發布時間:2021-03-10所屬分類:工程師職稱論文瀏覽:1次
摘 要: 摘 要:伊陜斜坡東南部延長油區的探明地質儲量雖然平面動用程度總體較高,但仍有2.7108t探明地質儲量未得到有效動用,主要分布在延長組長2和長6兩個主力油層,分別占34.4%和41.4%。為合理有序建產、提高探明地質儲量動用率,以延長油區探明未動用地質儲量為研
摘 要:伊陜斜坡東南部延長油區的探明地質儲量雖然平面動用程度總體較高,但仍有2.7×108t探明地質儲量未得到有效動用,主要分布在延長組長2和長6兩個主力油層,分別占34.4%和41.4%。為合理有序建產、提高探明地質儲量動用率,以延長油區探明未動用地質儲量為研究對象,分析探明未動用地質儲量的平面和縱向分布規律及未動用原因,厘清地質條件、落實地面條件或環保允許的探明地質儲量分布和規模,并針對性提出探明未動用地質儲量高效開發對策、動用程序和技術攻關方向。研究表明,延長油區探明未動用地質儲量可分為近期已規劃動用儲量、暫時不可動用儲量和長期不可動用儲量三大類,通過實施相應的技術對策和進一步研究攻關,預計可增加探明動用地質儲量20237.59×104t,新建原油產能(107~155)×104t/a,將為應對低油價、實現油田高效開發、保持長期穩產做出積極貢獻。
關鍵詞:低—特低滲透油藏;伊陜斜坡;延長油區;探明未動用地質儲量;探明地質儲量動用率
0引言
中國自1993年從原油出口國轉變成原油進口國后,原油進口量逐年增長,對外依存度持續攀升。據國家統計局公開數據,2019年中國原油進口量達5.06×108t,對外依存度達到70.8%,為近50年來最高,能源安全問題不容忽視[1]。為大力提升國內油氣供應能力,各大油公司都在加大勘探開發力度,探尋更多優質資源、提高儲量替代率。但是,隨著中國油氣勘探程度的不斷深入,油氣探明地質儲量在持續保持較高增長的同時,低—特低滲透油藏儲量占比不斷增加,特別是近3年,占當年新增探明地質儲量的70%以上[2]。因此,積極探索低—特低滲透油藏中探明未動用地質儲量的高效動用機制和方法,不斷提高資源利用效率,是油氣田近、中期穩產增產的重要方向,也是當前中國增加油氣產量、降低對外依存度的有效途徑之一,短期內相比開拓新區、新領域的風險要略低,更為現實[3-8]。同時,這也是應對低油價的一項重要舉措[9]。
延長油區通過多年的勘探開發理論研究與技術攻關,原油產量連續12年保持在千萬噸以上,但后備資源不足問題嚴重制約其健康可持續發展[10]。因此,如何提高已動用儲量采收率、有效開發探明未動用儲量、獲取更多優質資源等問題,將是未來一段時期內的科研攻關方向[11]。
綜合以上原因,本次以伊陜斜坡東南部延長油區三疊系延長組為研究對象,對探明未動用地質儲量進行剖析,提出動用對策及高效開發攻關方向,為合理有序建產、提高探明地質儲量動用率(探明動用地質儲量占全部探明地質儲量的百分比)、保障長期穩產等提供依據。
1探明儲量動用現狀分析
延長油區位于伊陜斜坡東南部(圖1),地理位置上包括延長、子長、甘泉等地區(圖2),面積達1.07×104km2?碧介_發主要目的層為三疊系延長組長8油層組、長7油層組、長6油層組、長4+5油層組、長2油層組;受沉積環境控制,縱向上,儲層物性有較大差異,平面上砂體疊合連片,整體以低—特低滲透儲層為主[12-14]。截至2019年年底,累計在延長油區20個油田的58個區塊探明石油地質儲量10.74×108t。其中,80.2%的探明地質儲量埋深范圍在500~2000m,52.6%的探明地質儲量其儲層滲透率小于1mD(表1)。
經過百余年的開采,延長油區的探明地質儲量總體動用程度較高,動用率達75.2%。平面上,動用率超過50%的油田有17個,其中動用率超過80%的油田有7個,動用率超過90%的油田有3個,而動用率低于50%的3個油田分別為豐富川油田(48.9%)、富北油田(46.5%)和青化砭油田(13.9%)(圖2);縱向上,三疊系延長組長6油層組、長7油層組探明地質儲量動用率均超過80%,長2油層組探明地質儲量動用率超過70%,長4+5油層組探明地質儲量動用率接近50%,長8油層組探明地質儲量動用率最低,約為38%(圖3)。
2探明未動用地質儲量分類開發動用對策
勘探開發實踐證明,對于低—特低滲透儲層探明地質儲量的加快動用,首先要攻關集成開發工藝配套技術[15-18],簡化工藝流程及地面配套設施,降低開發成本[19-20];其次要不斷完善資源價值評價方法,加大科技投入,做好開發前的精細油藏描述;同時要利用好國家相關稅費政策,激發各油公司的油氣開發積極性,要注重開發動用對策和動用程序,明確技術攻關方向,才能加快動用,有效提高探明地質儲量的動用率[21-27]。為解決研究區油藏物性差、產量低的開發瓶頸,實現儲量高效動用,延長油區自2000年開始進行水平井礦場試驗探索,磨平3和七平1等井成功突破后逐步進入規模應用階段。對研究區常規井、水平井開發效果分析發現(圖4),物性較差的長4+5—長6油層組和長7—長8油層組增產幅度大,水平井穩產產量分別為常規井穩產產量的7.1倍和8.3倍,長1—長3油層組產量增加幅度較低,表明水平井對于低—特低滲透儲層提高產能效果更明顯。
延長油區的已開發油田大都屬于低—特低滲透砂巖油藏,由于長期采用滾動開發方式,探明未動用地質儲量主要分布于現有開發區周邊,極少以獨立的區塊存在。為分類制定探明未動用地質儲量的開發動用對策,本文在對大量動態、靜態數據分析統計的基礎上,主要考慮地質因素、開采依托條件、地面壓覆情況等對探明未動用地質儲量進行分類(表2)。
根據以上分類判別標準,將探明未動用地質儲量分為近期已規劃動用儲量、暫時不可動用儲量和長期不可動用儲量三大類,占比分別為26.3%、55.1%和18.6%(表3)。
截至2019年年底,延長油區探明未動用地質儲量26629.50×104t,占總探明地質儲量的24.8%。探明未動用地質儲量平面上,主要分布在甘谷驛、子長、子北、下寺灣、川口、豐富川和澗峪岔等7個油田,合計占72.1%(圖2);縱向上,主要分布在延長組長6油層組,長2油層組次之,其余3個油層組分布較少(表3)。
2.1近期已規劃動用儲量
根據產能建設規劃,延長油區近期已規劃動用儲量達6996.26×104t。該類探明未動用地質儲量通常位于成熟開發區塊周邊,地質條件相對較好,可采儲量豐度基本在(6~8)×104t/km2,儲層孔隙度為9%~10%、滲透率為0.4~0.6mD,通過正常開發程序即可實現有效動用,預計可新建產能(42~55)×104t/a。平面上,主要分布在下寺灣、子北、子長等13個油田;縱向上,在各油層組均有分布,其中在長6油層組最多,長7油層組最少(表3)。但在儲量動用過程中,應依據油氣富集程度、可采儲量豐度,結合井場建設、注水配套、產量任務及以往分層開發效果,充分利用已有鉆井、測井、分析化驗及生產動態等資料潛力,創新思路深化油藏地質研究,做好近期已規劃動用儲量分布區的優化排隊,完善部署方案,合理開發動用。
2.2暫時不可動用儲量
暫時不可動用儲量共計14687.92×104t,是延長油區穩產增產的潛力區,主要可分為3類:①因儲層物性條件差、儲量豐度低或含水率高等暫時未動用;②因早期利用裸眼井開發,儲量動用程度低;③因油層太淺無法部署叢式井暫時無法動用。平面上,該類儲量主要分布在甘谷驛、下寺灣、子長等15個油田;縱向上,該類儲量主要分布在長2油層組、長4+5油層組和長6油層組,分別占總探明未動用地質儲量的20.8%、13.9%和20.4%。其中:
(1)分布于下寺灣、子長、蟠龍等油田非主力油層的暫時不可動用儲量,主要因物性相對較差、產能低、含水率高等,且由于油田“先肥后瘦”的開采順序,導致其動用程度相對較低,后期通過開發層系調整即可動用,但需攻關儲層壓裂增產及配套技術,提高單井產量,降低成本,實現經濟、有效動用。
(2)分布于青化砭、豐富川油田的長2油層組和甘谷驛、延長等油田的長6油層組中暫時不可動用儲量,主要因開發時間較早、多裸眼完井、單井壓裂次數多(平均單井壓裂4.6次)、后期改造難度大導致其動用程度較低。該部分探明未動用地質儲量占比大,但儲層條件相對較好,油層厚度一般為2~10m,長2油層組儲層滲透率平均為10.2mD,長6油層組儲層滲透率平均為0.9mD,具備重新動用的地質基礎。近年來,在甘谷驛油田裸眼井區開展的二次開發試驗取得較好效果(表4),主要做法是對裸眼井進行封固、重新鉆探水平井、體積壓裂后投產,并根據原裸眼井的井距優化裂縫展布方位,預防封固的裸眼井因水平井體積壓裂產生壓通、壓竄現象,最大限度釋放產能。該試驗區共封固裸眼井34口,投產水平井7口,周邊已封固裸眼井未發生冒油、出水等相關壓裂事故,水平井初期日產油量是鄰區常規井的4倍,充分說明在裸眼井區可以采用水平井開發實現探明未動用地質儲量的再次動用。
(3)位于南泥灣油田的淺層油藏,因油層太淺無法部署叢式井。由于上覆壓力小,且巖性油藏儲層層理發育,水平井分段壓裂后易形成水平裂縫,理論上該類油藏不適合采用水平井開發。但通過探索,在七里村、甘谷驛等油田采用“創新軌跡設計+體積壓裂”的開發思路,利用“弓形”水平井井眼軌跡實施的淺層水平井,已投產滿1年的井有33口,平均單井穩產產量達3.7t/d、第1年累計產油1526.1t,分別為常規井的13.1倍和11.9倍,效果較好。因此,針對南泥灣油田的淺層油藏,也可采用“弓形”水平井設計方法,配合淺層縫網壓裂技術,增加單井控制儲量,提高采油速度,從而實現該部分探明未動用地質儲層的高效動用。
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通過以上對策,結合暫時不可動用儲量的分區、分層及區域地質條件,預計可將11015.93×104t的暫時不可動用儲量進行動用,新建產能(55~82)×104t/a,其余探明未動用地質儲量可根據后期開發情況進行復(核)算,進一步核實其可靠性。
2.3長期不可動用儲量
長期不可動用儲量共計4945.33×104t,主要受地表條件限制(包括居住區、道路、河流、農田、森林保護區、水資源保護區、人文保護區等)導致長期無法動用。平面上,主要分布在青化砭、富北、甘谷驛等15個油田;縱向上,主要分布在長2油層組,長6油層組次之,分別占總探明未動用地質儲量的10.5%和7.3%,長4+5油層組占比最低,僅占總探明未動用地質儲量的0.8%(表3)。
為實現地面受限區域長期不可動用儲量的高效動用,油區在有條件的地區已實施水平井225口,動用含油面積74.2km2,盤活探明地質儲量2546.70×104t,目前平均單井日產油2.5t。今后應依據地面受限區域開發經驗,結合地質條件和地面條件進一步優化動用方式和技術,如受限面積較小的瓦窯堡、下寺灣、河莊坪等油田,采用水平井集中化、大位移等鉆完井技術,可全部實現動用;子長、川口、子北等油田與城區、工業園區、煤礦、村莊等疊置面積較大區域,可根據地下砂體展布,采用大位移水平井實現資源有效動用。預計可增加探明動用地質儲量2225.40×104t,新建產能(10~18)×104t/a,使該類探明未動用儲量的動用率提高至45%以上。同時,還可有效降低土地占用、前期投資和采油成本,從而提高資源利用效率和開發經濟效益。——論文作者:郭順1丁超2曲建山1郭蘭1萬永平1朱晴3王保軍1
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