热油田井油藏地质开采设计书

1、热油田井油藏地质开采设计书一、钻井目的及设计依据钻井目的：热采井陈29-57井在1235.73米处套套破，目前已工程报废，注灰封井。损失地质储量5.3 × 10 4t 。为了完善蒸汽驱注采井网，提高储量控制和动用程度，建议钻更新油井陈29-斜更57，从而提高油藏最终采收率。目的层为Ng下22 层，兼顾Ng下23 层， Ng下22 相当于：陈29-57井1268.8-1275m 井段油层； Ng 下 23 相当于：陈 29-57 井 1275-1279.2m 井段油层。设计依据：依据二、水平井区油藏地质特征1、构造特征本区馆陶组地层产状受基岩古地形的影响，馆下段地层顶面构造形态总体为由

2、南东向北西倾没的单斜构造，构造较为平缓。地层倾角小于 2°，各砂层组顶面构造形态纵向上自下而上具有较好的继承性。Ngx22 层：该层总 体上表现为南东 - 北 西向单 斜构 造，油藏顶面埋深 -1270 1315m。局部发育多个正、负向微起伏。陈 28- 斜 56 井区发育小的局部高点；陈 372 井区发育小的局部低点。Ngx23 层：该层总 体上表现为南东 - 北 西向单 斜构 造，油藏顶面埋深 -1280 1320m。局部发育多个正、负向微起伏。陈 28- 斜 56 井区发育小的局部高点；陈 372- 陈 27- 斜 59 发育一局部沟槽；陈 23- 斜 59 井区为一正向微起伏

3、。陈 29- 斜更 57 井，位于陈 373 块 Ng下 22、23 层陈 28- 斜 56 砂体构造中高部位（附图 2）。2、储层特征本区目的层为河道沉积， 各小层砂体呈长条状分布，由于河道侧向迁移，使得两个相邻小层部分叠合 ，因而各小层之间隔层不论厚度或平面展布变化都比较大，厚度变化范围 0.6 15m，局部具有连通区。Ngx22 层：该层发育 1 个含油砂体，河道主体部位陈371-6 井区较厚，边部较薄，平均厚度 4.0m，砂体厚度在 0.8-7.4m 。31.4-8.7m ，平均厚度 3.7m(附Ngx2 层：该层发育 1 个含油砂体，砂体厚度在图 2-8) 。调整区有效厚度 2.0-

4、7.0米，平均有效厚度3.0 米。储层平均孔隙度一般32.3%35.9%，平均渗透率一般-3219553334×10m。陈 29- 斜更 57 井，位于陈 373 块砂体东部的边部， Ngx22 层有效厚度 4-7m。预测：该井钻遇油层叠合厚度为 7m左右。（附图 3）3、流体性质陈 373 块 Ng 下 22 层油藏原油性质为特稠油，地面原油密度1.0003 1.0368g/cm 3，地面原油粘度 5361-28372mpa.s，凝固点 8-26 °C。地层条件下原油粘度一般 400 800mPa· s，含硫 4.74% 5.29%，凝固点一般 525，平均15

5、。原油性质在平面上具有由北到南粘度变大的变化趋势， 同一口井纵向上原油粘度由上向下有逐渐减小的趋势。地层水总矿化度 10661-16703mg/L，氯离子含量 6177-9939mg/L，水型为 CaCL2型。4、地层压力和温度陈南区馆下段原始地层压力 12.9MPa，压力系数 1.0 ，属于正常压力。地温梯度为 4.1 /100m，属于高温异常，油层温度 66。5、油水关系及油藏类型该区 Ng下 砂组为受岩性和构造双重控制的岩性构造特稠油油藏。油藏分布具有以下特点：（1）区块内断层不发育，油层主要受岩性和构造控制。（2）从油藏剖面附图上看出，各小层油水系统不同，各砂层组基本均含油，油层主要分

6、布在 I 、II 砂层组内。 Ngx22 层南局部有边水，但没有统一油水界面。6、储量评价本次调整加密 Ngx22 层的含油范围较大，计算动用含油面积 5.7km2，平均有效厚度 3.0m，单储系数 16.8 ×104 t/km 2.m，地质储量 287×104 t ，目前采出程度10.4%。陈 29- 斜更 57 井的单井控制含油面积为0.04 km 2，油层有效厚度（叠合）取 7m，储量为 4.7 ×104t （附表 1）。按 30%采收率计算，剩余可采石油地质储量约 1.4 ×104t 。三、开采现状及潜力分析1、区块开发历程陈家庄油田陈 373

7、块馆陶组油藏为薄层特稠油油藏，该块自 2000 年始试油， 2004 年投入开发，从区块的生产情况看，可分为四个开发阶段：5 月开第一阶段（ 2004 年 1 月-2004 年 12 月）蒸汽吞吐试验阶段。该块常规生产井日产油能力一般小于5t/d ，从 2004 年 9 月先后对该块不同部位的5 口井进行热力试采。中部开辟了175m井距的陈 373 热采试验井组，该区域50地面原油脱气粘度 25000 34000mpa.s，地层条件下原油含气粘度600 800mpa.s。对比热采井与常规井的开采效果，热采井初期平均单井日产液28.7t/d ，日产油12.7t/d ，含水 55.8 ，日产油比常

8、规井高6.8t/d ，峰值单井日油达到21.5t/d ，热采效果明显优于常规开采。到阶段末，开油井 13 口，平均单井日产油5.4t/d ，阶段末综合含水 49.7%，累积产油 1.22 ×104t ，累积产水 1.43 ×104t ，阶段采出程度 0.9%（表 3-1 ）。第二阶段（ 2005 年 -2007 年），产能建设阶段。为提高储量动用程度，在陈373 块有效厚度大于6m 的区域，设计动用馆陶组含油面积5.3km2，地质储量1246×104 t ，总井数 113 口，钻新井 108 口，采用蒸汽吞吐开发，单井配产 8t ，建产能 20.8 万吨。同时为保

9、持区块的相对稳产和现场的实际情况， 分三年实施。到 2007 年新井全部完钻投产，平均单井钻遇油层 3 层 13.1m，陈 373 区块的达到注蒸汽开发条件的80 口热采井初期平均单井产能达到8.5t/d 。在开发中，由于油稠，采用空心杆掺水工艺开采。到2007 年底，该块共有油井128 口，开井118 口，日产油量 477t/d ，含水 71.5%，单井日油 4.5t/d ，阶段产油 25.59 × 104t ，平均采油速度 0.48%，阶段采出程度 1.51%, 阶段注汽 13.71 ×104t ，阶段油汽比1.86 。第三阶段（2008 年 -2009年），稳产高产阶

10、段。阶段末，共开油井121 口，日产油量460t/d，含水79.8%，平均单井日产油4.2t，阶段产油35.25 ×104 t ，平均采油速度0.99%，阶段采出程度3.5%，阶段注汽35.84 ×104t ，阶段油汽比0.98 。第四阶段（ 2010 年 - 目前），产量递减阶段。由于该块层薄、油水关系复杂、原油粘度大等因素，多轮次后出现了产量递减大，含水上升快的问题。产量大幅下降，由 460t 下降到目前的 233t ，含水上升到 90.8%。阶段末，共开油井 106 口，平均单井日产油 2.3t ，阶段产油 32.82 × 104t ，阶段采出程度 1.85

11、%，阶段注汽 66.0 ×104t ，阶段油汽比 0.50 。2、区块开发现状至 2013 年 10 月，陈 373 块共有油井 147 口，目前开油井 115 口，日产液水平 3158t/d ，日产油 329t/d ，平均单井日油水平2.9t/d ，综合含水 89.6%，累计产油 94.94430.68%，采出程度 5.95%。×10 t ，累计产水418.2 ×10 m，采油速度累计注汽625 井次，累计注汽量9116.3 × 104t ，累计油汽比 0.82 。平均动液面24672m，井网密度 17.2 口/km ，井距 175m，单井控制地质储量

12、12.8 ×10 t ，地层压降 2.4MPa。3、目的层开采现状至 2013 年 10 月，陈 373 块 Ngx22-3 层共有油井 71 口，目前开油井 61 口，日产液水平 1602t/d ，日产油208t/d ，平均单井日油能力3.5t/d ，综合含水 87.0%，443平均动液面 734m，累计产油 50.7 ×10 t ，累计产水 193.4 ×10 m，采油速度 1.26%，采出程度 10.45%。累计注汽 175 井次，累计注汽量 56.7 × 104t ，累计油汽比 0.89 。井网密度 8.4 口 /km2 ，单井控制地质储量 6.

13、0 ×104t ，地层压降 3.2MPa。目前处于“低采出程度、高含水”的开采现状。4、目的层邻井开采现状陈 29- 斜更 57 井周围，有 5 口同层生产井，其中陈29-57 井为 2006 年 12月投产，初期日液17.6t ，日油 8.5t ，含水 55%，目前该井报废，累采油1.15万吨；陈 311 井 2003 年 10 月投产，一直冷采，初期产量为日液 6.1t ，日油 2.3t ，含水 62.9%，目前供液差，待防砂作业，累采 0.8 万吨；陈 29-X55 井 2006 年 12 月投产，该井初期产量为日液 15t ，日油 7.3t ，含水 51%，已吞吐 7 周期，

14、目前日液 32.9t ，日油 11.2t ，含水 66%，累采 1.2524 万吨；陈 31-X57 井 2013 年 6 月投产，该井初期产量为日液 37.7t ，日油 5.6t ，含水 85%，目前日液 20.8t ，日油 5.4t ，含水 74.1%，累采 0.0862 万吨；陈 27-X57 井 2007 年 1 月投产，该井初期产量为日液 25.6t ，日油 16t ，含水 37.7%，已吞吐 7 周期，目前日液 19.1t ，日油 5.4t ，含水 79.1%，累采 1.5 万吨；陈 28-X56 井 2007 年 1 月投产，该井初期产量为日液 14.5t ，日油 7.7t ，含

15、水 46.8%，已吞吐 5 周期，目前日液 16.6t ，日油 4.5t ，含水 73.1%，累采 1.4298 万吨（附表 3）。5、潜力分析该井区东部储量落实， 具备一定的物质基础。 井区西部直井投产目的层有效厚度 7m左右，储量落实程度较高。陈 29- 斜更 57 井区控制含油面积 0.04m2，石油地质储量 4.7 ×104t 。6、靶点数据井口坐标：纵座标（ X） 4174712，横座标（ Y） 20631238。靶点：纵座标（ X）4174480，横座标（ Y）20631450；靶点垂深 1270m，完钻垂深 1320（不包括补心高）（附表 2）。7、投产层位预计该井钻遇

16、 4 个油层，投产目的层Ngx22、23。四、热采井产能预测1、综合时率新井取陈家庄油田稠油蒸汽吞吐综合时率0.68 ，年生产时间 250 天。2、年生产周期根据陈家庄油田稠油蒸汽吞吐主体热采井实际生产情况，单井 1 个周期平均生产 7.3 个月，年生产周期为 1.1 个，考虑地面注汽作业以及配套完善等因素，综合考虑取单井一年吞吐 1 个周期。3、新井日产油能力直斜井采用马克斯兰根海姆公式：q0H0 (S0-S0r) ×(etD× erfc× td1/2)/(MR t)式中q0垂直井单井产能，t/dH0油藏有效厚度， m 孔隙度，小数S0初始含油饱和度S0r残余含

17、油饱和度etD× erfc× td1/2取MR油层的热容0.435720 左右 t蒸汽温度与油层温度之差有效厚度取 4.5m，油藏孔隙度取 32%，初始含油饱和度与残余含油饱和度之差取 0.25 ，油层比热取 0.435 ，蒸汽温度与油层温度之差为 130，直井单井日产油能力为 4.95t 。根据周围直井投产后前三年平均单井日油能力为 5t ，结合陈南热采直斜井实际生产状况，因此确定陈 29- 斜更 57 井第一年平均产能为 5t/d 。4、新井年递减率统计陈家庄稠油蒸汽吞吐投产时间较长热采井递减情况，月递减为 2.1 左右，折算年递减率在 20.4 左右，符合指数递减规律

18、；综合陈 373 块 Ngx22 已经过 7 年的开发，确定新井吞吐年递减率综合取值 15 20%。2006年新井日油能力递减曲线250200力 150能油 100y = 230.66e-0.021x日50R2 = 0.7258月份00102030405060图 2陈 373 块 2006 年投产新井日油递减曲线五、蒸汽吞吐注采参数1、注汽强度注入油层内的蒸汽携带热量，在蒸汽吞吐过程中一部分损失到底层、盖层和隔夹层中，另一部分残留在距井眼较远的热缘部位。 所谓优化的合理注汽强度，应能提供充分加热油层体积所需的热量， 同时又不至因注汽量过大而造成过多的热损失。根据陈家庄薄层稠油蒸汽吞吐效果结合数

19、模计算，合理注汽强度选170t/m 左右。2、排液量合理排液量是与油层的供液能力相匹配的最大排液量，以有利于油层趁热快采，提高热能利用效率。考虑稠油趁热快采特点，结合数模预测，推荐陈 29-斜更 57 井，初期合理的采液量 40t/d ，平均配产液量 20t/d ，后期根据地层能量状况可适当调整至 20-30 t/d.六、井控参数（1）地理位置和周边环境井口坐标：纵座标（ X） 4174712，横座标（ Y） 20631238，周围棉田。（2）邻井油气显示和复杂资料井控附表 1老井及邻井油气电测解释成果表序靶点距方位电测井号本井距层位井段备注号度解释离 m1CJC28-X5241616.8Ng

20、x221271.2-1278油层2CJC27-53503148.921273.9-1278.9油层Ngx23CJC28-X54432134.5Ngx21122+31259.3-1281.4油层井控附表 2邻井分层系压力变化情况表原始目前位于设计 A 靶序压力系点井号层系地层地层号数方位备注压力压力距离( °)(m)Ngx21122+3 12.91CJC28-X5410.641.0196.84162CJC25-X53Ngx2212.99.381.0314.37103CJC23-X53Ngx2212.97.351.0302928根据本区压力分布，目的层及以上层压力梯度分布见下表（表3）井

21、控附表 3目的层及以上层压力梯度分布情况表深度 m8251019梯度压力7.19.00.98（3）有毒有害气体预测距本井 1000 米范围内无井钻遇H2S 气体。七、施工要求1、完钻原则：定井深完钻。2、测井要求：自 1000m进行电测，测井系列按照（附表4）。为进一步提高对陈 373 块多轮次吞吐后期压力场、 温度场的认识， 为下步蒸汽驱做准备，建议在该井增加 RFT测井。3、完井要求：根据油藏特征、开发方式、防砂方式和作业要求，套管直径177.8mm、钢级 P110H，采用抗高温水泥固井，水泥返至地面。4、油层保护：钻井过程中应采取油层保护措施，避免油层污染。泥浆性能：（1） API 滤失

22、量 5ml，滤液对地层、流体、岩石配伍性良好。（2） 在不影响安全钻进的前提下， 尽量降低泥浆密度。 建议钻井液密度为：建议采用聚合物润滑、防塌钻井液体系，钻井液密度1.15g/cm3 。（3） 对泥浆进行四级过滤，降低泥浆中无用固相颗粒含量。（4） 利用屏蔽暂堵剂保护油层。八、附表：附表 1 陈 373 块 Ngx22 层开采现状表油井日液日油单井日综合水井日注年产累计累计采出采油储量程速开井数水平水平油能含水开井数水平油量产油产水4度度10 t口tt力 t%口3444 3m10 t10 t10 m%28742883992.588.83.630.0120.710.41.26填表人：孟庆丽审核

23、人：林洁附表 2陈 373 块陈 29- 斜更 57 井设计参数表井号井位置设计主要预计厚初期日油 (t)初期含控制面控制储新增可采储设计井预计投资别目的层度 (m)水 (%)积 (km2)量 (10 4t)量 (10 4t)深 (m)(万元 )陈 29-斜油靶点位于陈 29-57 井Ngx22.375800.044.71.41420298.2更 578.7 度 47米填表人：孟庆丽审核人：林洁附表 3陈 29- 斜更 57 井区邻井生产状况表井号生产层位及井段生产时间工作制度CJC27-X57Ng下 22+32007.157*4.2*2目前57*4.2*3CJC311Ng 下 231279-

24、12832004.257*4*1目前57*4*1邻井生2+31311.3-1321.52007.157*4.2*2.5CJC28-X56Ng下 22013.1057*4.2*2产情况日产液日产油含水动液(t)(t)(%)面25.61637.750219.15.471.99406.12.362.996530.196.893014.57.746.868616.64.573.1累产油累产水(10 4t)(10 4t)1.50133.83420.80072.37211.42983.6347Ng下 22+32013.757*4.2*3CJC31-X571326.5-13312013.1057*4.2*2

25、Ng下 22+32007.757*4.2*1CJC29-X551334.1-1346.42012.1257*4.2*3387.879.63340.08620.349119.14.675.8157.35120132.911.2668681.25242.8101填表人：孟庆丽审核人：林洁基本系列组合测井标准测井固井质量检查测井附表 4陈 29- 斜更 57 井测井系列测井项目比例备注名称代号尺高分辨率感应 - 数字聚焦DHRI补偿声波BHC自然伽玛GR补偿中子CNL岩性密度LDL1:200自然电位SP微 电 极ML井径CAL4米IN400B自然伽玛GR自然电位SP测量井段：由井底测至2.5米IN2

26、50B1:500表层套管鞋井径CAL井斜及方位DEVI声波幅度CBL声波变密度VDL1:200测量井段：由人工井底自然伽玛GR测至水泥返高以上50 米磁定位CCL填表人：孟庆丽审核人： 林洁九、附图：附图 1陈家庄油田陈 373 块 Ng下 22 层方案部署图制图人：孟庆丽审核人： 林洁附图 2陈家庄油田陈 373 块 Ng下 22 砂层组顶面微构造CJC29-XN57制图人：孟庆丽审核人：林洁附图 3陈家庄油田陈 373 块 Ng下 22 砂层组小层平面图CH25-P21C26-X46C25-X48C24-X49C24-X49C25-XN51C22-X54C23-X55C30-X54C29-

27、XN57C31-X57C373-P74制图人：孟庆丽审核人： 林洁附图 4陈家庄油田陈 373 块 Ng下 22 层有效厚度图CJC30-X54CJC29-XN57制图人：孟庆丽审核人：林洁附图 5陈家庄油田陈 373 块陈 29- 斜更 57 井周围 Ng 下 22 层井现状图C27-2C27C23-41C21-X43图例C23-X43C25-4340 10 90C27-1C21-X45C23-45C371-3C23-X47C371-4C25-X51C27-51C371-2C19-X51C22-X52C24-X52C28-X52C371-1C23-X53C25-X53C27-53C19-X5

28、3C24-X54C26-X52C26-X54C28-X54C19-X55C25-55C371-6C29-X55C19-X56C26-X56C28-X56C23-X57C27-X57C29-57C373-3C25-X57C26-X58C28-X58C311C373-X4 C373C373-X2 C19-X59C21-X59C23-X59C25-X59C29-59C27-X59C373-X1C17-X61C372 C26-X60制图人：孟庆丽C19-X61C21-X61C23-X61C27-X61C29-X61C31-X61C25-63C21-X63C23-X63C27-X63C29-63C31-

29、X63C24-X64C26-X64CJC30-X54CJC29-XN57审核人： 林洁C27-X65C31-X65C35-X65C33-65C21-65C23-X65C25-X65附图 6陈家庄油田陈 373 块陈 29- 斜更 57 井周围 Ng 下 22 层井累油图C27-2C27图例1.C2347-411 万吨1.070.400.76C21-X431.30C23-X43C25-430.911.38C27-1C21-X45C23-451.22C26-X46C371-31.521.260.940.12C25-P16C23-X47 0.951.70C25-X481.300.230.97C24-X49C25-P171.22C371-41.190.741.00C371-2C25-X51C27-51