水平井開發工藝技術研究與實踐
作者:張慶華
摘要:勝利油田水平井開發技術已趨於成熟,逐漸滿足各類型油藏的高效開發,針對勝二三區存在高孔高滲開發特點及其存在含水上升快等問題,借鑒同類油藏水平井成功開發,研究優化油藏設計、鑽井完井方案、優化采油工藝過程中的關鍵技術,並提出有效解決辦法。
關鍵詞:油藏開發 水平井 工藝技術
0前言
勝二三區東一二段油藏是勝利油田魯勝利石油開發有限責任公司主力含油區塊之一。工藝技術方麵呈現出未動用儲層,儲層薄、油稠、出砂嚴重、邊底水活躍,含水上升快等特點,該塊多口直井或普通定向井投產後,普遍存在產能低。針對該塊存在矛盾與特點,結合水平井具有能夠擴大泄油麵積、延緩邊底水推進、提高油藏的動用程度、擴大波及體積、提高采收率等優勢,開展水平井開發工藝技術研究,以提高該塊剩油開發潛力,解決產能過低的問題。
1製定合理的選井依據
(針對能量比較充足的層位,重點考慮在原井網控製不住的區域部署水平井;在未動用或者基本未動小層非主力小層,選擇有效厚度大於3m的位置來局部部署水平井;單井控製儲量7~8×104t,剩餘可采儲量大於1.0×104t。
2設計優化
(1)布井厚度。利用檔案資料進行數模,結果表明,當水平段長度和原油粘度不變時,隨著油層厚度增大,水平井累計產油量增高;但油層極限厚度應不低於3m,否則累油量達不到經濟可采儲量,從另一角度說,油層厚度小於3m,也將極增大水平井鑽井難度,油層水平段長度難以得到有效保證。
(2)水平段長度。隨著水平段長度的延長,水平井累計采油量增加,但水平段長度大於150m後,累計采油量增加幅度減小,超過250m後采收率下降趨勢明顯,因此理論分析水平井段長度最短不低於150,最長不應超過250m。
(3)縱向位置。當縱向位置距離有層頂部較近時,在相同累計采油量情況下,含水上升最慢,生產效果較好,故將水平井軌跡設計於油層頂部。
(4)距邊水距離。設計了100m~400m四種距離進行優化。距離為100m時,累油量明顯低、含水高,當距離在200m以上時,累產油較高,含水較低。布井範圍:距離邊水200m以上的區域內。
3 生產參數優化
水平井產能計算公式(Renard公式):,Jh ——采液指數t/d.MPa;Kn——水平滲透率μm2;h——油層厚度m,μ0——原油粘度mPaS;B0——體積係數;L——水平段長度m;γ——泄油半m。
通過Renard公式對采液指數進行計算,得出不同水平段長度采液指數。在水平井優化中,生產壓差一般取0.5~1MPa之間,得出不同生產壓差下水平井合理產能。
4 水平井熱采參數優化
從增油增注比出發,有效厚度4.5m下,周期注汽量為2000m3左右。依據勝利油田熱采規律,隨著有效厚度增加,周期注汽量可適當加大。
5 采油工藝對鑽井完井的要求
(1)對水平井井身軌跡的要求
根據現有機械采油等工藝的需要,為保證作業管柱的順利起下,減小套管磨損,對井身軌跡要求如下:井身軌跡必須平滑;造斜點應盡可能的深;水平井造斜段造斜率:15~20°/100m;水平井全角變化率:15~25°/100m;水平井軌道類型:“直-增-平”三段製軌道。