塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏勘探技术

针对塔河油田古生界碳酸盐岩超深层缝洞型油藏的勘探开发这一世界级的难题，中石化新星石油公司西北石油局近几年来开展了深入，不懈的科技攻关，逐步形成了一套从三维地震成像处理到精细解释，碳酸盐岩储集层预测与评价，油气判别到储集层酸压改造，测试，完井技术以及欠平衡钻井技术，水平井，直井侧钻技术等一套适合于塔河油田古生界碳酸盐岩缝洞型油藏勘探的方法技术系列，取得了很好的效果。这套技术系列对其他地区碳酸盐岩的油气勘探与开发也有着重要的指导和借鉴意义。     

水平井开发低渗薄层碳酸盐岩油藏关键技术——以让纳若尔油田为例

为最大限度提高油田采出程度,针对哈萨克斯坦让纳若尔油田低渗透率薄层碳酸盐岩油藏,开展了水平井开发部署方案和水平井地质设计等关键技术研究,提出了水平井开发低渗透率薄层碳酸盐岩油藏技术方案,从水平井合理长度的确定、水平井井网部署方式、水平井位置及轨迹三方面进行详细设计论证,并进行了现场录井地质跟踪导向方法研究与实际应用,对水平井开发技术的实施效果进行了验证。最终开发效果显示,水平井产量是直井产量的近5倍,表明水平井开发低渗透率薄层碳酸盐岩油藏取得了显著的地质成效和经济效益,为类似油田水平井开发部署提供了借鉴。     

国外水平井钻井技术的成本与效益

水平井最早钻于1927年，但是直到1980年才得以大规模应用。早期的水平井只限于短半径井（250英尺长）。1985年利用井下马达钻成第一口中半径水平井。从此水平井被广泛应用。目前，中半径井仍是最常见的水平井钻井技术。美国的水平井多用在低渗透，天然裂缝性和碳酸盐岩油藏。加拿大、阿拉斯加和墨西哥湾的水平井多用于开发致密低渗透油藏。世界除美国以外其他地区的水平井也主要用于致密油藏开发。水平井可以开发薄层、裂缝性油藏、水气锥进、注水油藏、稠油油藏和气藏，并可与热力采；由．二氧化碳驱等三采技术结合。作者在这篇文章中从成本利润角度介绍了水平井在北美油田的应用。[编者按]     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏勘探技术(为祝贺新疆油田分公司年产原油一千万吨而作)

针对塔河油田古生界碳酸盐岩超深层缝洞型油藏的勘探开发这一世界级的难题,中石化新星石油公司西北石油局近几年来开展了深入、不懈的科技攻关,逐步形成了一套从三维地震成像处理到精细解释,碳酸盐岩储集层预测与评价、油气判别到储集层酸压改造、测试、完井技术以及欠平衡钻井技术、水平井、直井侧钻技术等一套适合于塔河油田古生界碳酸盐岩缝洞型油藏勘探的方法技术系列,取得了很好的效果.这套技术系列对其他地区碳酸盐岩的油气勘探与开发也有着重要的指导和借鉴意义.     

利用水平井进行碳酸盐岩油藏的随钻动态研究与应用

以塔里木油田荚买力潜山油藏为研究对象．开展碳酸盐岩岩性油藏水平井动态可行性研究及实践。介绍了所研究水平井的技术要求、主要技术手段及建立油藏应考虑的问题。结果表明在油田开发中,利用水平井钻井技术进行低孔低渗裂缝一孔洞型碳酸盐岩油藏开发潜力大,尤其在调整井、老井侧钻和滚动开发井的部署中均起着关键性作用．可以实现少井高产、油田高速高效开发,较大幅度增加泄油面积、提高单井产量、增加可采储量、提高油藏采收率。     

锦16南块于楼油层利用水平井技术实现二次开发

针对锦16南块于楼油层于Ⅰ 1砂岩组油质稠、油层薄及受边底水的影响而利用直井开发无法实现经济有效开发的问题,利用水平井进行二次开发研究.开展目的层微构造、沉积特征、饱和度、隔夹层分布、油层分布规律的研究;通过采用综合经济评价、热采数值模拟、单控储量等方法,对水平井延伸方向、水平段长度、井距、注采参数及相关设计参数进行优选,进行薄油藏水平井油藏工程整体部署设计.共部署水平井8口,实现了水平井技术对薄油藏的二次开发.     

稠油油藏水平井蒸汽驱合理井网形式研究

合理井网形式的部署将会使区块发挥最佳的开发潜能.以辽河油区某中深层块状稠油油藏为例,通过油藏工程与数值模拟相结合的方法,针对性研究稠油油藏水平井蒸汽驱合理井网形式,在实际区块考虑直井和水平井组合形式进行部署,对比优化设计出最优的井网形式.研究结果表明,稠油油藏水平井蒸汽驱合理井网形式为正对排状水平井注汽水平井生产井网和环状混合井网.该研究为稠油油藏井网形式部署提供了新思路,对类似稠油油藏开发具有重要意义.     

深层厚层块状稠油油藏直平组合火驱技术研究

G块油藏为一深层、厚层块状普通稠油油藏,在开展直井网火驱现场试验时,存在火驱平面波及不均及纵向火线超覆的问题,从而影响火驱效果。利用数值模拟方法,对直井水平井组合火驱布井方式、注气井射孔位置及厚度、注气速度等注采参数进行研究,将水平井引入到直井网火驱试验,进行直平组合火驱开发。设计水平井部署在注气井侧下方,水平井长度300m,注气井射开油层上部1／3,注气井最大注气速度为3×10⁴ ～4×10⁴m³ ／d。直平组合火驱现场实施后,水平井产量稳定,周围直井产量上升,获得了较好的开发效果。     

水平井技术在老区剩余油挖潜中的应用

为改善老区开发效果，近年曙光油田加强了老区水平井开发技术的研究与应用，通过精细前期地质研究，结合水平井开发技术优势，共优选处于开发中后期的4类油藏（稀油薄层油藏、稠油薄互层油藏、块状油藏、边底水油藏），部署水平井和侧钻水平井11口，投产后均取得了较好效果，充分显示了水平井技术在老区剩余油挖潜中的重要作用，为油田实施水平井二次开发提供了有利依据和技术积累。     

水平井体积压裂技术研究与应用

水平井体积压裂技术是有效开发低渗致密油气藏的关键技术。在深层及超深层碳酸盐岩油藏、致密砂岩油气藏和页岩气等领域,持续开展了裂缝与起裂扩展规律描述方法、裂缝参数优化方法、射孔工艺参数优化、多尺度压裂工艺参数优化方法、分段压裂工具、低伤害压裂酸化工作液体系、压后同步破胶及返排优化、体积裂缝诊断及效果评估方法等研究工作。在调研水平井体积压裂技术研究与现场应用最新进展的基础上,形成了以压前储层综合评价、油藏数值模拟、体积压裂优化设计方法、高效压裂液酸液体系、分段压裂工具/裂缝监测与诊断、压后返排优化控制等为主要内容的储层改造技术链,经华北鄂尔多斯致密砂岩气藏、新疆塔河超深层油藏及四川盆地深层页岩气等试验及推广,效果显著,极大地提高了裂缝的有效改造体积和勘探开发效果。对国内类似油气藏的压裂改造和增储上产均具有重要的借鉴和指导意义。     

多属性神经网络地震反演在NB油田水平井钻探中的应用

NB油田位于渤海海域,为新近系河流相稠油油田,储层横向分布不稳定,砂体厚度薄、连通性较差,油水关系复杂,开发设计部署了大量水平井。选择神经网络反演方法,建立地震属性与储层参数的非线性关系,进而根据其关系反演得到储层参数数据体,利用该数据体沿层切片提取储层预测信息,研究储层发育规律,指导该油田水平井的部署和钻探,取得了较好的效果,降低了钻探风险。用神经网络地震反演方法进行储层预测研究,指导水平井钻探,在渤海海域尚属首次。     

四川盆地页岩气水平井高产的地质主控因素

四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区目前已转入大规模开发阶段,在考虑同等工程技术因素的前提下,寻找影响该区页岩气水平井高产的主控地质因素便成了研究的重点。为此,从分析该示范区目的层下志留统龙马溪组的沉积背景入手,结合区内三维地震资料、取心井地质及测井资料,开展水平井小层划分与对比,筛选影响页岩气井产能的储层关键参数,进行储层分类综合评价。结果表明,Ⅰ类储层钻遇率的高低直接影响着气井高产与否,具体到长宁—威远示范区的海相页岩气藏而言,靶体位置及龙一_1~1小层钻遇长度是决定气井是否高产的主控地质因素。基于上述研究成果,提出了该区页岩气高产水平井的地质模式,有效地指导了钻井作业,提高了页岩气水平井的产量,推动了页岩气规模效益开发。     

四川盆地高石梯地区震旦系灯影组气藏高产井地震模式新认识

四川盆地震旦系灯影组为一套主要受沉积和岩溶作用控制的缝洞型储层,以缝洞尺度小、地层岩性复杂、储层纵横向非均质性强等为特征,致使储层钻遇率较低、单井天然气产能差异较大。为了解决该区储层地震识别存在多解性的难题,在对位于乐山—龙女寺古隆起南翼的高石梯潜伏构造区灯四段进行地层精细划分的基础上,结合气井测井、测试资料确定储层组合类型,利用高分辨率地震资料开展了不同储层组合类型典型井的地震响应特征及高产井地震模式研究。结果表明,该区灯四段可划分为3种储层组合类型,对应于3类地震模式:(1)Ⅰ类地震模式,具有"宽波谷+双亮点"或"宽波谷+复波"地震响应特征,缝洞发育,为开发阶段首选的高产井地震模式,可实施大斜度井或水平井工艺;(2)Ⅱ类地震模式,具有"宽波谷"地震响应特征,缝洞较发育,为中产井模式,可实施大斜度井工艺;(3)Ⅲ类地震模式,具有"宽波谷+亮点"地震响应特征,缝洞欠发育,为较低产能井模式,可实施水平井工艺。该地震模式新认识的现场应用效果表明,储层钻遇率超过60%,已完成的8口井平均测试天然气产量高达75.34×104 m3/d。结论认为,基于地震相、缝洞预测及靶体设计一体化的高产井地震模式,支撑了该区天然气勘探开发井位部署和钻井轨迹调整,取得了良好的应用效果。     

测井地震联合建模方法在地质导向前导模型中的应用

在地质导向钻前建模过程时,通常利用水平井附近的多口邻井确定钻遇地层的深度及方位,该层的井间横向构造起伏可以利用解释层位来控制趋势;当井眼处测井解释的深度与解释的地震层位深度有差异时,建立的前导模型将有很大的误差。此文采用测井地震联合建模的方法来控制误差范围。该方法首先利用测井解释结果对大套的地震解释层位进行校正,根据每口井解释的小层厚度,利用滑动平均算法构造小层等厚体数据,然后利用校正后的地震解释层位横向约束控制地层起伏,建立每一地质小层的构造图,以此提高地质导向水平井着陆精度。实际资料验证,该方法会大大减小误差,能把模型误差控制在2m的范围内。     

多学科方法在优化薄油层水平井地质设计及现场导向中的应用

根据葡萄花油层剩余未动用储量的现状及特点，优选了水平井拟布井区块。通过采用地震解释、地质建模、数值模拟、经济评价等多学科方法精细地质研究，搞清了拟布水平井地区储层特征，论证了水平井可行性，优化了井位设计。在现场钻井过程中，采用LWD监控仪、综合录井仪、岩屑录井、地震解释、地质模型等多种技术手段相结合，实时监控，进行综合分析，为地质导向提供依据，并准确地指导了钻井轨迹运行，实现了在不到2m的超薄单砂层中穿行，达到了较高的砂岩钻遇率，并成功的穿越了小断层，实现了二次着陆。投产后水平井产量超过了直井的3倍，达到了方案预测指标，见到了良好的经济效益。水平井钻井的成功，为低丰度葡萄花油层的有效动用开辟了新的途径。     

基于储层潜力的水平井分段酸压设计优化与应用

为了明确影响四川盆地震旦系碳酸盐岩储层水平井改造效果的关键因素,同时建立一套适合本区的 强非均质储层水平井分段酸压方法,采用信息量和灰关联分析手段,对 ３０口气井地震、成像和岩心等资料进行了 评价,基于评价结果开展了设计优化相关研究。结果表明,地震资料反应出的缝洞发育情况对震旦系气井产量影 响最大,其次为成像测井资料、岩心资料和钻录井显示资料,构造背景因素影响最低。基于上述认识,震旦系储层 水平井可主要依据地震资料建立分段酸压优化方法,将地震剖面与井眼轨迹叠合,实现水平井合理分段,确定各段 改造目标和选择每段工艺及参数。现场应用表明,相比于前期同类改造井,压后测试产量提高 ２～３倍,为同类型 储层改造提供了有效的手段。     

四川盆地涪陵焦石坝地区五峰-龙马溪组低序级断层识别技术及应用效果

四川盆地涪陵页岩气开发工作成效显著,但在页岩气开发实践中,钻井泥浆漏失现象频现,低产低效井时有发生,分析认为这些问题与低序级断层密切相关。北美页岩气开发区构造简单,而涪陵焦石坝区块受多期构造运动叠加,改造构造变形强、断裂复杂。与以往低序级断层的分析大多基于钻测井资料不同,提出了基于井-震、动-静结合研究思路,在综合利用三维地震、钻井、测井、试气等资料的基础上,采用精细层位标定,水平切片、方差体、曲率等方法开展低序级断层的识别研究,为水平井部署与调整、钻井设计、压裂参数优化提供了地质依据。      

苏53区块水平井生产动态分类评价

苏53区块自2010年起累计投产水平井209口,随着开采井数和生产时间的不断增加,有必要对水平井进行归类分析并总结其生产规律.基于区块水平井生产数据,按照苏里格动态分类新标准,将209口水平井重新归类,并从生产特征、动储量、累产气、递减率、采收率和动态产能方面,对各类水平井开发指标进行了详尽的评价.结果表明:Ⅰ类井52...     

微裂缝发育储层分段压裂水平井裂缝参数预测

目前对微裂缝发育储层实施水平井分段压裂改造后的裂缝监测手段普遍存在监测精度低、成本高、现场实施难度大等缺点,亟需找到一种方便、快捷、现场适用的解释手段和方法。基于微裂缝发育储层多段压裂水平井三线性渗流规律,建立了多段压裂水平井渗流模型,进行Laplace变换,推导得到微裂缝发育储层多段压裂水平井不同特征流动段产量公式,并利用现场油井日常生产数据,分析产量变化曲线不同特征段的特点,求解得到了微裂缝发育储层多段压裂水平井裂缝参数（人工裂缝长度、人工裂缝导流能力和天然微裂缝区渗透率）。将模型计算得到的裂缝参数分别与3口水平井的现场微地震监测解释结果进行对比,验证了模型的正确性。研究结果表明：模型计算人工裂缝导流能力与真实值相对误差为1.9%,模型计算人工裂缝长度与微地震监测解释结果基本一致。该方法解释出的多段压裂水平井压后裂缝参数多、方便快捷、准确性高、局限性小,适合油田现场大规模推广应用,对微裂缝发育储层多段压裂压后效果评价、指导增产设计具有重要意义。     

薄互层反演技术在水平井设计中的应用

介绍了一种在薄互层条件下，以地震解释的层位为控制，以测井曲线为出发点进行外推内插，形成初始波阻抗模型，通过对初始模型的不断更新，使得模型的合成记录最佳逼近实际地震记录。该方法把地震和测井有机地联合起来，突破了传统意义上的地震资料分辨率的限制，大大提高了薄层的识别能力。反演结果能明显反映出主力油层葡12、葡13层的横向变化，为成功完钻大庆第一口阶梯状水平井提供了有利技术保证。该技术用于肇州油田州603区块州62-平61水平井设计和轨迹调整中。最终州62-平61井钻遇水平段614m，葡12层水平钻进280m，向下调整钻遇葡13层，水平钻进334m，该水平井砂岩钻遇率74．4％，初期平均日产油30t以上，取得了显著经济效益。