吐哈油田水平井地质优化设计技术研究与应用

吐哈油田油藏类型多、构造复杂，地质认识程度差异是油田水平井成败的最主要影响因素。结合油田实际情况，利用理论研究和数值模拟技术，对水平井的井网形式、水平段方向、水平段垂向位置和水平段长度进行了优化设计，并得出合理结论。以精细油藏描述为基础，结合油藏地质特征，优化各项地质参数，实现最优设计；利用导眼和随钻资料及时修正设计。水平井在吐哈油田各类油藏实施效果好，成功率高，单井平均产量在设计目标之上。水平井实钻情况与地质认识符合较好，大部分参数吻合程度高。     

超深超薄油藏水平井水平段合理长度论证

哈得逊油田薄砂层油藏是一个油层超深、超薄的层状边水砂岩油藏,采用双台阶水平井注水开发,目前进入中含水采油期,层间、平面矛盾已经凸显,需要开展以水平井为主的加密调整。本文结合该油藏水平井注水前缘测试资料,基于油藏工程和数值模拟工具,开展了水平井井筒摩擦阻力对产能的影响、不同水平段长度对应的泄油面积研究以及平行交错注采井网条件下数模指标的预测分析,论证了哈得逊油田薄砂层油藏水平井开发单台阶水平段的合理长度,为该油藏下步加密调整中水平井的优化设计提供了依据。     

松滋油田复Ⅰ断块水平井开发方案优化

根据江汉盆地松滋油田油藏地质特征,以单井为模型,应用现代油蔽工程和数值模拟技术对比分析了该油藏应用水平井、料井和直井的开采效果,论证了应用水平井开发的可行性.同时根据油田地质特征对水平井方位、水平段长度、避水高度等参数进行优化.生产结果表明,水平井的优化是正确的,从而为油田以后的全面开发提供可靠的参考依据.     

Stubb Creek边际油田水平井部署参数优化研究

针对Stubb Creek边际油田油藏过渡带宽,纯油带较窄,边水强,适合采用水平井开发的特点,借鉴国内比较成功的理论和实践,应用专业软件模拟,对水平井井段长度、部署参数等进行优化研究,提出了该油田水平的部署方案,以扩大单井控制储量,提高采油速度和采收率。     

边水油藏水平井出水位置诊断新方法——以渤海南部BZ油田为例

对于河流相边水油藏,由于储层非均质性强,水平井见水后含水上升快,水平井高含水后点状见水居多,目前确定见水位置难度较大,水平井的治理及剩余油挖潜成为难题,因此,有必要借助其他新方法诊断水平段出水位置,稳油控水、挖潜剩余油。以渤海南部BZ油田某边水油藏为研究对象,建立数值模拟机理模型,通过在水平井不同位置设立高渗条带模拟见水位置,分析不同位置见水时的含水变化率与时间的关系。结果表明,对于非均质性不同的油藏,含水上升率曲线形态和峰值出现的时间也不同,由此可以定性判断水平段出水位置。     

储层地质模型在XP1井中的应用

应用地质建模技术,根据建模的对象、地质条件和沉积特征等相关的已知信息选择适用的随机模拟技术,建立水平井目的层三维地质模型设计。文中通过分析储层有利区的位置,部署水平井井位;经过地应力及水力压裂裂缝方向研究,确定水平段的方位;根据储层状况并结合压裂缝与产能的关系,论证出水平段的长度;投产初期增产效果明显。     

边水稠油油藏水平井产能影响因素敏感性分析

结合锦612边水稠油油藏地质特征及开发特点,利用油藏工程方法和油藏数值模拟技术,分析了影响边水稠油油藏水平井产能的因素及影响规律和水平井产能对各影响因素的敏感程度。结果表明:水平井到边水的距离对水平井产能的影响程度最大;水平井到边水的距离过小,边水极易突破到井底,水平井产能受到严重影响;水平井到边水的距离过大,无法充分利用边水能量,地层压力下降较快,水平井产能也受到一定影响;保证水平井到边水的距离合理,水平井产能将达到最大。水平井产能对其他影响因素的敏感程度依次为:地层倾角、油层厚度、原油黏度、水平段长度、水平渗透率、水体能量。针对某一特定边水稠油油藏,应以合理选择水平井到边水的距离为重点,确定水平井到边水的距离与其他参数的最优配置关系,方可获得最优的开发效果。      

中高渗透油藏水平井整体开发水平段设计方法

为了描述水平段长度与井网密度的关系和在水平段井筒中水力阻力与水平段长度及产油量的关系,建立了数学方程组,可用于研究从油藏流入到水平段流出过程中各参数对水平段长度及产油量的影响,并可用于优化水平段长度,计算单井控制面积和产油量。由于该方法在考虑供给半径影响因素的同时还考虑了水平井开发对采收率的影响,因此,相对更加合理。提出了以流入、流出一体化主方程的导数方程为0,求解原方程的极大值,是水平段长度计算的较好方法。利用生产压差与水平段长度成反比关系,确定合理生产压差,进而设计出合理的水平段长度。用该方法进行了实例计算。     

底水油藏水平井水平段长度优化模型

在综合考虑水平井开发技术经济 指标因素的基础上,根据资金平衡原理,建立了底水油藏水平井合理水平段长度的优化数学模型,模型求解可得到考虑技术、经济因素条件下水平井合理水平段长度、水平段位置、生产压差及合理经济开发时间等重要参数。利用该模型编制的水平井优化软件在实际油田中得到了较好的应用,其优化结果对底水油藏水平井开发设计具有重要的实际指导意义。     

苏丹层状边水油藏水平井开发效果评价与对策研究

针对苏丹层状边水油藏部分水平井呈现产量递减快、含水上升快等现象,综合多学科知识对油藏 进行研究,运用无因次日产油水平、无因次累积产油及月含水上升率等指标评价水平井不同含水期的开 发效果,总结含水上升和产量递减的主控因素,提出相应的开发对策。研究结果表明,水平井是苏丹层状 边水油藏高含水期实现控水稳油的重要技术,水平井位置、产液强度及储层的非均质性是影响水平井含 水上升的主要因素,水平井位置及产液强度、地层压力保持水平及储层保护情况是影响水平井产量递减 的主要因素;主要开发对策为早期加强地质优化设计和生产参数优化,中后期采取卡堵水及提液等措施 控水稳油,并适时注水补充能量和加强储层保护,提高单井产能,以改善苏丹层状边水油藏开发效果。     

边底水油藏水平井二次开发技术研究——以高浅北区为例

经过20多年的开发,高浅北区油藏高含水、高递减、低采出程度、低采收率,现有的开发井网和开发方式不能满足开发形势好转的需要。为此,在水平井开发适应性和剩余油潜力分类评价基础上,针对各种潜力类型分别开展了油层厚度、水平井位置、水平段长度等水平井开发技术政策论证和开发调整部署,方案实施取得了较好效果,完善了边底水驱油藏水平井二次开发技术,对相似类型油藏二次开发调整具有良好的借鉴意义。     

水平井水平段长度优化与分析研究

针对水平井水平段长度设计的重要性和目前设计方法的局限性,基于CN13-P7井区和BAE901-P1井区的地质资料,利用油藏数值模拟软件CMG建立了三维非均质地质模型,优化了CN13-P7井区蒸汽吞吐开采和BAE901-P1井区常规开采时水平井水平段最优长度,分析了渗透率、地面原油粘度、控制面积、底水等对水平段长度影响的敏感性,建立了CN13和BAE901区块水平井水平段最优长度的回归方程。结果表明,对水平井水平段最优长度影响程度由大到小依次是底水、渗透率、地面原油粘度、控制面积;水平段最优长度回归方程的计算结果与油藏数值模拟结果的平均相对误差分别为2.29%、1.74%、1.66%、2.08%,可用于指导CN13和BAE901区块水平井水平段长度设计,对同类油田具有重要的借鉴作用。     

边水油藏水平井见水规律及控水措施研究

边水油藏水平井开采时,水平井见水是一个比较复杂的问题．它不仅受到井身轨迹如：水平段长度,避水距离等的影响,还与油藏的自身备件如：油水黏度比,各向异性有关。采用无因次水平段长度、无因次避水距离综合分析水平井的井身轨迹及油藏的自身条件对边水油藏水平井见水时间的影响,并给出各个影响因素与水平井见水时间的数学关系式。同时,通过正交试验的方法确定了见水时间影响因素的主次顺序。用注聚合物的方式控制边水突进,提高采收率的效果比较明显。本研究对边水油藏水平井的应用、合理井身轨迹的确定,以及水平井的控水增油有一定的指导意义。     

不同类型油藏水平井开发适应性分析

水平井技术是一种高效的提高油气采收率的方法,目前在所发现的各类油藏中均有应用水平井的报道.从我国近年完钻水平井的情况来看,水平井主要应用于稠油油藏、边底水油藏、低渗透油藏以及高含水油藏挖潜之中.通过对我国主要油田以上4种不同油藏类型中水平井生产特征的统计,分析总结出水平井开采技术存在的问题以及对各类油藏的适应性,为我国水平井技术的进一步应用提供参考.     

应用水平井技术提高潜山油藏开发效果

辽河油区静安堡油田沈223-628块为裂缝性潜山油藏。针对潜山油藏钻井难度大、直井开发效果不理想这一开发难点,开展了油藏潜力评价,进行了水平井开发的探索与研究,对水平段在油层中的方位、水平段在油层中纵向位置及水平段的长度等问题进行了优化设计。实践证明：只要设计合理,水平井开发潜山油藏是可行的,且在提高开发井产能方面已经取得了明显效果,对国内类似潜山油藏的开发具有重要指导意义。     

苏53区块东南区压裂水平井井网优化设计

苏53区块自2010年实施水平井整体开发以来,主产区已基本完成井位部署及产能建设,水平井开发正从富集区转向接替区;而东南区储层物性变差,储量丰度减小,原有的井网井距、裂缝参数及压裂方案必然难以继续适应.针对东南区的地质特征,通过气藏精细描述和数值模拟手段,开展了压裂水平井井网优化设计,并优选出最佳井网部署方案:菱形平行...     

苏丹大型复杂砂岩油田水平井技术研究与应用

P油田是中石油在苏丹发现的特大型整装油田,开发初期采用大井距、大段合采、稀井高产等快速上产开发技术,造成含水上升快、储层动用程度不均、层间矛盾突出等问题。针对油田开发现状和油藏特点,在块状底水稠油油藏和层状边底水高凝油油藏分别开展水平井适用性研究,并优化水平井设计参数。根据研究结果部署的水平井在P油田应用后取得了很好的效果,既加快了稠油和高凝油储量动用,又抑制了边水指进和底水锥进,提高了单井产量和油田采收率。     

非常规气藏压裂水平井缝网—井网自动优化方法

非常规气藏已经成为中国油气增储上产的主要阵地,压裂水平井缝网—井网自动优化技术是实现非常规气藏高效开发的关键技术。基于油气藏数值模拟方法,采用同步扰动随机逼近算法建立了压裂水平井单井自动优化模型,对水平井位置、水平井长度、水平井倾角、裂缝与水平井夹角、裂缝条数和裂缝导流能力等关键参数进行自动连续性同步优化,并在典型非均质气藏中对压裂水平井单井参数进行了优化应用。采用该优化方法可以自动优化初始开发方案,得到经济净现值最佳的开发方案。在此基础上,对压裂水平井和裂缝的位置进行约束,建立了压裂水平井缝网—井网自动优化模型。并将该方法应用于典型非均质气藏,优化后的最佳开发方案经济净现值比初始开发方案增加了2 699.688万元。研究表明该压裂水平井缝网—井网自动优化方法能够自动同步优化井网形式、布井数目、水平井倾角和长度、射孔位置及裂缝属性等参数,并得到与地质情况相匹配的最优压裂水平井井网分布。     

各向异性油藏水平井开发井网设计方法

为解决水平井井网开发各向异性油藏的布井问题,对各向异性油藏水平井开发井网特征进行分析研究。各向异性渗透率对水平井网具有非常显著的破坏性作用。理论分析认为：各向异性油藏布井时,应该使主渗透率方向、井排方向和水平井段方向三者呈两两平行或垂直关系,其中水平井段垂直于最大主渗透率方向,井网几何参数由各向异性强度计算确定。油藏数值模拟实例计算结果与理论分析一致。各向异性油藏和等价各向同性油藏具有相同的开发指标,优化井网的油藏开发指标明显好于非优化井网。通过等价各向同性油藏水平井网分析对各向异性油藏水平井网进行优化;选取井网单元的面积、横向井距和水平井段长度作为独立参数,形成了84种模板方案,为实际油藏工程设计提供依据。图6表2参10     

气顶边水油藏剩余油分布模式及挖潜对策

针对国外某气顶边水油藏地质特征和开发状况,开展了剩余油分布规律研究,分析了影响剩余油分布的主控因素,即隔夹层、气顶、构造高点、井网和井型。在此基础上,总结出剩余油的分布模式,纵向分布模式为屋脊油、屋檐油、屋顶油和屋内油4种,平面分布模式为朵状和火山锥状剩余油2种。针对不同模式剩余油提出了相应的挖潜对策:屋脊油可以在顶部钻水平井挖潜,屋檐油宜采用水平井底部挖潜,屋顶油建议采用过路井补孔,屋内油采用水平井或直井加密挖潜;开发朵状剩余油应进一步完善井网,采用水平井挖潜底部剩余油,而火山锥状剩余油宜采用局部直井加密开发。