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解密断缝体:点亮效益明灯

2022-10-12付嘉欣马献珍付绪凯

中国石油石化 2022年18期
关键词:油藏储层油气

文/本刊记者 付嘉欣/马献珍 付绪凯

华北油气创新地质理论,打破致密性油田桎梏,大幅促进产能提升。

“彬长中生界碎屑岩领域断缝体勘探取得新突破!”

酷热难耐的季节,位于咸阳市的华北油气分公司采油一厂办公楼里却传来喜讯。原来不久前,远在陕甘交界的泾河油田结束了“和102H井”的试油工作,这口井自然投产试获最高日产工业油流高达15.11立方米,对提高产能意义重大。

这归功于断缝体油藏概念的提出。

华北油气分公司下属油田位于盆地边缘,储层开发难度大,高产井数量少,产量提升一直非常困难。没有得天独厚的条件,华北油气分公司采油一厂努力创造条件,近年来通过大量地质研究,不断转变认识,最终发现了“断缝”这个举足轻重的高产因素,拉开了研究断缝体油藏的地质大舞台。

●反复探索、反复专研,“断缝体”这一革命性的理论创新终于形成。 摄影/马献珍

被忽略的“香饽饽”

“我们的油田储层就像肉夹馍一样,断缝体就是馍中价值含量最高的肥肉,和其相比,我们先前最为关注的岩性油藏,只是价值相对较低的面饼而已。”来到西安,华北石油局采油一厂副厂长李俊鹿指着一家饭馆,生动形象地介绍断缝体这一新油藏类型。

从2017年开始,采油一厂就一直围绕断缝体油藏开展工作,这是一种新类型油藏,也是一种地质新认识。但谈到发现这一油藏的开发过程,李俊鹿相当言简意赅:“都是逼出来的。”

最早部署时,采油一厂重点针对岩性油藏进行开发,其中储层中的断缝时常出现溢流和漏失现象,在开发过程中增加了许多麻烦,因此一直被忽略,甚至成为开发过程中需要躲避的危险对象。

尽管躲开了危险对象,准确落实了每一步工作,在对岩性油藏大量投入之后,效果依然不如人意。采油一厂发现每口井的生产规律差别非常大,而且岩性油藏十分致密,含量非常有限,只能通过大规模压裂完井,即便这样每口井平均只能产6吨油,且每口井的投入大,收获产量又低,产量增加有限,顶在采油一厂头上的产能压力越来越大。

“有些井没有产量,关掉又可惜,因此我们就翻来覆地研究,发现其复杂的生产规律都与断缝发育有关。”鄂南原油滚动开发方案创新项目组组长梁承春说。随后大家就想,不如换一个角度,试一试以往一直忽略的断缝部分,于是开始对溢流的地方补孔。

2018年底,采油一厂对JH17P11井实施补孔工作,这也是采油一厂补的第一口井。结果出现了惊人的效果——补孔后断缝出油高达11吨,见效十分迅速,并且不需要压裂就能实现自然投产。截至目前,这口井依然稳产高达10吨以上,累产已经破万。

断缝体油藏面世

随着断缝的逐渐成熟,2018年,华北油气分公司立足勘探开发实践,创新提出“断缝体”理论,认为断缝体是由断裂、伴生脆性破碎带及被其改造过的致密低渗砂岩共同构成的储集体。断缝有效沟通源岩,石油可沿断裂垂向或侧向运移进入高渗的断缝体,在上覆油页岩、泥岩等盖层封堵及泥岩、致密砂岩的侧向遮挡下,形成断缝体油藏。

2019年以来这一革命性的理论创新形成,有效指导了鄂南油田效益复产,许多关停井、低产井经改造获得高产工业油流。部署的新井也获得高产,在早胜断裂带JH2P9产能突破的基础上,采油一厂跟进部署JH55P4、JH55P5井自然投产,均获得20吨日产成绩。

不过,若想让新事物发挥出最大作用,绝不能只停留在表层,宏观认识已经落实,下一步则是对其进行细分处理,推进对断缝体油藏的具体认识。

“对非常规油藏,要用非常规的思维、非常规的方法去认识和描述。无论是动用和未动用的断缝,还是挖潜改造已动用的断缝,都要建立在对断缝的精细描述与认识之上。”李俊鹿说。依照这个原则,技术人员在前期对断缝体油藏开发特征与规律认识的基础上,创新性地在油井间利用稀土元素,设计了红河油田首个以描述断缝体为目的的井组示踪剂监测方案,在一口井注入示踪剂,看井组其他井是否返出,以确定几口井是否在同一断缝体内。

红河油田HH12P33井日产油仅0.1吨,2013年后一直关停。2020年技术人员应用示踪剂监测技术对断缝体精准刻画,认识到该井断缝体不在其他井组断缝的控制范围内,属于独立的未动用断缝体,且规模较大。在实施补孔作业后,初期日产量达6.8吨。

认识转变带动生产管理

每一次效益提升的背后,都是一次地质认识转变的过程,认识得到转变促使采油一厂开发思路以及技术序列发生重大变化。

从前面对岩性油藏,技术人员只能采取大规模压裂投产法,在认识到断缝体油藏后,就可以从压裂改造转向地质预测,从开发储层转向保护储层,使每口井能自然投产就自然投产,大大降低对储层的伤害。不仅如此,原来的压裂成本要占到建井成本的1/3以上,如今这部分成本可以完全省去,减少了大量负担。

地质认识转变不仅带动开发工程工艺产生变化,还促进了规模部署管理的推进。2021年,采油一厂开始对每口井进行效果分段统计,就是将测井曲线量化,从而判断钻遇哪种断缝属于高产。在物探上,采油一厂在储层寻找高产特征和规律,统计断缝中产量最高的油藏;在测井上,通过不断研究后,采油一厂发现声波时差高、电阻率出现明显下降的断缝体就是产量最好的;在钻井上,容易产生漏失、溢流现象的,也是高产的断缝体油藏。

有了这些特征结论后,采油一厂大量统计研究,最终形成一套科学公式,通过计算就能成功预测出每口井的大概产量,改善以往模棱两可的工作方式,用科学的方法推动部署工作做到位。

如今采油一厂已经补了67口井,初期产量近300吨,到目前依然稳产60吨左右,累产高达6万吨。近一年来又落实措施,成功增油达6万吨,占采油一厂年产量比例高达20%~30%,为效益开发做出了巨大贡献。

地质就是地下宇宙,尽管它远没有宇宙那样大,可它的神秘莫测,以及需要人类无穷无尽探索的特质,和宇宙大同小异。未来,华北油气分公司还会继续依照这个特质,不断加强对地质的摸索,推进在地质方面的认识,永无止境,永不喊停。

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