辽河油田-难采储量开采技术发展状况及应用

王旭等：辽河油区难采储量开采技术发展状况及应用辽河油区难采储量开采技术发展状况及应用王旭贾海燕（辽河石油勘探局工程技术研究院辽宁盘锦124010）摘要：随着辽河油区勘探开发程度的不断加深，难采、难动用区块的开发已成为油田稳产中不容忽视的问题，实际情况表明，这些难采区块分别存在着高凝、低渗、出砂、海上稠油开采等技术困难，具有低产能、投资高、风险大的特点。经过多年的持续技术攻关和实践，辽河油区目前已经陆续开发了侧钻井、水平井、分支井等特殊工艺井钻完井技术及配套技术，广泛应用于超稠油油藏、低渗透油藏、薄层稠油油藏开发，极大提高了难采储量动用程度，降低吨油生产成本，取得良好的效果。此外，在油井增油技术方面也取得突破，防砂、高温调剖、找堵水、气体采油技术等都进一步完善和应用。本文重点介绍了特殊工艺井技术和油井增油技术在难采油藏开发中的发展状况及应用，希望对其它油区类似油藏的开发起到借鉴作用。关键词：辽河油区；难采储量；特殊工艺井；油井增产技术；应用中图分类号：TE353文献标识码：ADevelopmentsandApplicationsofOilProductionTechnologyforDifficult-to-ProduceReserveinLiaoheOilfieldWangXu,JiaHaiyan(EngineeringTechnicalResearchInstituteofLiaohePetroleumExplorationBureau,Liaoning,Panjin,124010,China)Abstract:ThedevelopmentofLiaoheoilfieldhascomeintomid-lateperiod,troublesofsustainningproductionappeargraduallyobvious.Forthisreason,thestudiesconcerningtheeffectiveandeconomicoilproductiontechnologyfordifficult-to-producereservearegradualemphasized.Ascomparedwiththeconventionalreserve,difficult-to-producereservehashighpour-point,lowpermeability,sandinflow,offshoreheavyoil,etc,soitsproductionalwaysleadstolowyield,highcost,highrisk.Inresentyears,complicatedstructuralwells,includingside-trackingwells,horizontalwells,branchedwells,etc.,havebeenstudiedanddevelopedinLiaoheoilfield.Throughtheapplicationofthesecomplicatedstructuralwellsinsuperheavyoilreservoir,lowpermeabilityreservoir,thinheavyreservoir,averygoodresultwasobtained,improvingoilrecoveryeffectively,reducingrunningcostperton.Inaddition,somestimulationtreatmenttechnologieshavealsobeendevelopedandadopted,suchassandcontrol,hightemperatureinjectionprofilemodification,waterfindingandblockoff,oilproductionbyusinggases.Inthispaper,thedevelopmentsandapplicationsofthecomplicatedstructuralwellsandthestimulationtreatmenttechnologiesfordifficult-to-producereservearepresented,andtheseresearchresultswillhavesomeeffectsontheproductionofothersimilardifficult-to-producereserve.Keywords:Liaoheoilfield;difficult-to-producereserve;complicatedstructuralwells;stimulationtreatmenttechnologies;application引言辽河油区油气勘探开发的区域包括辽河盆地陆上、辽河滩海和外围盆地三部分，是一个地质条件十分复杂的复式油气区，勘探开发进入中后期以来，后备资源日渐匮乏，难采储量开发成为当务之急。“九五”“十五”期间，针对难采储量油藏特点，辽河油区广泛调研与引进国内外先进钻采技术，通过自身研发、试验形成了一系列集钻井、完井、采油等相配套的技术，提高了辽河油区难采储量的开发水平，为油田稳产提供了有力的技术支持。作者简介：王旭（1962-），男，教授级高级工程师，在读博士，现从事油藏地质研究和管理工作。王旭等：辽河油区难采储量开采技术发展状况及应用1辽河油区难采储量基本概况从勘探开发区域上看，辽河油区陆上动用程度最高，外围次之，最低的是滩海，目前动用程度较低的难采区块主要是超稠油、深层普通稠油和浅层高凝油，其中相当大一部分是由于技术经济等因素制约难以实现有效开发，形成未动用难采储量，具有“低、深、难、稠、小”的特点。截至2004年底，累积探明37个油田，探明含油面积1080.82km2，石油地质储量224263104t，已探明未动用含油面积381.64km2，石油地质储量48549104t，在已探明未动用储量中大部分为难采储量，其中包括超稠油、海上、低渗透、特殊岩性、复杂小断块等难采储量。1.1难采储量区块类型及特点根据各油藏特点，把难采储量分为如下几种类型：（1）低渗透油藏目前辽河油田低渗油藏典型区块有欢北杜家台、沈北曹台、边台、双南油田等68个断块，是未动用难采储量的主要类型，其埋藏深度在800～3200m之间，渗透率小于5010-3m2。该类油藏储层物性差，非均质性强，油藏天然能量不足，一般初期采用酸化压裂投产，油井高产期短，产量下降快，晚期主要采用注水，但储层吸水能力差，注水开发效果较差。近年来，泄油面积大、单井产量高的特殊工艺井逐渐发展起来，在低渗透油藏开发方面取得了令人满意的突破。（2）超稠油油藏超稠油油藏原油粘度大，一般在5104mPa·s以上，相对密度在0.9800以上。通常这种稠油在油层原始条件下是不能流动的，常规注蒸汽开采方法经济效益降低，技术难度大。曙一区超稠油是超稠油难采储量中规模较大的代表性区块。（3）高含水油藏进入开发中后期，老油区总体表现出，稠油蒸汽吞吐开发进入高轮次，稀油（包括高凝油）主力区块注水开发进入“双高”期，许多油井出现水淹水窜，地下剩余油分布零散，挖潜难度不断加大。通常采取封堵、选注、调剖等手段解决，目前还采取部署“聪明井”和利用老井侧钻等技术挖掘剩余油潜力。（4）滩海稠油油藏滩诲是指由高潮0m线到海图水深5m的沿岸地区，如海南构造带、月东构造带。由于地表条件恶劣，加之高粘度、高密度的油藏特性，开发投资大、周期长、费用多，一直制约该类油藏开发，目前海上稠油热采是困扰其中的最大的难题。（5）浅层高凝油油藏曹台、边台、安61等油藏原油凝固点达42～49℃，油层温度仅为38～45℃，原油在地层中呈凝固或半流动状态，开采难度大。在该区块部分油井上陆续实施解堵、压裂、蒸汽吞吐、二氧化碳吞吐、注热水、注微生物吞吐等多种增产工艺措施，取得的效果都不是太理想。1.2难采储量开发矛盾分析（1）油藏条件差，现有开发技术难以解决实际生产难题难采储量数量规模巨大，多呈现分布零散、储量丰度低、储层物性差，油品粘度大的特点，造成开发过程中产能低，开采缓慢。而现有的地质勘探、钻井、采油技术，还很难满足实际开发生产的需要，必须有效整合并不断加以改进。（2）开发投资高、风险大由于开发难度大，导致钻井、采油等方面开发成本投资高，特别是滩海油藏的开发，而产王旭等：辽河油区难采储量开采技术发展状况及应用能低、稳产难使得难采储量开发具有更大风险。2特殊工艺井技术在难采储量开发中的应用2.1特殊工艺井技术的发展状况随着钻井技术不断进步，“六五”以来，在常规钻井工艺技术的基础上，辽河油田陆续开发了定向井、丛式井、水平井、侧钻水平井、多分支井等特殊工艺钻完井配套技术。侧钻水平井、水平井术是集团公司“八五”、“九五”重大科技攻关对象，经历了研究试验（1990年～1998年）和推广应用阶段（2001年～至今），在井位优化设计、钻完井施工、现场地质跟踪导向、采油工业配套等方面形成了具有辽河特色的水平井技术系列了具有辽河特色的水平井技术系列。为降低钻井成本，提高油层纵向动用程度，研究开发了多分支井钻井技术，目前该技术在国内处于领先水平。2.2辽河油区应用实例实践表明，特殊工艺井尤其是侧钻水平井、水平井、分支水平井，在辽河油田超稠油、薄层稠油、低渗透油藏开发及挖掘老区剩余油方面取得了显著效果。2.2.1低渗透油藏水平井低渗透油藏由于储层物性差、地层能量不足导致开发效果差，而侧钻水平井、水平井由于油层裸露面积增大而扩大井筒泄油面积，提高单井产量，获得较好开发效果。欢北杜家台欢8块是辽河油区典型的低渗稀油区块，位于欢喜岭油田东北部，主要含油层系为S4段杜家台油层，储层孔隙度15.4%，平均空气渗透率38.710-3m2，平均地面原油密度0.8491g/cm3，地层原油粘度1.38mPa﹒s。自1979年投入开发，受储层物性差影响，单井产量下降快，采油速度低。2005年3月23日于该块部署实施了辽河油田第一口521吋小井眼侧钻水平井欢32CH井，钻井过程见良好的油气显示，尚未投产。静17块属于高凝低渗透油藏，平均孔隙度17.6%，平均水平渗透率为2910-3m2，平均垂直渗透率为12.610-3m2，密度（20℃）为0.8648g/cm3，粘度（100℃）为5.76mPa﹒s，凝固点54℃，含蜡量为37.06%，该块一直处于低速、低效运行。1996～1998年，该区块先后钻了4口侧钻水平井，井号为静33-71CP井、静31-59CP静、静29-59CP井、静31-67CP井。除静31-59CP井未钻至目的层外，除其中3口获得了较好的开发效果，已累积产油3.65×104t，单井产量达到直井侧钻前产量的3.3倍。2002～2003年完成4口井5个分支，分别是静31-59FP双分支水平井、静31-71CP井、安27-25CP井和静33-75CP侧钻水平井，油层钻遇率为90%以上。目前31-59CP井已投产，日产油量13t左右，为本区直井产量的4～5倍(见表1)。表1静17块侧钻水平井统计情况Table1Side-trackinghorizontalwellsinJing17block井号窗点垂深(m)靶前位移(m)水平段长(m)油层钻遇率(%)侧钻前侧钻后日产油量(t)累产油(t)初期日产油量(t)目前日产油量(t)累产油(t)静29-59CP21075521198.52.522713.67.415119静31-67CP20565020298.13.42288.14.26745静33-71CP206143.321394.81.64216.16.310360王旭等：辽河油区难采储量开采技术发展状况及应用2.2.2超稠油油藏水平井辽河油田杜84块属于超稠油厚层块状油藏，油层单层厚度为35m，原油密度1.001g/cm3，50℃脱气原油粘度为168150mPa﹒s。1996年以来，该区共