断块油气藏中水平井的产能预测研究

针对断块油气藏中分支水平井的产能预测问题,以圆形油气藏中辐射状分支水平井拟三维产能公式为基础,得到了扇形油气藏中水平井的拟三维产能公式;以带形油气藏中横向水平井拟三维产能公式,带形油气藏中纵向双分支水平井拟三维产能公式为基础,得到了带形油气藏中顶壁横向水平井的拟三维产能公式和带形油气藏中(单分支)水平井、半带形油气藏中顶壁纵向水平井、半带形油气藏中离壁纵向水平井的拟三维产能公式.此研究拓展了分支水平井拟三维产能公式的应用范围,丰富了产能预测理论.     

刘庄复杂断块群油气藏地质特征及油气聚集规律

刘庄复杂断块群油气藏位于东濮凹陷中央隆起带南北构造的转换结合部,由2个构造特征截然不同的局部构造组成,具有典型的复杂断块群特征。分析认为,该区油气资源丰富,具备良好的生储盖组合条件,圈闭成藏模式多样,分布有多种类型的油气藏,且具有如下特征：主要发育断块油气藏,油气藏数量多而规模小;不同断块油气富集程度相差较大,各断块自成独立的油水系统;不同层位不同区块流体性质不同;油气藏有各自的油水系统和压力系统;油、气井产能相差较大。     

胜利油田第一口跨断块阶梯水平井钻井实践

永3-平9井是胜利油田第一口跨断块阶梯水平井,完钻井深2 418 m,断块前钻遇油层180 m,断块后钻遇油层110 m,断块前后垂直落差9.17 m。针对断块油藏剩余油分布相对比较零散、单井控制储量低等开发特点,利用一口跨断块阶梯水平井控制多个断块剩余油的富集区,可最大程度地接触油层,达到提高储量控制及动用程度的目标。文中分析了永3断块油藏的构造形态和储层特性,对地质靶点、井身结构、井眼轨道等进行了优化设计,通过钻井实践总结了阶梯水平井在复杂断块油藏开发中的钻井难点和技术措施。该井的成功实施,为复杂断块油藏未动用储量的经济高效开发提供了新的工程技术思路和手段。     

断块油藏中阶梯水平井的渗流特性

根据流体力学和渗流力学的相关理论,考虑阶梯水平井穿越3个独立断块油层的情况,建立了阶梯水平井井筒管流与地层渗流耦合的数学分析模型。在该模型中,对于水平生产段,采用质量守恒原理和微元线汇理论,分析了沿程流入对井筒内压降的影响,导出了阶梯水平井井筒内生产段的压降计算公式;对于各个油层之间的连接段,建立了不同曲率半径情况下的压降计算方法。同时,考虑了阶梯水平井穿越的断块油层具有不同的生产能力,推导并提出了数学模型的求解方法,并编制了相应的计算程序。利用该分析模型,可以求解阶梯水平井井筒沿程压力分布及产量分布。模拟计算表明,阶梯水平井在生产时,产量受各个油层的生产能力和水平井筒的摩阻共同影响,且物性较好的储层在水平井的跟端,物性较差的储层在水平井的指端对开采较有利。     

永3平9跨断块阶梯水平井钻完井技术

胜利油田永安区块是典型的复杂小断块油藏。为进一步对该类型油藏进行挖潜增效,在精细描述断层的基础上,设计施工了一口跨断块阶梯水平井,对不同断块内的剩余油使用同一口井进行开采,在提高剩余油采收率的同时,能够降低钻井成本。在分析永3断块储层特点的基础上,针对跨断块阶梯水平井钻完井的技术难点,介绍了胜利油田第1口跨断块阶梯水平井-永3平9井的钻完井工艺。将地质导向和地震剖面相结合,判断断层位置,精确控制井眼轨迹穿越断层,进入断块另一侧油层。采用钻固一体化技术和塑性微膨胀水泥浆体系,大幅度地提高了阶梯水平井的固井质量。该井的成功实施及顺利投产,证明跨断块阶梯水平井可以提高复杂断块油藏的采收率,具有推广价值。     

桥口新霍构造构造演化与油气藏的关系

桥口新霍构造是下第三系一个继承性发育的断背斜构造,持续活动的黄河、李屯断裂系切割东倾地层形成众多的反向屋脊断块圈闭,为油气的运移聚集提供了十分有利的场所。由于构造活动与油气生成配合良好,故形成有利的油气聚集区。     

东濮凹陷复杂断块群及勘探潜力分析

摘要：断块群是东濮凹陷最重要的油气圈闭类型,东濮凹陷特殊的构造位置和局部变形条件形成了复杂断块群。根据油田勘探开发资料,分析了东濮凹陷复杂断块群的特点、形成机制、成藏条件和勘探潜力。东濮凹陷复杂断块群除具有一般断块群的特点外,明显表现为上、下及左右的镜像关系和多变的转换关系,断块群的复杂性与多变的动力条件、多期次的伸展变形、复杂的局部条件和多类型的变形介质有关。东濮凹陷具有良好的生、储、盖条件,断块是其基本的聚油单元,虽然单个断块面积较小,但断块的成群出现形成了良好的圈闭条件,而断层又构成了主要的运移通道,因此东濮凹陷的复杂断块群勘探潜力大,仍是未来勘探的主要对象。     

东濮凹陷油气藏类型及分布

东濮凹陷是一个油气十分富集的典型盐湖盆地.构造发育,圈闭类型多,多种砂体遍布全区,生油岩成熟度高,排烃条件好,油气运移距离短及深层次生孔隙带的存在是油气藏形成的基础;油气藏可分为构造油气藏和地层油气藏.前者包括断层油气藏和背斜油气藏,背斜油气藏又可细分为同生断层逆牵引构造、断层挤压构造、盐膏柔性拱张背斜构造及与古潜山和压实作用有关的披覆构造等油气藏.地层油气藏有砂岩体原生地层油气藏与地层不整合油气藏;东濮凹陷中央隆起带是大型复合式油气聚集带,它是多个次级构造带的复合,有多层次多类型的圈闭,尤其以与盐构造、盐相变有关的圈闭为特征.中央隆起带与多种砂岩体的有机配套则形成了以构造断块为主要类型的油气藏复合体;在先凹后斜的西部斜坡带发现了油气十分富集的胡状集油田,在深洼陷及凹陷陡岸也发现了逆牵引构造油气藏,地层油气藏及深层天然气藏.     

注水开发油藏高含水期大孔道发育特征及控制因素——以胡状集油田胡12断块油藏为例

东濮凹陷胡状集油田胡12断块沙三段中亚段（Es3^中）油藏为扇三角洲沉积，其中4至8油层组由于长期注水形成了许多大孔道。综合分析研究区具有明显大孔道的井段所处的沉积微相、砂层厚度和储集层物性，结果表明，宏观上，大孔道主要分布于厚度大干3m的水下分流河道及河口坝微相中；微观上，孔隙度大干20％、渗透率大干100mD的水下分流河道正韵律砂岩中、下部及河口坝反韵律砂岩顶部的中一粗粒砂岩易于形成大孔道。岩石成分成熟度高、成岩演化程度低、长期大规模注水是形成大孔道的主要原因。大孔道形成后，储集层孔隙度增大3％～5％，渗透率增大5～20倍，主要表现为孔喉半径增大；自然电位基线偏移，微电极幅度差和声波时差增大，电阻率降低；相对吸水量明显高于邻层，注水量增大的同时，产液量也增加，但油量下降，注入压力减小。图6表1参19     

发现复杂小断块油藏的有效技术方法

一、中国东部复杂小断块油藏资源潜力与油藏特点 中国东部第三系断陷盆地群构造格局大体分为两类，一类表现为“两洼一隆一斜坡”（如东濮凹陷），另一类表现为“一洼一斜坡”（如苏北盆地诸凹陷），从已发现的油气藏类型看，以背斜、断鼻，断块为主，随着勘探程度的提高，东部探区易发现的背斜油藏已越来越少，隐蔽性强的复杂小断块油藏仍有较大的勘探潜力。     

复杂断块油藏水平井钻井技术

冀东油田坚持"少井高效"的开发理念,根据复杂的地下情况,形成一系列水平井钻井技术.介绍了冀东油田水平井钻井的关键技术,根据水平井钻井中存在的井身结构优化设计、绕障、水平井井眼轨迹控制和地质导向技术、钻井油气层保护技术、水平井完井技术、小井眼侧钻水平井技术,并根据水平井钻井施工实践,分析了水平井钻井施工中遇到的技术难题,对复杂断块油田水平井开发和水平井钻井技术的发展有指导意义.     

The productivity evaluation model and its application for finite conductivity horizontal wells in fault block reservoirs

It is very difficult to evaluate the productivity of horizontal wells in fault block reservoirs due to the influence of fault sealing. On the basis of the method of images and source-sink theory, a semianalytical model coupling reservoir and finite conductivity horizontal wellbore flow dynamics was built, in which the influence of fault sealing was taken into account. The distribution of wellbore flow and radial inflow profiles along the horizontal interval were also obtained. The impact of the distance between the horizontal well and the fault on the well productivity was quantitatively analyzed. Based on this analysis, the optimal distance between the horizontal well and the fault in banded fault block reservoirs could be determined. According to the field application, the relative error calculated by the model proposed in this paper is within ±15%. It is an effective evaluation method for the productivity of horizontal wells in fault block reservoirs. The productivity of the horizontal well increases logarithmically as the distance between the horizontal well and the fault increases. The optimal distance between the horizontal well and the fault is 0.25–0.3 times the horizontal well length.     

阶梯水平井产能预测方法

根据质量守恒原理和动量守恒原理,建立了双台阶水平井筒沿程压降模型。通过比产能指数将井筒中的流动与油藏渗流进行了耦合。模型中油藏渗流计算采用JOSHI稳态流动模型,水平井筒摩擦压降计算考虑了壁面流入的影响。并为所建的模型编制了程序,通过实例计算分析双台阶水平井相关参数对产能的影响,认为对于大井眼、小产能水平井加速度压降可忽略,摩擦压降较小,由水平倾角引起的重力压降对产能有较大影响。本文为油藏工程分析和采油工艺分析建立了一种简单、快捷、有效的阶梯水平井产能预测方法。     

非均质油藏水平井分段变密度射孔优化模型

基于油藏数值模拟技术,耦合油藏渗流、井壁流体入流、井筒流体管流,建立三维三相水平井分段变密度射孔优化设计模型。分析了水平井跟(趾)端与中部渗流差异、避射段、渗透率非均质、油层厚度非均质、孔隙度非均质、井筒压降、最大射孔密度、射孔优化原则等8个因素对水平井分段变密度射孔孔密与入流剖面的影响及流体黏度、套管直径、管壁粗糙度对井筒压降的影响。结果表明,跟(趾)端与中部渗流差异、避射段、渗透率非均质性、油层厚度非均质性对分段变密度射孔有显著影响;考虑与不考虑水平井跟(趾)端与中部渗流差异可能会得出相反的孔密优化结果;避射段的存在会影响流体入流剖面;国内陆上大多数水平井分段变密度射孔不必考虑井筒压降的影响。塔河油田AT9-7H井预测与实际生产指标对比表明,该模型具有较高的精度。     

冀中坳陷复杂断块油气藏勘探技术

冀中坳陷第三系以断块油气藏为主,随着勘探程度的不断提高,勘探难度越来越大,通过深化复杂断裂带成藏规律研究,加强新技术,新方法,新工艺的引进,推广与应用,形成了一套比较完善的复杂断块油气藏综合勘探技术。该技术已在冀中坳陷复杂断块油气藏的勘探中成功应用。     

阶梯水平井轨迹优化设计

阶梯水平井轨迹优化以设计井深或者摩阻为目标函数,这些都是基于纯技术层面上的,对经济和钻井安全考虑较少。根据其特点,提出了阶梯水平井井眼轨迹的最优化设计方法,以安全、有用和费用最低为井眼轨迹的设计原则,根据阶梯水平井井眼轨迹的设计原理,应用数学优化理论,建立了追求费用最低的最优井身轨迹的目标函数,这是一个非线性有约束的目标函数,利用外罚函数法可以对其求解,进而求得最优井身轨迹。现场试验表明,提出的阶梯水平井井眼轨迹最优化设计方法是正确的、可靠的,可以满足现场要求。     

非均质底水油藏水平井ICD完井优化设计

流入控制阀(ICD)完井动态模拟预测和完井参数优化设计是ICD完井实现水平井生产优化的生命基础。结合半解析耦合模型和Eclipse 2011,建立稳态模拟和瞬态模拟相结合的ICD完井动态模拟方法。该方法不仅是以某一时刻的完井动态为设计依据,而是同时从整个生产周期内井筒与油藏流动动态最佳的角度来优化设计完井参数。针对非均质底水油藏,利用建立的模拟方法进行了ICD完井实例计算与参数敏感性分析,并分别提出了不同布置方式下的ICD完井优化设计方法。结果表明:ICD完井相对于常规完井能显著改善水平井的生产动态;ICD限流强度的确定需综合考虑产液剖面均匀程度和水平井采油指数,ICD完井存在一个最优ICD限流强度;对于非均质底水油藏,水平井ICD完井存在一个最优封隔器个数,其与具体储层的渗透率非均质程度密切相关;变化布置ICD完井设计相对于统一布置ICD完井设计不仅能使产液剖面更均匀,而且还能提高水平井的采油指数。     

低渗透油藏仿水平井压裂参数优化研究

为提高低渗透油藏储层动用程度,可采用仿水平井(直井大型压裂)注水开发技术,但地层参数与压裂参数对仿水平井注水开发的影响有多大尚不清楚,为此,以胜利油田某区块地质数据及生产动态为基础,建立随机模型,对影响仿水平井的主要因素进行研究。主要运用单变量法和正交试验设计方法设定不同的注采参数方案,利用数值模拟技术预测各方案对应的开发指标;通过极差、方差分析,研究了地层渗透率、原油黏度、裂缝角度、裂缝半缝长、裂缝与地层渗透率倍数等对开发效果的影响。研究表明应用仿水平井注水开发效果理想。     

南9区块水平井参数优化设计

南9区块是20世纪70年代后期发现并开发的老油田,储层非均质性较强,目前已处于开发中后期,为了大幅度地提高单井产量以及油藏的采收率,增加可采储量,利用水平井进行开发,对水平井的水平段在油层中的位置、水平段长度进行了研究,认为在中孔、中高渗砂岩油藏中,水平段一般位于油层内靠近油层中上部3/10处开发效果最好,无因次水平段长度通常在0.23～0.36之间为宜。水平井平行于构造线方向开发效果好,垂直于构造线方向生产效果差。