生产管理知识_碎屑岩油藏水平井生产现状及找堵水技术探索概述

碎屑岩油藏水平井生产现状及找堵水技术探索 汇报提纲 1 塔河油田水平井应用现状2 碎屑岩水平井产出特征的初步认识3 碎屑岩水平井堵水工艺探讨4 存在问题及下步方向 截至2007年3月 油田共有水平采油井170口 开井148口 水平井占油田采油井26 水平井日产达到4022t d 占整个油田日产的29 2 水平井单井平均日产为28t d 塔河油田水平井应用现状 碎屑岩油藏水平井完井技术 碎屑岩油藏水平井68口 碳酸盐岩油藏水平井 侧钻水平井77口 天然气 砂岩 水平井25口 塔河油田水平井 本文只针对碎屑岩油藏水平井进行找堵水技术初探索 碎屑岩油藏水平井完井技术 截至2007年3月底 分公司共有碎屑岩水平井68口 开井66口 完井方式主要为割缝筛管和尾管射孔方式两种 割缝筛管完井 共有32口井采用了该方式完井 评价区5口 塔河1区16口 塔河2区6口 塔河9区13口 雅克拉 2口 西北分公司碎屑岩水平井不同区块分布图 碎屑岩油藏水平井完井技术 井身结构均采用三开井身结构133 8 95 8 7 51 2 割缝筛管 其中油井7 套管未回接 气井7 套管回接至井口 割缝筛管完井管柱 碎屑岩油藏水平井完井技术 尾管射孔完井 共有36口采用该完井方式 评价区28口 塔河1区7口 塔河2区2口 塔河9区2口 西达里亚7口 西北分公司碎屑岩水平井射孔完井不同射孔相位井数比例图 碎屑岩油藏水平井完井技术 尾管射孔完井管柱 完井管柱普通P110材质EUE扣油管光管柱完井 采用带封隔器的普通P110材质EUE扣油管完井 采用带封隔器 井下安全阀的P110材质FOX管柱完井 井身结构碎屑岩水平井均采用三开井身结构133 8 95 8 7 51 2 尾管 其中油井7 套管未回接 气井7 套管回接至井口 碎屑岩油藏水平井完井技术 射孔工艺优选 在实践过程中 对射孔完井参数进行了不断的优化 从2方位完善为目前的6方位 目前全部采用6方位螺旋方式补孔 在射孔孔密方面也依据固井质量好坏优选 孔密分布在8 16孔 米 整体略微偏低 水平180 射孔方位图 4方位螺旋射孔方位图 2方位向下夹角120 射孔方位图 6方位螺旋射孔方位图 碎屑岩油藏水平井完井技术 碎屑岩油藏水平井生产现状 整体概况 截至2007年3月底 分公司共有碎屑岩水平井68口 开井66口 日产液4286m3 日产油1917t 综合含水53 未含水的碎屑岩水平井有11口 其余57口碎屑岩水平井均已见水 与2006年同期对比 综合含水上升18个百分点 由35 上升到53 整体概况 碎屑岩油藏水平井生产现状 从上面分析可知 在2006年3月到2007年3月的一年时间里 塔河油田碎屑岩油藏水平井综合含水上升了18个百分点 如塔河9区的自然递减21 99 综合含水上升22 4个百分点 含水上升成为影响水平井产油量的重要因素 因此 需要在充分了解地层出水情况的基础上 开展堵水工作 为实现碎屑岩油藏高效开发 进一步提高油藏采收率提供技术支撑 碎屑岩油藏水平井生产现状 汇报提纲 1 塔河油田水平井应用现状2 碎屑岩水平井产出特征的初步认识3 碎屑岩水平井堵水工艺探讨4 存在问题及下步方向 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 水平井找水技术 储层评价测井 从2002年至今 已完成10口砂岩水平井生产测井 对水平井测井工艺技术取得了一定认识 储层评价测井 7口 采用油管推入法PND测井 产液剖面测井 3口 找水技术 爬行器输送 应用 连续油管输送 未用 水平井找水技术 储层评价测井 储层评价测井能解决的问题 PND方法能够较真实评价A点以上剩余油分布 储层评价测井存在不足 压井液侵入严重情况下 PND测井对水平段的油水分布评价准确性较差 井例 测井前含水43 0 产出与测井解释之间存在明显矛盾 只有A点附近显示含有剩余油 评价结果为水 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 TK113H井测井前自喷生产 日产液26 4m3 d左右 含水43 0 测井结果显示只在A点附近含剩余油 A点下部显示为水 测井后转抽 总液45m3 d左右 含水55 稳产近两年 产出情况与测井解释之间存在矛盾 压井液的侵入集中在水平井井眼的低部位 原因一 水平井找水技术 储层评价测井 水平井侵入剖面 测井仪器均贴近底部 难以真实反映水平段剩余油的分布状况 原因二 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 单纯依靠储层评价测井不能完全满足找水需要 2007年开展了水平井产液剖面测井 水平井找水技术 产液剖面测井 方法筛选 通过水平井测井技术交流 筛选与可行性技术论证 认为爬行器输送方式适合塔河油田水平井的实际情况 国内市场技术现状 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 水平井找水技术 产液剖面测井 仪器测量要点 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 伸缩式爬行器输送仪器 为测井仪器提供动力 RST储层饱和度测井仪 测量水流速和三相持水率 阵列成像持水率仪 8个探针全井眼持水率成像 水平井找水技术 产液剖面测井 测井典型实例 TK926H井 两端产量较高 前段1 2号段占总产液的44 57 油水同出 尾段5 6号段占总产液的33 81 以产水为主 井眼轨迹从A点到B点总体下倾 后半段渗透率相对较高 产水占到总水量的64 69 产出剖面与渗透率和井眼轨迹之间有一定关系 实施结果 截至4月 完成了3口不同含水的砂岩水平井的产液剖面测井 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 西南石油大学以非稳态油藏渗流理论为基础 将水平井的油藏渗流与井筒流动视为一个相互作用的整体 建立油藏与井筒耦合条件下的不稳态流动数学模型 理想条件下理论计算水平井流率 每米产量 分布如图 碎屑岩水平井产出特征的初步认识 理论计算水平井流率分布图 水平井流率分布为水平井跟部 A点 和指部 B点 大 在水平井的中间部位小 流率分布呈U型 理论计算产出特征 对已经取得的三口砂岩水平井和国内某油田数口砂岩水平井的产液剖面资料进行综合分析 初步得出认识 实际产出特征 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 对于碎屑岩油藏 水平井的流率呈U型分布是其基本的产出特征 水平井的产出分布又是完井方式 表皮 渗透率 井眼轨迹等诸多因素影响的综合影响结果 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 水平井水脊的形成 底水向上脊进主要是由于油井生产时产生的压力降所致 即在生产过程中 油层下部形成了近似垂直向上的压力梯度 使得水带向上运动 当油井产量超过临界产量 无水产出的最大产量 水脊就变得不稳定 井底逐渐降低 不可避免的造成水向井中突破 达到另一种平衡 产液剖面测井存在问题 水平井找水工艺 产液剖面测井 对于水平段完全射开的水平井 1 持率和水流速度测量均要受到地层流入的影响导致一定失真 2 稳定流动为基础的水平井测井模型 用于非稳定流动的解释 不仅存在一定的难度 也会产生误差 塔河油田砂岩水平井找水技术及认识 汇报提纲 1 塔河油田水平井应用现状2 碎屑岩水平井产出特征的初步认识3 碎屑岩水平井堵水工艺探讨4 存在问题及下步方向 堵水技术发展简况 第一阶段 2002年开始堵水工艺试验1 注水泥封堵 TK201H井在2002年进行了PND测井 根据测井结果 决定采用注水泥的方式封堵水平段 同年10月施工一举成功 取得了砂岩水平井割缝筛管挤堵工艺的突破 2 卡封封堵 2002年TK202H井高含水 根据PND测井及生产情况 2003年3月采用了封隔器封堵水平段的堵水工艺 施工成功 第二阶段 扩大试验阶段2006年根据前期的施工经验先后在TK119H TK247H TK933H TK925H分别采用挤注水泥 打桥塞等工艺进行了水平井封堵转层 取得了显著的效果 塔河油田堵水技术发展简况 分隔注入封堵技术 定位注入封堵技术 笼统注入封堵技术 注入封堵技术 通过研究认为 目前水平井堵水工艺主要有三种情况 水平井堵水工作进展 TK925H井井身结构示意图 水平井挤水泥封堵作业 实例TK925H 堵水工艺及效果分析 根据该井的PND测井结果与常规测井对比 该井割缝筛管完井井段4775 39 5026 0m已经为强水淹层 对原生产段笼统挤注水泥 对4920 5026m重复射孔 目前初步效果良好 水平井堵水技术 水平井挤水泥封堵作业 实例TK925H 堵水工艺及效果分析 水平井堵水技术 堵水后含水由98 降为40 产油由5t d增加到50t d 堵水效果显著 射孔完井水平井堵水工艺方案探讨 堵水工艺 下挤注封隔器挤水泥后 丢手封隔器 难点分析 封隔器座封不严密 将会发生堵剂回流 导致施工管柱被卡 若固井质量不好 将会导致堵剂管外回流 要控制挤注压力 1 出水部位在前端 即B点附近 射孔完井水平井堵水工艺方案探讨 堵水工艺 用可钻桥塞保护前端 用挤注桥塞保护后端 挤封中间部位 难点分析 桥塞座封井段 若固井质量不好 可能导致堵剂在管外窜至被保护层段 若固井质量不好 将会导致堵剂管外回流 2 出水部位在中间 射孔完井水平井堵水工艺方案探讨 堵水工艺 用可钻桥塞保护中 前端 用光管柱挤封后端 难点分析 桥塞座封井段 若固井质量不好 可能导致堵剂在管外窜至被保护层段 需钻铣桥塞及重新射孔 3 出水部位在后端 即A点附近 射孔完井水平井堵水工艺方案探讨 堵水工艺 在A点附近选择合适位置座封可钻桥塞 然后在水层与桥塞之间射孔进行挤水泥作业 封堵水流通道 4 A点上部水层出水 难点分析 从固井质量分析 射孔后 有可能发生挤堵困难的问题 堵水工艺 下入挤注封隔器 挤堵B点 在A点出水段以后 选择合适位置座封可钻桥塞 挤堵A点附近出水段 5 前 后端同时出水 难点分析 桥塞座封井段 若固井质量不好 可能导致堵剂在管外窜至被保护层段 射孔完井水平井堵水工艺方案探讨 堵水工艺 采用笼统方式挤注 然后针对油层及井眼轨迹高部位射孔 6 若多部位出水 难点分析 因出水段较长 堵水效果难以保证 射孔完井水平井堵水工艺方案探讨 割缝筛管完井水平井堵水工艺方案探讨 TK926H井 根据找水结果 制定堵水方案 若出水井段明确 分段清楚 对高产水段射孔后 注入高强度堵剂封堵 再对低含水段射孔生产 若全井段出水 则采用选择性堵剂全井段堵水 选择井眼轨迹较高的部位 射孔生产 割缝筛管完井水平井堵水工艺方案探讨 汇报提纲 1 塔河油田水平井应用现状2 碎屑岩水平井产出特征的初步认识3 碎屑岩水平井堵水工艺探讨4 存在问题及下步方向 1