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。     

地质工程一体化在苏里格致密气藏开发中的应用

受低孔、低渗、低丰度等基本地质特征的影响,苏里格气田面临单井产量低、压力下降快等开发难题。为提高单井产量和气藏采收率,实现区块优质、高效开发,以地质工程一体化理念为指导,在苏10、苏11、苏53区块开展一系列技术研究和现场试验。工程地质一体化主要体现在以下几个方面:1确定区块开发方式。苏10区块以直井、丛式井开发为主,井间产能接替;苏11、苏53区块分别以丛式井和水平井开发为主,区域产能接替。2优化方案设计。通过地质工程结合,优化水平井方位、水平段位置、储层改造方式等参数,实现储层最大动用。3实现水平井工厂化作业。在苏53区块优选13口井(10口水平井)开展水平井工厂化作业,探索出了一套以"方案设计最优化、工程技术模板化、施工作业流程化、作业规程标准化、资源利用综合化、队伍管理一体化"为核心的工厂化作业模式。4侧钻水平井技术取得重大突破。2015年实施的2口侧钻水平井,平均砂岩钻遇率均超过90%,平均单井控制储量0.96×108m3,初期日产量接近6.0×104m3,实现了地质到工程的整体突破。5地面流程合理化。按着地面服从地下的思路,水平井整体开发达到了简化集输流程、便于管理、节省投资的效果。     

强非均质致密砂岩气藏剩余气分布定量描述与挖潜对策——以苏里格气田苏11区块北部老区为例

鄂尔多斯盆地苏里格气田苏11区块北部老区经过十余年的开发，低产低压气井逐年增多、储量动用不均衡、剩余气分布复杂等问题越来越突显。为了改善其开发效果，在调研同类型气藏开发经验的基础上，应用复杂河流相砂岩储层精细刻画技术和地质建模、数模一体化剩余气评价技术，准确描述井间、层间剩余气的分布，然后在明确侧钻水平井、侧钻井和调层井选井选层技术界限的基础上，制订出具体的挖潜对策，指导了该区块现场挖潜工作。研究结果表明：①复杂河流相砂岩储层精细刻画技术可以实现单砂体级别的精细刻画，对优势储层进行定量描述，为河流相储层地质研究提供了模式指导；②“动态分析法＋数值模拟法”天然气剩余储量评价技术精准描述了剩余气的平面和纵向分布特征，为下一步挖潜指明了方向；③苏11区块北部老区天然气剩余储量分布可划分为井网未控制型、层内非均质型及层间非均质型3种模式，针对井网未控制型优先考虑侧钻水平井挖潜，针对层内非均质型优先考虑侧钻井挖潜，针对层间非均质型则优先考虑部署调层井挖潜；④确定了侧钻水平井、侧钻井、调层井选区选井选层技术界限，在苏11区块北部老区已累计部署侧钻水平井5口、侧钻井8口、调层井79口；⑤截至目前，现场措施井有效率达100%，累计增产天然气1.01×108 m3。结论认为，基于该项研究成果所提出的致密砂岩气藏开发老区挖潜对策，取得了较好天然气增产效果，值得借鉴和推广。     

苏里格气田老井侧钻水平井开发技术与应用

为提高老井侧钻的有效储集层钻遇率,以苏里格气田苏中某区块为例,结合气田地质特征及开发现状,从优化部署和地质导向2方面总结了老井侧钻水平井配套关键地质技术,以此为基础;再从钻探效果、生产指标、效益评价等方面,研究老井侧钻水平井开发效果,综合分析各因素对侧钻井实施效果的影响。研究结果表明：心滩坝边部、辫状河道及主河道砂带内的心滩坝中部和底部为剩余气富集区;基于经济评价建立了侧钻井井位优选标准,即纵向上可动用有效厚度下限为4 m,平面上剩余储量的丰度下限为0.42×10⁸ m³/km²;利用三维地质模型、地层倾角评价、导眼井信息及随钻数据,多手段协作形成侧钻水平井地质导向技术,并总结了3种水平段导向模式。研究区内23口侧钻水平井有效储集层平均钻遇率为59.7%,平均初期日产气量为2.9×10⁴ m³,累计增产3.13×10⁸ m³。     

苏里格气田苏S区块北部剩余气分布及挖潜对策

苏里格气田苏S区块北部储层致密、非均质性强、储量动用不均衡、剩余气分布复杂、低产低压井逐年增多。在精细地层对比、测井二次解释基础上,采用地震波形、储层构型及动态监测技术,建立了以单砂体为单元的地质模型和数值模型,明确了当前地层压力、含气饱和度及储量丰度分布特征,总结剩余气分布模式,提出了调层、侧钻等挖潜对策。结果表明:①苏S区块北部砂体展布方式以叠加型和切割型为主,储层宽厚比介于50～200,垂直河道储层发育规模有限,沿河道方向连续性好,平面上以中二叠统下石盒子组8段4、5小层砂体最为发育,主要集中在中间区域,东西两侧下二叠统山西组1段气层发育;②剩余储量主要分布在东、西两侧的山1~7、山1~8小层和中间局部区域的盒8~4—盒8~6小层;③剩余气分布模式有井网未控制型、层内非均质型和层间非均质型3种,其中井网未控制型和层内非均质型是井间加密侧钻水平井和侧钻井的主要潜力区,层间非均质型是老井调层的重点目标。挖潜对策的现场试验,效果突出,结论认为剩余气预测精度由63.5%提高到93.8%。     

苏里格气田苏76区块水平井优化部署与地质导向

苏里格气田苏76区块属于典型的低孔、低渗、低压、低丰度四低气藏。该区块地质条件复杂,储集层砂体纵向上多期叠置,横向上复合连片,储集层非均质性强,有效储集层薄,目的层盒8段有效砂岩厚度为7~11m,单层气层厚度薄,仅2~5m,直井开发经济效益差。针对该区块水平井实施,分别阐述了井区优布署原则和井震结合、动静结合、点线面结合,采用多参数、多角度相互印证的综合造井方法;根据地质综合研究,结合水平井轨迹设计主要因素,明确了目的层水平段层位、长度及轨迹方向;强调了"两阶段、三结合、四对比"是随钻地质导向卡准水平井入窗点、实现水平段控制的关键。该区块的水平井开发效果表明,苏76区块完钻水平井平均砂岩钻遇率87.2%,平均气层钻遇率49.9%,平均单井日产天然气4.53×104 m3,开发效果较好。     

陕X井区盒_8-山_1段剩余储量分布研究

陕X井区开发较早,该井区地质条件较好,各项开发指标均优于开发方案及苏东区块平均水平,是本厂后期井间加密、稳产接替的重点井区。研究资料丰富,进一步研究井区储量及剩余储量分布情况,对更好的指导井位部署,提高储量动用程度及采收率都有重要的意义。     

杜229块蒸汽吞吐后期改善开发效果技术对策研究

杜229块为超稠油油藏,蒸汽吞吐开发后期存在高周期低效、油层情况复杂、井下技术状况差、剩余储量难动用等问题.开展井间剩余油分布与动用方式、边部难动用潜力区动用方法、复杂条件下修井技术、高周期低效井递减控制研究与试验,提出并实施侧钻、内衬φ127mm套管大修、水平井井间挖潜、组合式注汽、亚临界高压锅炉注汽等技术对策,使该块实现下层系上返生产、恢复动用边部潜力区储量、延长有效蒸汽吞吐周期,综合递减得到有效控制.     

苏53区块工厂化钻井完井关键技术

苏里格气田是国内最大的致密砂岩气田,苏53区块是该气田目前实施水平井整体开发的唯一区块。为提高该区块的开发效率,实现低成本开发,以前期实践和国内外工厂化作业先进经验为基础,通过强化区域地质研究,优化方案设计,加强施工管理,形成了适合苏里格气田工厂化作业的钻井完井技术。该技术主要包括水平井地质导向技术、钻井技术、储层改造技术等。地质导向技术主要通过完善地质模型和调整井眼轨迹,实现水平井准确入靶和高效钻进;钻井技术主要为优化井身结构及井眼轨道,优选PDC钻头和钻井液体系及设计钻机平移系统等;储层改造技术是根据区域地质特征及完钻参数,将体积压裂融入同步压裂,以提高储量动用。苏53区块通过实施工厂化钻井完井技术,水平井平均单井钻井周期比该区块常规水平井缩短15.98 d,平均单井储层钻遇率比该区块常规水平井提高4.9百分点,水平井平均单井产气量比该区块常规水平井高0.49×104 m3/d,其工厂化钻井完井技术可为国内非常规气藏水平井工厂化作业提供借鉴。      

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...     

苏里格致密砂岩气藏大井组混合井网立体开发技术

苏里格气田属于典型的致密砂岩气藏,针对其纵向上多层系含气、横向上砂体连续性差的地质特征,形成多层系大井组混合井网立体开发技术。通过复合砂体垂向分期,单期河道砂体平面划界,明确有效砂体孤立型、切割叠置型、堆积叠置型和横向局部连通型4种叠置方式。利用现场干扰试验、气藏工程论证等方法优化井网,针对不同砂体叠置方式和储集层特征,形成混合井网。考虑水平井、直井和定向井的开发优势,形成针对古生界多层系的大井组混合井网立体开发技术。该技术实现了山1段和盒8段河流相砂岩储集层、马家沟组五段海相碳酸盐岩储集层立体开发,整体储量一次动用,有效提高储量动用程度,降低开发成本,保障气田经济有效开发。     

渤海JZ-X油田气顶窄油环油藏井位优化和挖潜策略

针对气顶底水窄油环油藏易气窜水锥、剩余油分布复杂的生产难题,在渤海矿区逐渐探索出利用水平井开发的井位优化与挖潜策略。基础井网阶段：水平井段垂直构造线穿多层来提高储量动用程度,并匹配智能滑套分采管柱以缓解层间矛盾;基础井网平行于流体界面,部署于油水界面之上1/3油柱高度避气控水。综合调整阶段：通过油藏数值模拟研究,油田开发进入中—后期,剩余油平面上主要富集于井间滞留区,纵向上后期水体能量驱动逐渐发挥主要作用,剩余油主要富集于油层上部。对比井间侧钻、气顶注气和屏障注水方案增油量指标,当前剩余油挖潜策略以井间侧钻与气顶注气为主。井间侧钻通过低产低效井平面侧钻至井间,纵向高部位部署挖潜剩余油,单井净增油量为3.4×104～4.2×104 m³;气顶注气通过采气井转天然气回注,补充气顶能量,气驱水平井上部剩余油,提高原油采收率,预测净增油量为5.2×104 m³。     

威远页岩气田单井产能主控因素与开发优化技术对策

针对威远页岩气田优质储集层厚度小、水平应力差大及井间产能变化大等特点,在20余口评价井页岩储集层地质和测井评价基础上,系统分析、总结了全区100余口水平井优质储集层钻遇率、优质储集层厚度和压裂参数特征与单井测试产量的关系,明确单井产能的主控因素,提出水平井开发优化技术对策。研究表明,优质储量动用程度是决定水平井单井产能的主控因素,即页岩气水平井产能受控于优质储集层发育厚度、优质储集层钻遇长度和储集层改造程度。基于上述认识,对威远页岩气田进行了开发优化:①水平井靶体位置定于龙一11小层中、下部(威202井区)和龙一11小层(威204井区);②开发井优先部署在优质储集层厚度较大的威远县城周边区域;③采用中高强度改造方式。优化方案实施后,单井测试产量和单井预测最终可采储量均大幅提高。图12表1参26     

?118mm侧钻水平井钻完井技术在红侧平+24-022井的应用

为了进一步挖掘吉林油田老区剩余油资源、充分利用老井网,开展了老井侧钻水平井开发试验工作。红侧平+24-022井是红岗油田的第一口?118 mm小井眼侧钻水平井,水平段长、钻进难度大。通过优选套管开窗工艺、优化剖面设计和优选强抑制性钻井液体系,确保了红侧平+24-022水平井侧钻裸眼段长度、水平段长度、平均机械钻速等技术指标都处于较先进水平。通过钻完井难点分析和现场应用,全面总结了长水平段?118 mm侧钻水平井的钻完井技术经验,对于同类侧钻水平井的施工具有借鉴意义。     

苏53区块致密砂岩气藏水平井整体开发效果分析

苏里格气田苏53区块为致密砂岩气藏,2010年在苏53-4井区开展了水平井整体开发试验。通过对试验区投产水平井生产特征的分析,对水平井试验区井网、井距、水平段参数进行了合理性评价,结果表明,试验区储层特点适合水平井开发,采用的开发方案和生产指标合理,试验区具有稳产10年的能力。     

致密砂岩气藏水平井整体开发实践与认识——以苏里格气田苏53区块为例

以苏里格气田苏53区块为例,首先,必须针对苏里格气田大面积含气背景下存在含气富集区的典型地质特征,开展气藏精细地质研究,结合地震检测成果,预测含气富集区。在此基础上,针对水平井整体开发选区条件,选择地质条件适宜的含气区域,开展有效储层分布规律研究,选用科学合理的水平井开发井网,做好井位优选与井位设计,通过压裂改造技术,整体开发动用致密砂岩气藏。形成致密砂岩气藏水平井整体开发技术路线与开发思路,不断继续升级并延伸应用到其他非常规油气藏的开发。     

苏里格气田水平井参数优化及效果评价——以苏53区块为例

苏里格气田苏53区块采取整体水平井开发模式,为了保证水平井开发效果,达到提高气藏产能和最终采收率的目的,以区域地质特征为基础,主要通过数值模拟的手段,对苏里格气田水平井参数进行了优化设计。同时考虑经济因素,确定了苏53区块初期水平井合理参数:水平段长度在800～1000m之间,水平段位置在气层中部及水平段方位为347°;另外,为了验证水平井实施效果,对水平井动静态资料作了统计,结果显示,24口水平井有效储层钻遇率都达到了60%左右,单井井口日产气量都在8×104 m3以上,根据苏里格地区动态分类标准,Ⅰ类井比例为100%。     

侧钻技术与采油工艺的配套研究及应用

齐108块随着开采难度的加大,剩余油层减少,目前已进入产量快速递减阶段.通过工艺与地质技术研究,选择侧钻技术作为区块增产的主要措施.根据区块的实际生产情况,将侧钻技术与采油工艺相结合,提高侧钻质量.在精细地质研究的基础上,利用威尔曼公式法、油井吸汽强度、温度场和饱和度场综合分析,确定油井吸热半径、区块储量动用程度和剩余油分布,充分利用大位移侧钻、加深侧钻和水平侧钻技术挖掘井间剩余油,提高油藏采收率.现场应用表明,应用侧钻技术使储量得到了有效动用,具有较高的技术经济价值.     

苏里格气田致密砂岩气藏开发认识与稳产建议

鄂尔多斯盆地苏里格气田致密砂岩气藏的天然气储量规模和年产气量目前都位居全国第一。为了进一步延长该气田致密砂岩气藏的稳产时间、提高气藏采收率,总结了该气田致密砂岩气开发过程中所取得的地质与气藏工程认识,梳理了影响气田持续稳产的难点问题,提出了该气田致密砂岩气藏下一步的开发建议。研究结果表明:(1)苏里格气田致密砂岩气藏有效砂体规模、储层物性、含气性等都具有强非均质性特征,并且局部气水关系复杂;(2)不同区域气井产量、累计产气量、产量递减率等存在着明显的差异,气藏采收率受储层品质和开发井网的影响大;(3)优质储层储量动用程度高、储量劣质化趋势明显、剩余储量碎片化现象严重,导致该气田致密砂岩气藏稳产难度大;(4)为了实现该气田的长期稳产,针对致密砂岩气藏强非均质性的特征,需要进一步推广"基础井组+基础井网+差异化加密"的井网部署策略,持续推进动/静态分析相结合的储层精细描述技术和混合井型部署技术,运用老井查层补孔、侧钻水平井及重复改造等手段提高储量动用程度,配合地质工程一体化改造工艺技术提升储层改造的有效性,采用智能化和水平井高效排水采气工艺技术提升气田精细化管理水平,并且尽早推广"负压"开采技术,以恢复濒临废弃井的生产能力;(5)寻求必要的财税政策支持是实现致密气资源充分利用的重要保障。     

苏里格致密砂岩气藏未动用储量评价及开发对策

为落实苏里格气田强非均质致密砂岩气藏储量规模和动用程度、评价稳产潜力，基于储层地质知识库，通过细分计算单元采用"容积法"完成储量复算；结合储层静态参数、气井生产指标及内部收益率建立了储量分类评价标准，将储量分为富集区、致密区和富水区三类；优选"单井控制面积法"评价已动用储量和剩余未动用储量。评价结果表明，苏里格气田储量基础落实，各区块储量动用程度差异大，储量综合动用程度为40.1%，剩余未动用储量规模大，稳产潜力较好。目前经济技术条件下，气田稳产主要通过井网加密、侧钻水平井及查层补孔的方式来提高富集区和致密区储量动用程度，富水区剩余储量的有效动用仍须进一步攻关。