张宏峰
(中石油大庆油田有限责任公司开发部,黑龙江 大庆 163000)
长垣油田断层附近高效井挖潜技术研究
张宏峰
(中石油大庆油田有限责任公司开发部,黑龙江 大庆 163000)
长垣油田已进入特高含水开发期,剩余油分布高度零散,断层附近成为主要的剩余油富集区。利用井震结合精细断层解释成果,分析了断层附近潜力部位,采取部署高效井及相应配套调整措施,高效井设计思路由原来“躲断层”向“贴断层、保注采、整体配套调整”的方向转变,取得了较好的开发调整效果,拓宽了特高含水期油田挖潜技术路径。
长垣油田;断层;剩余油;高效井;整体配套调整
目前大庆长垣油田已进入特高含水开发期,剩余油分布高度零散,只在局部富集,且挖潜难度大[1]。以往在断层附近部署加密井网时,为避免断失目的层,设计井位尽量远离断层,导致断层附近井网密度低,注采不完善[2],是主要的剩余油富集区。自长垣油田开展三维地震工作以来,综合利用测井和地震资料对构造特征进行了再认识,断层在数量、形态及局部构造格局方面发生了变化,断层认识程度进一步提高,为挖潜断层附近剩余油提供了重要依据。为此,笔者依托井震结合精细断层解释成果,通过部署大斜度定向井、高效直井,实施补孔、转注和压裂等配套调整措施,进一步完善了断层附近注采关系,取得了较好的开发调整效果,拓宽了特高含水后期油田挖潜技术路径。
综合利用地震数据控制断层趋势和断点数据精确控制断层形态这2个方面的优势,从剖面、平面和三维空间3个方面开展井震结合断层解释工作,按照点(断点)、线(地震剖面)、面(断层发育面)、体(地震属性体)进行断点归位、断层产状落实,搞清了长垣油田断层展布特征[3]。
井震结合精细断层解释后长垣油田构造总体格局未发生大的变化,断层总体呈北少南多、北西走向为主的分布特征,但是断层在数量、形态及局部构造格局方面发生了变化。以葡Ⅰ顶断层为例,由井震结合认识前的445条增加到目前的765条,增加断层多为低序级小断层,断距<5m断层占52.3%,延伸长度<500m占59.7%;原有445条老断层有342条在走向、长度、倾角等方面发生变化,变化率达76.9%;断块由92个增加到180个,新增断块多为小规模断块(见图1)。
图1 南二西井震结合前后断块变化对比图
通过综合分析断层附近的构造特征、储层特征和注采关系,结合剩余油富集控制因素,断层附近井位部署思路由原来“躲断层”向“贴断层”方向转变,井位设计采用以下原则:
1)发育规模较大的断层,由于断层遮挡造成剩余油富集区可部署大斜度定向井挖潜;
2)在断层附近井网不完善区域部署高效井,其中井网缺失区、注采盲区和目的层断失区是高效井的优先部署部位;
3)井震结合精细构造解释后产状变化较大断层,注采关系发生改变可优先部署高效井;
4)在断层附近的构造高点优先部署高效井。断层附近注采井距相对较大,注入水不易波及到构造高点,成为剩余油富集区;
5)在砂体发育好、可调厚度大的潜力部位部署高效井。
3.1井震结合前后无明显变化的大断层附近部署大斜度定向井
对于较大规模的断层,由于平面延伸距离长、断失层位多,断层附近受遮挡影响和剩余油富集程度也较高,主要采用了大斜度定向井的进行挖潜。与直井相比,大斜度定向井具有油层视厚度增加、泄油面积大等优点,可起到多口直井的作用。为了最大程度地动用大规模断层两侧的剩余油富集区,采用了“穿断层”的轨迹设计方式,同时射开断层上下盘,充分挖潜断层边部的潜力部位和层位[4]。
如南4-4-丁斜30井,位于萨南油田169#断层附近,主要采用“互补”的思路挖掘断层附近潜力:
一是与断层附近采油井N4-D4-331井“互补”(见图2)。N4-D4-331井钻遇169#断层,断失层位萨Ⅲ10-葡Ⅰ4和葡Ⅰ62-葡Ⅱ3,在169#断层上盘开采萨尔图油层,在下盘开采葡Ⅰ4以下油层,因此设计南4-4-丁斜30井在169#断层下盘开采萨尔图油层,在上盘开采葡Ⅰ4以下油层,与N4-D4-331井断层两侧互为补充,挖掘断层两侧潜力(见图3)。
二是兼顾射开萨Ⅱ7-12层,完善169#断层的下盘注采系统。南4-4-丁斜30井射开砂岩厚度65.8m,有效厚度18.9m,投产初期日产油12.4t,含水53.3%,目前日产油7.3t,含水55.2%。
图2 169#断层两侧注采关系井位图
图3 断层两侧互补挖潜油层剖面图
3.2断层产状变化,注采不完善区域部署高效直井
井震结合后,部分断层的平面延伸方向、长度和纵向发育深度发生了变化,断层附近的部分层位的注采关系发生改变,成为剩余油富集区。如剩余油富集区附近有可利用的采油井,可以采用补孔的方式完善注采关系进行挖潜;如周围油水井距离较远,则可采用部署高效直井的方式挖潜剩余油。
如杏2-丁4-侧钻斜315井,位于杏北油田223#断层区。井震结合构造解释后,223#断层尾部新解释出一个小断层,与原断层组合成“Y”字型,受新解释的小断层遮挡注采关系不完善,存在剩余油(见图4、图5)。根据对断层认识的变化,在223#断层尾部区设计一口侧钻井杏2-丁4-侧钻斜315,射开砂岩厚度27.9m,有效厚度6.8m,投产初期日产油9.2t,含水45.7%,目前日产油7.2t,含水56.1%。
图4 杏2-丁4-侧钻斜315井区井位图
图5 223#断层地震剖面图
3.3高效井整体配套调整
在长垣油田断层附近高效井挖潜实践中,部分高效井出现了初期产量高,后期产量递减快的情况。经过大量的分析,认为这些高效井周围的注水井点少、能量补充不足或砂体发育较差。针对上述问题,根据高效井投产后生产情况对周围井实施转注或补孔等措施,即由“零散部署高效井”向“整体配套调整”转变,在全面摸清断层区潜力的基础上,以完善整条断层区注采关系为目的,实施系统性调整。
以萨北油田纯油区西部为例,根据井震结合精细断层解释和注采分析成果,断层附近同时采取了部署高效井及相关整体配套调整措施。对于断层发生变化且原井网注采不完善区域,采取补充水井和转注相结合完善注采关系,对于井网完善区域,采取补孔、压裂等充分挖掘剩余油潜力。断层附近共实施转注9口,补孔8口,水驱控制程度提高9.4%,多向连通比例提高9.8%,断层附近单井日产油7.6t,综合含水86.9%,调整效果显著。
截止2015年12月,长垣油田共在断层附近部署高效井138口,增加可采储量126.06×104t,累计增油73.58×104t,见到了显著的开发效果。
1)井震结合精细断层解释和注采关系分析是准确认识断层附近潜力的基础,为剩余油挖潜工作提供重要的基础依据。
2)大斜度定向井增加了油层视厚度和泄油面积,能够有效挖潜较大规模断层附近由于遮挡形成的剩余油富集区。
3)对于井震结合构造解释后,由于断层位置变化导致注采关系不完善的区域,可采用高效直井进行挖潜。
4)以完善断层区注采关系为目的,采取补孔、转注和压裂等整体配套挖潜模式,可以有效控制断层附近高效井产量递减速度,进一步改善断层附近开发效果。
[1]梁文福.喇嘛甸油田厚油层多学科综合研究及挖潜[J].大庆石油地质与开发,2008,27(2):68~72.
[2] 姜艳莲.喇嘛甸油田断层边部定向井挖掘剩余油方法[J].大庆石油地质与开发,2013, 32(3):83~87.
[3] 吕双兵.井震联合断层识别技术及其应用——以杏北油田为例[J].地球物理学进展,2015(5):2200~2205.
[4] 李雪松.井震结合精细刻画断层方法研究及应用[J].长江大学学报(自科版), 2015, 12(7):29~32.
[编辑]洪云飞
2016-04-28
国家科技重大专项(2011ZX05052)
张宏峰(1980-),男,工程师,现主要从事开发地质管理方面的研究工作;E-mail:38903563@qq.com。
TE327
A
1673-1409(2016)22-0038-03
[引著格式]张宏峰.长垣油田断层附近高效井挖潜技术研究[J].长江大学学报(自科版),2016,13(22):38~40.