提升。苏里格气田低渗透强非均质性致密砂岩气藏水平井开发技术的成功应用,说明了水平井是致密砂岩气有效开发的重要技术,也展示了该气田致密砂岩气藏良好的开发前景。     

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。     

苏里格气田水平井开发技术优化

随着水平井开发规模在鄂尔多斯盆地苏里格气田的不断扩大,一些新的特殊情况又逐渐显现出来,不同程度地影响着水平井开发综合效益。为此,在前期形成的水平井配套技术的基础上,系统分析了水平井施工过程中出现的各类特殊情况和影响因素,重新对水平井选井、入靶和水平段地质导向等部分关键技术进行了优化,即：①水平井井口应选在目标层所处构造低部位,设计水平段延伸方向为沿局部砂体构造上倾的方向;②对于目标层由多个单砂体组成的砂层组,应根据实际钻遇情况灵活调整入靶位置;③水平段钻遇岩性相变,应按“先上后下”原则追踪砂层;④水平段井斜控制合理,30 m水平段井斜变化不应超过±2°;⑤水平段地质导向应以“先追踪砂体,后参考构造”为原则。现场应用结果表明,所实施水平井（包括5组丛式水平井）全获成功,完钻水平井平均砂层钻遇率达到88.2%,水平井施工单队首次实现6开6完,创下1 000 m水平段最短钻井时间（3 ｄ）记录,平均钻井周期为 48.27 ｄ。     

苏里格气田水平井开发技术

苏里格气田属典型的“三低”气田,主要目的层属冲积平原背景下辫状河沉积体系,叠置砂体具有明显的方向性,气藏规模小,砂体展布范围有限,有效砂体连通性差,储层非均质性强,采用常规井开发难以提高单井产量。水平井开发作为提高单井产量及采收率的重要手段已在苏里格气田得到推广应用,但如何确保水平井顺利实施、提高储层钻遇率和实施效果已成为水平井开发的技术难点。为此,以苏6、苏36-11区块所实施水平井为例,系统梳理了近年来水平井实施过程中出现的各类复杂问题,通过对水平井实施情况进行分析,结合气田基本地质特征,分别从水平井选井、水平井入靶、水平段地质导向等关键环节入手,总结出了适合苏里格气田水平井开发相关配套技术。通过现场应用,其效果明显,对类似地区的水平井施工也具有一定指导作用。     

悬空侧钻技术在苏里格气田的应用与分析

介绍了悬空侧钻技术的侧钻点选择依据及侧钻钻具的选择原则,以苏里格气田苏48-19-64H2侧钻井为例,对悬空侧钻操作步骤及关键技术的应用情况进行详细分析。     

苏里格致密砂岩气田水平井差异化部署新方法

苏里格气田是国内致密砂岩气田的典型代表,由于储层物性差,有效砂体规模小、非均质性强,现有的水平井布井方法难以在时间、空间维度上统一多学科多尺度数据,导致设计方案与实际情况差异较大,影响了水平井的开发效果。为此,以气田二叠系下石盒子组8段、山西组1段储层为研究对象,定量分析了辫状河体系带对沉积微相展布和有效砂体分布的控制作用,分辫状河体系叠置带、过渡带形成了水平井地质目标的优选标准,进而提出了以地质模型为基础的差异化部署水平井对策。研究结果表明：(1)该区有效砂体厚度薄、规模小,在空间高度分散,预测难度大;(2)叠置带储层规模大,稳定性和连续性强,应侧重于储层厚度、储量集中程度等整体性评价,整体式部署水平井;(3)过渡带沉积水动力弱,储层连续性相对局限,应在优选富集区的基础上,侧重于隔夹层描述、相邻直井生产动态分析等局部“甜点”评价后再部署水平井;(4)可将该区水平井分为4种类型,其中Ⅰ、Ⅱ类井主要位于叠置带,Ⅲ、Ⅳ类主要位于过渡带,4类井的合理配产分别为大于5×10~4m~3/d、(4～5)×10~4m~3/d、(3～4)×10~4m~3/d、小于3×10~4m~3/d。结论认为：(1...     

苏里格气田水平井随钻地质导向技术及应用

确保水平井轨迹顺畅、提高储层钻遇率和实施效果已成为水平井开发的技术难点。以苏54区块所实施水平井为例,通过对水平井实施情况进行分析,结合苏里格气田基本地质特征,从水平段地质模型及地质导向等关键环节入手,总结出了适合苏里格气田水平井开发相关随钻地质导向配套技术。通过现场应用,效果明显,也为同类气藏水平井随钻地质导向提供了有益借鉴和指导作用。     

苏里格致密砂岩气藏小井眼侧钻水平井配套技术发展与展望

针对苏里格气田纵向多层系含气、横向储层非均质性强等地质特征,为充分挖潜老区剩余储量,确保气田高效稳产,2011年起,在苏里格气田开展侧钻水平井技术攻关和现场实践,剩余气刻画、地质选井、钻完井、储层改造、排水采气等配套技术逐步完善和提升,形成了一套成熟的苏里格致密砂岩气藏侧钻水平井开发技术。截止到2022年6月底,完钻57口井,平均水平段长度由初期的614.2m增加到753m,钻井周期由初期的63.7天缩短到35天,缩短45.1%,完井周期由91.5天缩短到52.6天,缩短42.5%,2021年首次实现套管完井和φ88.9mm套管桥塞分段压裂,成功率达100%;投产42口井,平均井口压力由9.4MPa增加到13.3MPa,首月平均单井日产量由2.0×10⁴m³增长到4.0×10⁴m³,内部收益率保持在8%以上,经济效益显著。下一步将针对降成本和提产量目标,围绕多元化设计、智能化发展、一体化协作、全生命周期管理等方向开展技术攻关。小井眼侧钻水平井技术为后期苏里格致密砂岩气效益开发提供了技术保障,也可为其...     

苏里格气田强非均质致密气藏水平井产气剖面

为确定苏里格气田水平井分段压裂后各压裂段的产气能力,通过分析水平井产气剖面及其储集层非均质性、水平井渗流特征、多段压裂改造工艺、生产压差等因素影响,认为储集层物性和有效砂体发育程度是影响产气能力的主控因素,其作用大于理想模型中水平井跟部和趾端的渗流优势项作用;生产压差的增大,加剧了强非均质储集层各压裂段产气量的差异;分段压裂改造后,段内裂缝的不均匀分布,导致同一压裂段不同射孔簇的产气能力不同。因此,提出多段压裂水平井的射孔段优选、水平段差异化改造和段内暂堵裂缝均匀扩展的技术对策,以提高致密气藏的开发效果。     

侧钻水平井在陆梁油田开发调整中的应用

准噶尔盆地陆梁油田陆9 井区下白垩统呼图壁河组油藏为典型的薄油层、边底水活跃的砂岩油藏,开发过程中受边(底)水推(锥)进及注入水突进影响,部分油井含水高、采出程度低且增产难度大。为提高油藏开发效果,利用多种手段对油层水淹状况和水驱规律进行了系统研究,确定了剩余油富集区。通过运用油藏工程和数值模拟,对侧钻水平井主要技术参数进行了优化。2008—2009 年共实施侧钻水平井14 口,平均单井增油8.1 t/d,含水下降47.2 个百分点,恢复产能2.69×10⁴ t,效果十分显著。     

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。     

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为提高整体开发效率，在长庆气田苏里格区块应用了水平井钻井技术。文章根据两口水平井的施工情况，总结了适合苏里格气田的水平井的井身结构、轨迹控制以及气层屏蔽保护方面的工艺技术，找出了水平井开发技术的创新点和存在问题，为以后高效开发低渗透油气田提供技术依据。     

苏里格气田东区气井产量递减规律

以苏里格气田东区为例,采用Arps分析方法计算产量递减,详细解释了指数、双曲和调和3种产能递减方式。研究认为,苏里格气田东区低产、低渗、低丰度,气井压降快,稳产期短或无稳产期,Arps分析结果为双曲递减;递减率受初期配产影响大,可通过调整初期配产来控制递减率;研究区2008年投产井平均在2 a后进入递减期,月递减率为1.7%~2.4%;苏里格气田东区Ⅰ类井、Ⅱ类井和Ⅲ类井配产都在合理范围之内,分析方法准确可靠。依据衰竭式递减公式,研究区已投产井的有效开采时间为15~30 a     

混合压裂在苏里格致密气藏水平井的应用

苏里格致密砂岩气资源量巨大,压裂水平井是重要的开采手段之一。常规水力压裂形成的高导流短裂缝对于致密砂岩储层或低渗砂岩储层Ⅲ,Ⅳ类井增产效果较差,另外,高黏度交联冻胶压裂液对储层伤害较大。通过借鉴混合压裂工艺在国外致密气田的成功案例,结合苏里格致密砂岩气藏的地质特征,使用StimPlan软件模拟常规压裂和混合压裂裂缝形态,并借助井下微地震监测结果,分析了2种压裂工艺井的裂缝展布特征,验证了压裂施工效果。最后,通过苏里格东区致密气藏60余口水平井的试气和生产产量对比,得知混合压裂比常规压裂增产效果明显,且降低了施工成本。混合压裂工艺由于"低伤害、控缝高、造缝长、低成本"等特点,是苏里格致密砂岩气藏开发中的有效增产手段之一。