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壓艙石工程”系列報道| 重辟路線,老油田開采技術峰回路轉

作者:威馬泵業發布時間:2024-06-15 15:34:11

【石油大院RIPED】6月11日,中國石油油氣和新能源分公司傳來好消息,中國石油所屬各油田不約而同踐行壓艙石工程“3533理念”,“五重”技術路線構建編寫了高質量開發方案。“五重”技術路線,是指重新評價油藏、重選技術路徑、重構層系井網、重調油藏流場、重組地面流程。“壓艙石工程”啟動以來,10大示范工程錨定100萬噸上產并長期穩產目標,堅持“五重”技術路線引領,整體研究、系統優化,以新理念推進潛力再評價,以新方法推進技術再進步,實現快速有序上產、長期優質高效穩產目標,為“壓艙石工程”繪出了濃墨重彩的一筆。

重評油藏,挑戰“雙特高”極限

站在大慶油田南二、三區東部油場,望著星羅棋布的抽油機像一頭頭耕牛,不知疲倦地勞作,偶爾發出吱吱呀呀的聲響,你也許會嘖嘖贊嘆。然而,當你了解到它們抽出的油含水量達95%以上時,你是否又添了幾分憂慮呢?

是的,“壓艙石工程”所確定的10個示范工程,都是“雙特高”老油田。而大慶油田南二、三區東部“壓艙石”示范工程最具典型性。

南二、三區東部位于大慶長垣薩爾圖油田南部,經過60多年的高效開發,地質儲量采出程度已高達71.7%,地下剩余油高度分散,化學驅開發對象將轉移至儲層品質更差的三類油層,水驅三套井網呈現“開采對象趨同、綜合含水趨同”的特點。目前開發面臨四方面挑戰:如何優質高效挖潛?如何實現化學驅大幅度提高采收率?

如何有效控制水驅產量遞減?隨著老油田深度挖潛持續推進,如何科學統籌儲量及井站資源,提升整體經濟效益?面對挑戰,大慶油田發揮超越權威、超越前人、超越自我的“三超”精神,重新評價油藏,以開發需求為導向,深化地下認識,創新開展了第六輪精細油藏描述工作,拓展開發潛力,指導兩驅精準挖潛。

通過新一輪精細油藏描述,他們發現,薩南開發區三類油層各微相平面一體、無法分開,縱向交互發育、同類儲層不集中。開發過程中應將層段內所有不同類型的砂體整體組合同步開發,以實現儲量資源利用最大化。同時,油田整體采出程度較高,但分類油層存在一定差異。一類和二類B+三類油層采出程度高,需加快聚驅后大幅度提高采收率技術攻關。三類油層采出程度相對較低,在深化水驅精準挖潛的同時,加快化學驅提高采收率步伐。另外,部分獨立型表外儲層雖然厚度較薄,但仍屬于優質儲層,可拓展為化學驅開發對象,南二、三區東部預計可將36.6%的優質獨立型表外儲層拓展為化學驅對象,拓增地質儲量146.7萬噸。

重新評價油藏,升級了“壓艙石工程”10個示范項目的地質油藏認識。在靜安堡油田,“壓艙石工程”聚焦制約開發效果的關鍵認識瓶頸,提出靜安堡油田扇三角洲主次物源新認識,實現尕斯“指狀三角洲”窄小河道向“指狀三角洲+席狀砂”連片分布的認識轉變,攻克“隱蔽”隔夾層刻畫及對注水/注氣影響、單砂體空間疊置及注采對應等系列技術難題,為方案設計和完善注采關系提供了依據。

老油田的測井解釋標準是基于當時的油藏認識和開采工藝水平確定的。近年來,以水平井體積壓裂為代表的開采技術實現了特低/超低滲透、致密油/頁巖油等油藏的有效開發,老油田需要根據新的取心井、補孔、試油等資料重新確定測井解釋標準,開展老井復查重新評價油藏潛力。通過重新評價油藏,開展老井測井再評價,重新認識油層,尋找擴邊擴層潛力,復算油藏儲量,重新評價了油田開發狀況,分析評價層系井網的適應性。為壓艙石目標的實現打下了堅實基礎。

據中國石油勘探開發研究院油田開發研究所副所長鄒存友介紹,壓艙石工程實施以來,井震藏一體化精細三維解釋重組構造格局,新增斷層130條、調整斷層517條,斷距8-10米以上斷點組合率升至95%。動靜結合重建油水識別標準圖版272個,積極尋找擴層、擴邊潛力,升級油層4602.5米,復算油藏儲量增加1.36億噸。

重選路徑,全生命周期提高采收率

重選選技術路徑,是五重技術路線的關鍵環節。“壓艙石工程”針對老油田開發瓶頸等題,重選優質高效上產技術路徑,構建了示范工程“三步走”的技術路徑,近期立足流場調控控遞減和水驅層系井網重構上產、中期成熟三次采油技術應用區塊接替穩產,長期層系井網轉換和大幅提高采收率持續穩產。

“壓艙石工程”針對棗園/王官屯油田油藏特征,集成應用工程工藝“五配套”技術,根據不同油藏類型制定技術路徑。整體以分藏改善水驅為主,針對低滲透、稠油油藏地質工程一體化集成應用配套技術改善水驅。同時,他們立足改善水驅,突出老井治理與開發方案結合、重組井網與細分層系結合、流場調控與開采方式結合,提高開發效果。方案整體部署新井822口,新建產能70.8萬噸,方案內部收益率8.1%。

肅寧-大王莊油田“壓艙石示范工程”圍繞新增探明儲量高效動用、未動用儲量效益開發、已動用儲量改善開發效果3個層次,計劃2026年前以水驅調整為核心,積極探索儲備提高采收率技術,原油年產量上產至75萬噸;2026年以后推廣成熟高溫油藏三次采油技術,2030年上產至103萬噸。

大情字井油田“壓艙石示范工程”針對油田開發矛盾問題,立足CO2混相驅提高采收率技術主線,聚焦“主體區水驅治理協同CCUS工業化推廣、未動用CO2驅效益建產、水平井轉方式能量補充”3個方向,實施壓艙石工程一體推進。預計2028年產量突破100萬噸,2035年產量達到峰值137萬噸,提高采收率18個百分點以上。靖安長6油藏“壓艙石示范工程”通過對靖安長6油藏現有開發技術集成應用與創新發展,形成“精細水驅+氣驅(化學驅)” 二三結合大幅提高采收率主體技術,保障2030年110萬噸以上穩產。預期形成特低滲油藏可復制可推廣的高效開發調整新模式,可覆蓋同類油藏儲量10.8億噸、產量607萬噸。

兩年來,壓艙石工程通過重選技術路徑,統籌考慮不同油藏類型、不同開發階段的主體開采技術,優先選擇“二三結合”建產模式,構建出示范工程“精細水驅+三次采油”大幅提高采收率新模式,預計可推動壓艙石工程18.3億噸地質儲量,整體提高采收率11.0個百分點、增加經濟可采儲量2.0億噸。

多“重”并舉,保障示范項目有序開發

2023年7月21日,“壓艙石工程”工作例會在石油大廈召開。會議要求嚴格按照“五重”技術賦予內涵和外延,突出方案的高質量、突出規劃方案的嚴肅性、突出整體設計和規模建產。會議強調,“五重”技術路線中的重構層系井網、重調油藏流場、重組地面流程,是壓艙石示范工程有序開發的有力保障。

在重構層系井網方面,壓艙石工程積極構建立體高效注采系統,統籌考慮精細水驅和三次采油層系井網,方案設計突出轉變流線和流場調控。南一區、百烏夏、尕斯中淺層、棗園等壓艙石工程整體優化設計層系井網立體重構方案,建立各類油藏高效驅動注采系統,整體規模實施,推動產能建設由“修修補補型”向“整體規模重建型”的轉變。

靖安長8、姬垣長6、大情字井為代表特/超低滲低豐度油藏,儲層相對單一、高含水后期單井液量低。壓艙石工程針對這些問題發展降低油水井數+完善單砂體注采對應相融合的精細注采系統結構模式,改變液流方向“穩油控水”,試驗區由反點井網轉為反五點井網,提高多方向受效比例20%以上。先導試驗6口井見增油效果,月遞減率由2.1%降到1%。大慶南二、三區東部油場針對區塊已有7套井網,井網密度高達117口/平方公里,必須對已有層系劃分和井網資產重新整合優化,以系統論為指導,圍繞15項關鍵因素,整體研究、科學優化,做到儲量最充分利用,井網作用最高效發揮。

在重調油藏流場方面,壓艙石工程示范項目重構層系井網“建流場”、井位智能優化“補流場”、井間流量調控“穩流場” 、層間注水均衡“勻流場”、平縱調剖調驅 “控流場”,貫徹“構建合理開發秩序”的理念方針,加大單砂體精準描述和精細注采調控,探索特/超低滲油藏降低油水井數比構建點弱面強注采格局。實施轉注、補孔、大修等注采系統調整措施2054次,完善注采關系;針對儲層動用不均衡的問題,采用細分注水、儲層改造、調剖調驅等措施3952次以上,強化注采結構調整,實現了對油藏流場的深度調控。

在重組地面流程方面,他們注重滿足油田精細開發需求,堅持地下、地面一體化布局,鉆井、采油、地面工程、安全環保全過程協同優化,數智化、大井叢、新能源統籌考慮,從提升系統適應性、治理安全環保隱患、完善油田數字化建設、發展新能源等4個方面夯實地面系統完整性,推進清潔能源替代,提升地面保障積極推行大井叢集約化井群建設提質增效,創建追求油田開發長期可持續發展格局。大慶南二、三區東部油場針對南二東產能充分利用三元驅的開發特點,結合不同驅替方式的站庫統籌優化,形成了“以老代新、因地制宜、區域優化”的建設模式,大幅降低了建設投資,實現了效益建產。

“雙高”老油田實現長期高效開發是世界難題。“壓艙石工程”以振興老油田為使命,永攀科技高峰、不斷挑戰極限,堅持“五重技術路線”,致力創新形成不同類型油藏“雙高”老油田可復制可推廣的高效開發調整新模式,帶動中石油整體開發水平的提升。


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