基于小幅度构造精细描述的薄储层水平井优化设计

靖边气田目前剩余储量多属于品质差、地质情况复杂的“三低”储量,利用水平井技术提高该类储量的采收率,可以达到深度挖潜的效果.针对靖边气田储层厚度薄、小幅度构造复杂的特点,开展小幅度构造精细描述,建立精细地质模型,并在此基础上进行水平井地质优化设计研究,有效地解决了薄储层和小幅度构造对水平井实施的影响,提高储层钻遇率和开发效率,取得了显著的经济效益,对同类气藏的水平井开发具有指导作用.     

致密砂岩气藏多层系水平井立体开发技术——以鄂尔多斯盆地致密气示范区为例

中国致密砂岩气资源丰富、分布广泛,但储层非均质性强,单井产量低,有效开发难度大。为提高致密砂岩气单井产量和储量动用程度,探索致密砂岩气藏多层系高效立体开发模式,以鄂尔多斯盆地苏里格气田致密气示范区盒8段、山1段等多套含气层系为例开展了研究,提出了一套致密砂岩气藏多层系水平井立体开发技术体系。首先,针对致密储层特征,通过利用三维地质建模与三维地震资料对各小层砂体空间展布进行精细刻画和含气有利区评价;其次,优选水平井开发主力层位和落实水平井部署有利区,整体部署盒8段、山1段2套水平井井网,进行多层系立体水平井开发;第三,应用地质—地震综合水平井地质导向技术,有效提高了气层钻遇率。基于该技术开发体系,完钻的多层系水平井气层钻遇率较邻近区块提高了10%以上,试气平均无阻流量达到87.3×10~4m³/d,实现了致密气藏的高效开发。     

致密砂岩气藏水平井多学科综合导向新技术——以鄂尔多斯盆地为例

鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气藏的储层主要表现为近南北方向条带状展布,河道分叉、交汇频繁,单砂体接触方式以侧向加积形成的多层式接触为主,河流交汇处砂体具有近东西向横卧分布的特征,给水平井地质导向带来了很大的难度。为了提高水平井储层钻遇率,系统分析了水平井地质导向现状和储层沉积特征,利用三维地质建模与三维地震对储层空间展布进行预测,同时结合对已钻水平井砂体空间展布的认识,不断完善和丰富水平井地质导向技术与方法,形成了"小层精细对比入靶、地质小尺度、地震大方向"的多学科思维深度融合的综合导向新技术,并进行了现场应用。研究结果表明:①沉积模型导向可在入靶过程中精确制导,提高一次入靶成功率,是斜井段入靶导向的主要方法 ;②地质建模导向可指导水平井钻进,但与地下真实地质体存在着一定的误差,可作为水平段辅助导向方法 ;③三维地震导向可区分复合河道界限和判断优势砂体空间相对位置,对水平段导向有很好的预判和指导性,是水平段导向的主要方法 ;④新方法在致密砂岩气示范区应用于水平井62口,实现平均水平段长1 430 m、平均砂岩钻遇率86.2%、平均气层钻遇率70.2%,水平井气层钻遇率提高了10%以上。     

水平井地质导向技术分析

目前气藏开发以低渗储层为主,水平井可增加储层的泄流面积,增大低渗储层的产能,提高气藏采收率。但在水平井钻进过程中,井身轨迹存在不确定性对水平井钻遇率带来了很大的挑战。地质导向技术依据钻进过程中的实时数据指导水平井沿着目的层段钻进,增加水平段钻遇率。     

低渗透气藏水平井优化部署及地质导向钻进方法研究与实践——以苏里格气田东区南部为例

水平井开发技术对于低渗透气藏具有提高单井产量和气田开发效益的独特优势。以砂体精细描述及储层评价为重要手段,优选水平井开发有利目标区;针对苏里格气田东区南部上、下古生界储层发育特点,以立体开发、整体开发及大井丛水平井组开发部署结合的方式,进行水平井优化部署;水平井设计根据不同的砂体及有效砂体发育特点,采用平直型、顶穿底型及阶梯型3种水平段轨迹;地质导向以提高储层钻遇率为目标,以入靶跟踪和水平段跟踪调整为核心,形成4种靶点调整和6种轨迹控制的水平井地质导向跟踪技术。研究成果应用于水平井开发中效果良好,获百万方高产井2口,有效储层钻遇率最高达91.6%。     

水平井地质导向技术在苏里格气田开发中的应用--以苏10和苏53区块为例

苏里格气田是典型的低渗、低压、低丰度岩性气藏,气田开发中面临着实施区域井控程度低,区内储层非均质性强、分布不稳定,局部地区微构造发育等困难,实施水平井的地质风险较高。为克服以上困难,确保钻井成功,提高储层钻遇率,从如何选取对比标志进行精细地层对比出发,进而开展工区微构造、沉积及储层展布规律研究。在此基础上,应用地震含气性预测成果,以构造及沉积相为约束,利用精细地质建模、微构造预测等技术进行储层3D精细建模,对待钻地层储层展布情况、微构造起伏情况进行模拟和预测。实钻过程中,综合利用研究成果、钻井、录井、随钻测量等多种信息,对地下微构造变化进行预测及井底岩性快速识别,实时修正地质模型,为水平井及时准确调整提供充分依据。     

克拉美丽气田裂缝性气藏水平井钻井方位优化设计

裂缝性气藏水平井钻井方位设计主要从地质和工程角度出发，根据储层裂缝产状、分布和井眼稳定规律设计钻井方位，提高裂缝的钻遇率，优选井眼最稳定的方位钻进。通过裂缝预测、成像测井解释和岩心观测，对新疆油田克拉美丽气田滴西地区石炭系气藏裂缝发育特征进行了分析，并对不同钻井方位水平井井眼稳定规律进行了模拟研究，提出了水平井钻井方位，给出了一套适合克拉美丽气田石炭系裂缝性气藏水平井钻井方位优化设计方法。     

苏里格气田水平井随钻地质导向技术及应用

确保水平井轨迹顺畅、提高储层钻遇率和实施效果已成为水平井开发的技术难点。以苏54区块所实施水平井为例,通过对水平井实施情况进行分析,结合苏里格气田基本地质特征,从水平段地质模型及地质导向等关键环节入手,总结出了适合苏里格气田水平井开发相关随钻地质导向配套技术。通过现场应用,效果明显,也为同类气藏水平井随钻地质导向提供了有益借鉴和指导作用。     

东海水平井地质导向技术及应用

为提升东海水平井实施效果,针对储层埋深大、储层厚度薄、横向变化快、砂体内部结构复杂的特点,开展了水平井地质导向技术研究,总结了一套适合东海水平井实施的地质导向策略和方法,基于测井、录井等随钻资料,开展地层精细对比,实时预判目的层深度,保障合适井眼井斜角顺利着陆;建立地质导向模型指导水平段钻进,提高水平段有效储层钻遇率,提升水平井实施效果。采用地质导向技术,平均砂岩钻遇率80.3%,平均有效储层钻遇率74.9%,取得了显著的实施效果,对东海后续水平井实施具有较高的借鉴和应用价值。     

低渗透气藏水平井优化部署及地质导向钻进方法研究与实践——以苏咀格气田东区南部为例

水平井开发技术对于低渗透气藏具有提高单井产量和气田开发效益的独特优势。以砂体精细描述及储层评价为重要手段,优选水平井开发有利目标区;针对苏里格气田东区南部上、下古生界储层发育特点,以立体开发、整体开发及大井丛水平井组开发部署结合的方式,进行水平井优化部署;水平井设计根据不同的砂体及有效砂体发育特点,采用平直型、顶穿底型及阶梯型3种水平段轨迹;地质导向以提高储层钻遇率为目标,以入靶跟踪和水平段跟踪调整为核心,形成4种靶点调整和6种轨迹控制的水平井地质导向跟踪技术。研究成果应用于水平井开发中效果良好,获百万方高产井2口,有效储层钻遇率最高达91．6％。     

综合开发技术在东方气田的应用

东方气田储层非均质性强,尤其是一期生产井钻后表现更为突出,在2D地震资料道积分剖面或常规反演地震剖面上,显示储层分布稳定、连续性好,井间无断层存在,但气体组分差异却很大。针对这些问题,东方气田在二期开发实施前,进行了储层的精细描述,一方面采集了高分辨率三维地震资料,通过特殊处理及反演技术,精细刻画砂体及隔夹层分布;另一方面从储层沉积学角度研究砂体的展布、隔夹层的成因及储层内部的非均质性。在此基础上对开发井进行精细的井位优化和调整,尤其是针对低阻气层,采用大位移水平井开发。在实施中利用水平井随钻技术、优化配产技术和地质建模、数模一体化等技术,保证了生产井水平段的有效长度,使气田开发井在投产后产能和组分均达到或超过设计要求,为气田产量达到ODP设计水平以及保持长期稳定地向下游供气打下了坚实的基础。     

苏53区块工厂化钻井完井关键技术

苏里格气田是国内最大的致密砂岩气田,苏53区块是该气田目前实施水平井整体开发的唯一区块。为提高该区块的开发效率,实现低成本开发,以前期实践和国内外工厂化作业先进经验为基础,通过强化区域地质研究,优化方案设计,加强施工管理,形成了适合苏里格气田工厂化作业的钻井完井技术。该技术主要包括水平井地质导向技术、钻井技术、储层改造技术等。地质导向技术主要通过完善地质模型和调整井眼轨迹,实现水平井准确入靶和高效钻进;钻井技术主要为优化井身结构及井眼轨道,优选PDC钻头和钻井液体系及设计钻机平移系统等;储层改造技术是根据区域地质特征及完钻参数,将体积压裂融入同步压裂,以提高储量动用。苏53区块通过实施工厂化钻井完井技术,水平井平均单井钻井周期比该区块常规水平井缩短15.98 d,平均单井储层钻遇率比该区块常规水平井提高4.9百分点,水平井平均单井产气量比该区块常规水平井高0.49×104 m3/d,其工厂化钻井完井技术可为国内非常规气藏水平井工厂化作业提供借鉴。      

三维地质导向系统研发与应用

为了提高大斜度井和水平井钻井地质导向精度,解决二维地质导向技术在井斜方位角变化较大、储层非均质性变化严重、断层发育等复杂地质条件下的不足,研发了三维地质导向系统,实现了将不同来源类型的数据加载到包含地质构造和钻井轨迹的三维可视化模型中,通过综合分析判断钻头在储层中的位置及储层的构造特征,从而为实钻过程中井眼轨迹调整提供依据。目前三维地质导向系统已在渤海油田随钻导向中取得成功应用,有效地指导了该地区大斜度井和水平井井眼轨迹调整及地质油藏决策,提高了油气田开发的经济效益。     

苏里格气田老井侧钻水平井开发技术与应用

为提高老井侧钻的有效储集层钻遇率,以苏里格气田苏中某区块为例,结合气田地质特征及开发现状,从优化部署和地质导向2方面总结了老井侧钻水平井配套关键地质技术,以此为基础;再从钻探效果、生产指标、效益评价等方面,研究老井侧钻水平井开发效果,综合分析各因素对侧钻井实施效果的影响。研究结果表明：心滩坝边部、辫状河道及主河道砂带内的心滩坝中部和底部为剩余气富集区;基于经济评价建立了侧钻井井位优选标准,即纵向上可动用有效厚度下限为4 m,平面上剩余储量的丰度下限为0.42×10⁸ m³/km²;利用三维地质模型、地层倾角评价、导眼井信息及随钻数据,多手段协作形成侧钻水平井地质导向技术,并总结了3种水平段导向模式。研究区内23口侧钻水平井有效储集层平均钻遇率为59.7%,平均初期日产气量为2.9×10⁴ m³,累计增产3.13×10⁸ m³。     

水平井资料在精细油藏建模中的应用

东海平湖油气田八角亭构造H4b油藏具有储层薄、非均质性强的特点,且采用多分支水平井开发模式,加大了储层描述和油藏建模难度。以钻井和三维地震资料为基础,通过直井精细地层对比和叠前反演技术来预测储层展布特征,充分应用水平井钻进轨迹调整储层描述结果,将目标油藏作为单砂体—流动单元复合体进行地质建模,并利用水平井在砂体内钻进轨迹长、物性参数横向覆盖面广的优势,结合地震属性约束方法,最终建立了符合地质动、静态现状的精确模型。     

榆林南区动态跟踪模拟及稳产潜力评价

综合应用压降法、流动物质平衡法、产量不稳定分析法等落实了榆林气田南区动储量．并在动储量评价过程中，对新引进方法进行了改进，形成了适合榆林气田实际情况的低渗气藏动储量评价方法：以一点法产能试井为基础，对低渗气藏产能变化规律、气藏合理生产规模进行了论证；在三维精细地质建模的基础之上．结合气井生产动态特征，对全气藏生产井进行精细的历史拟合，建立了气藏动态模型，并以此模型为基础评价气藏稳产潜力。通过研究，在动储量评价、产能论证、稳产潜力方面取得了相应的成果，为榆林气田南区高效合理开发奠定了基础。     

川中安岳气田震旦系灯影组四段台缘—台内区储层差异及控制因素

川中安岳气田震旦系灯影组四段储层受桐湾II幕表生岩溶作用改造与丘滩相联合控制,岩性复杂、纵横向非均质性强,且在台缘和台内区单井产能差异较大（前者明显优于后者）。为实现川中安岳气田震旦系灯影组四段台缘带高效开发、台内区储量规模升级、优质储层地震精细预测等目标,通过实钻井岩心及薄片观察,结合分析化验、地震及测录井等资料,分析了台缘—台内区储层共性及差异性表现,并探讨了其控制因素。结果表明：台缘区与台内区储集岩石类型、储集空间、储集类型基本一致,但台缘—台内区储层内部溶蚀孔洞发育程度以及物性均呈减弱趋势,优质储层发育程度、品质及发育位置不同,储层组合类型存在差异。影响储层差异大的主要因素包括有利丘滩复合体发育程度和桐湾II幕表生岩溶作用强度;根据储层发育特征及分布规律研究以及高产井地震反射模式分析,优选优质储层发育区块进行勘探,获得了良好生产应用效果,实现了安岳气田台缘带的储量规模探明和高效开发,提高了台内区优质储层钻遇率和单井产量,实现了储量规模升级。     

三维地质建模在大庆T4油田水平井开发中的应用

水平井技术是目前世界上最先进的采油技术。水平井开发的技术关键之一是建立油气藏的精细三维地质模型,据此可以确定明确的地质目标,设计合理的钻井轨迹。在精细三维地质模型的建立过程中,首先以构造解释成果为基础建立地层格架,然后结合沉积微相、储层非均质性的研究成果和相控建模的思路,利用序贯指示模拟等随机建模方法进行油气藏的属性建模。在大庆T4油田应用三维地质建模技术,建立了T48-L121井区的精细地质模型,精细刻画了5m厚度砂体的空间展布,并以此为依据,完成了水平井轨迹的设计,在高含水油区获得了较高的产能。     

地震技术在苏5、桃7区块中的应用

苏里格气田苏5、桃7区块储层具有非均质性强、砂体纵横向变化快、有效厚度薄的特点。原开发评价中Ⅰ＋Ⅱ类井仅占62％，成效很低。为实现经济、高效的开发目标，对从采集到处理和解释的全过程技术都进行了认真细致的研究，以提高地震预测的分辨率和成果的可靠性。在储层预测中，紧密跟踪钻井动态，滚动研究，反复认识，通过对不同类型储层、不同含气性储层的地震反射特征进行深入研究，建立储层（尤其是含气砂岩）的地震响应模式。运用三维地震属性分析、多井约束叠后地震反演等多种手段研究储层段砂体的纵横向分布规律。在此基础上，通过多子波分解及重构技术进一步研究储层的含气性特征，预测有效储层的分布和油气富集区。特别运用三维地震资料，在苏5区块寻找到了3个油气富集区带。利用上述地震预测技术，目前苏5、桃7区块的钻探成功率大大提高，Ⅰ+Ⅱ类井达到91%。     

底水断块油藏断裂绕障水平井设计——以彩南油田彩10井区CHW05井为例

根据油藏精细描述在对彩南油田三工河组油藏剩余油储量现状及分布特点认识的基础上,优选了水平井布井区块,论证了水平井可行性,优化了井位设计。在现场钻井过程中,采用综合录井、岩屑录井以及三维地质模型等多种技术手段实时监控,成功实现了断裂绕障施工,并达到了较高的油层钻遇率。投产后水平井产量达到了方案设计产能,取得了良好的经济效益。彩南油田断裂绕障水平井的成功实施,为挖潜断块底水油藏剩余油开辟了广阔的空间。