试论延长油田水平井开发技术

2020-07-10 03:25李东海
石油研究 2020年3期
关键词:开发技术水平井应用研究

李东海

摘要:延长油田是我国开发最早的油田之一,由于开采量的持续增加,地层环境变得愈加复杂,传统的开发手段受到了较大限制。近年来,随着油田开发钻井技术的不断创新,水平井钻井开发技术得到了广泛应用。水平井具有占地面积较少、单井储量的控制大、投入少产出高、地质适应性强等特点,已经在延长油田得到了推广和应用。本文对延长油田水平井开发技术进行研究,以此促进延长油田的健康发展。

关键词:油田钻井;水平井;开发技术;应用研究

1 引言

延长油田是我国开发最早的油田之一,由于长时间的开采,地层环境结构变得愈加复杂,传统钻井方式受到了较大限制。近年来,随着石油开采钻井技术的不断创新,水平井钻井、完井、完钻测井、体积压裂等开发技术在延长油田得到了推广应用[1]。由于水平井钻井技术、完井技术以及体积压裂技术等相信技术,在油田钻井过程中,对促进难以动用的地质储量及致密油藏的开发具有极其重要作用,本文对此进行研究。

2 延长油田水平井开发技术分析

2.1 油藏储层精细描述技术

在延长油田水平井开发技术中,油藏储层精细描述技术是一项重要技术,通过描述,可以使井眼轨迹准确钻进目标靶点,提高单井产量。对油藏储层的精细描述主要包括:精细描述小层、刻画并描述单砂体,对沉积相、流动单元、地层构造特征、渗流屏障等进行刻画研究,对裂缝进行监测分析。其核心内容在于针对水平井目标靶点位置的小层进行分析描述,对流动单元进行精细划分,研究隔层发育状态及分布规律,对小层砂体结构进行解剖,对渗流差异和流动屏障、流体控制作用做精细分析,为石油开采提供技术支撑[2]。

2.2 水平井井网调整及参数优化技术

水平井井网调整技术包括:水平段的方位及长度、井网的构成形式、注水井井眼位置以及与谁平静的距离和密度等。参数优化包括:注水井的平面及垂向位置、储层的裂缝形态、裂缝半长及条数等。就长庆油田而言,對于油田东部的浅层油藏,井眼轨迹应造成“弓形”,水平段距油层顶部1-2米时效果最佳,会明显提高储层的动用程度。对于其他区块,应根据储层地质的具体情况,确定水平段的井眼轨迹。

2.3 水平井地质导向技术

水平井地质导向技术在延长油田的应用包括:钻井前,需要对油藏进行精细描述、测出八点的具体位置,在钻进过程中,根据随钻测井资料对地质模型及井眼轨迹做实时动态修正,以达到准确钻入靶点的目的。应用地质导向技术在水平井井眼轨迹的控制过程中,应坚持“开钻前模拟、精准监控、缓慢纠偏、造斜段留有余地、稳斜段探顶、人窗优化、着陆重模、穿行必须稳斜”的钻井原则,并实现“人窗点轨迹合理、井眼轨迹顺畅、水平段准确进入靶点位置、油层的钻遇率比较高”的岁平静钻井目的[3]。

2.4 水平井分段压裂工艺技术

对于水平井段的压裂,延长油田应用的技术主要包括:

(1)水力喷砂式分段压裂技术。该技术属于增产一体化工艺技术,主要是将射孔、压裂及隔层技术融为一体,应用可以形成高速射流的专业喷射工具,穿透套管和油层实现压裂。其特点是射孔和压裂一次完成,作业流程得到优化,降低了地层破裂压力,极易得到造缝并形成有效延伸,然后再逐层实施压裂。压裂作业过程中不需要对压开层进行封隔,井下技术作业的风险明显降低。

(2)投球滑套式分段压裂工艺技术。该技术主要是利用压力差原理实施压裂作业,压裂作业前滑套呈关闭状态,投球之后滑套通道被打开后,活塞开始滑移,被锁死后便在油层及投球滑套内腔之间形成一个通道并开始实施压裂作业。此项技术可一次实现多层压裂的目的,也可进行单层独立压裂,能有效减少压裂作业时间和作业成本。

(3)双封单卡式分段压裂技术。该项技术主要是应用小直径双封隔器的单卡目层实施压裂作业,再经过反洗和拖动,实现一趟管柱压裂6-8个层段的目的,并能够有效控制各层段的压裂规模,能大量节省压裂作业时间,降低压裂作业的劳动强度。

(4)水平井体积压裂技术。该技术是一项比较常用的压裂技术,其原理是在压裂作业过程中使用大排量促使管柱与地层存有大压力大于地层破裂压力,使压裂层段形成网状的裂缝,增加有效鞋油面积,促进水平井改造强度与改造效果的有效提升。

3 延长油田水平井稳产技术分析

3.1 水平井化学堵水技术

水平井的完井技术包括射孔完井技术、筛管完井技术和尾管射孔完井技术等三种,但是这些完井技术很容易发生流体自由流动,无法精确对层段进行划分,导致常规分层堵水比较困难的现象,而化学堵水技术有效解决了这一问题[4]。化学堵水技术是利用机械封隔器与不同类型的堵水剂相结合,首先对水平井的出水位置进行分析判断,并利用机械封隔器对出水层进行封堵,如果发现出水部位,再使用化学封堵剂进行封堵,这样便可以有选择性的对出水曾进行封堵。堵水作业使用改良后的活化稠油堵水剂,该堵水剂在与混合后能快速形成一种具有高粘度的油包水乳状液,能有效限制水的流动性并实现堵水和稳产的目的。但具体的堵水作业中,应对具体情况做具体分析。

3.2 水平井泡沫酸化技术

该项技术是将压缩气体填充进泡沫酸后挤入地层,促使地层内压力不断下降和泡沫酸体积不断膨胀,使药剂所波及到的体积有所提升,同时对地层的能量进行有效补充并驱动流体的流动性,进而达到快速返排和提升采收率[5]。需要注意的是在泡沫酸制作过程中,对起泡剂和稳泡剂的选择应进行高温试验,其中稳泡剂应具有持久性并具有良好的耐高温性能。

4 结语

总之,水平井开发技术再延长油田的应用取得了良好的效益,为油田提高动用储量、提高采收率具有重要意义。但是延长油田还需要对水平井开发技术做进一步深入研究和持续攻关,为促进油田的全面发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]陈亮.浅析水平井钻井技术在石油开发中的应用[J].石化技术,2015,22(07):105.

[2]周振锋.浅析延长油田水平井开发技术[J].工程技术(全文版),2017年第08月(07):00177.

[3]代晓旭,齐兆英.延长油田水平井开发技术浅析[J].石化技术,2016(9):246,253.

[4]张奇.水平井钻井技术及其在石油开发中的应用[J].化工设计通讯,2016,42(12):54,62.

[5]闫玉平.油藏水平井开发技术研究[J].中国石油与化工标准与质量,2012(S1):95.

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