1.中国石油大港油田公司石油工程研究院天津滨海新区300280
摘要:为提高低渗油藏开发效益,充分发挥老井挖潜见效快的优势,大港油田采取专项工程模式,通过压裂、酸化技术手段,在油田范围内实现潜力老井大排序,在新的方式下达到了地质工程一体化、技术经济一体化目标,高效盘活了老井资产、有效提高了低渗油藏采收率,实现了低渗油藏的低成本高效开发。专项工程通过定量化选井、针对性培育,一井一策精优设计,新工艺新技术应用,最大限度提高了改造效果,降低了措施成本。通过管理创新、技术优选达到了择优挖潜、降本增效的目的。
关键词:老井增产;压裂酸化;专项工程;工艺优化;降本增效
大港油田低渗储量规模较大,经过50多年开发,面临着自然产能逐渐降低、开发成本不断攀升等困难,油田稳健发展,重视老井挖潜势在必行,管理好老井是关键。因此有必要提高其增产措施(压裂、酸化)效益,进一步改善油田开发效果。2013年以来,大港油田探索实施了“老井储层改造专项工程”,每年列支专项资金5000万元,以当年增油3万吨的目标,现场实施取得了良好的效果。
一、专项模式及优势
专项工程以开发低渗及特殊岩性油藏的老井为研究对象,由工程技术处统筹推动考核,石油工程院负责具体组织实施,改变以往各油气生产单位独立安排增产措施模式,充分调动了各油气生产单位在老区摸排潜力的积极性。专项推动、专业协同的联动优势在专项工程中得以充分体现:按照“效益导向深化经济评价、效果导向强化因井制宜、效率导向优化生产运行”的总体原则,通过建立完善老井数据库,对老井进行全面摸底,将整个油田范围内的潜力老井大排序,优中选优、择优实施,从而找到了控投降本与提质增效的最佳结合点。
二、潜力井定量化评价与针对性培育
保障措施效果,潜力分析评价是基础,专项工程实施5年内累计筛选超过650井次,现场实施井均经过采油厂预选、厂院结合初选、工程院措施效果软件模拟及效益评估等环节最终敲定。为保障措施选井质量,通过多参数综合分析,摸索出了一套措施改造因子选井法,定量评价增油潜力,有效保障了选井的质量:根据油层厚度、孔隙度、渗透率、存液率、井筒条件等参数与累增油的敏感性,通过单因素分析及相关系数归一化处理,得出不同参数权重,初步建立措施选井条件因子:存液率×0.3+渗透率×0.2+孔隙度×0.15+油层厚度×0.15+含油饱和度×0.1+井筒条件×0.1。作为初选井基本条件及预测增油量初步依据,该方法保障了选井质量,有效避免了低效无效井:如2016年实施的12口压裂井,措施前产量为11.9t,压后产量达到98.3t,取得了明显效果。
措施选井过程中摒弃单井思维,更加注重井区作为整体来分析潜力,充分考虑区块剩余储量、注采比等指标,加强措施前注水补充地层能量,化解“有井无网”难题,避免了“有产能无产期”,与老区综合治理、注水专项工程相结合,确保压裂井能量充足,稳产期长,有力保障了实施效果。以ZX39-32井为例,邻井注水之后再实施压裂,增油效果较好,稳产期长。Z25-18井日增能力9t,Z29-20增油10.1t;该井与周围水井对应关系明确,注采对应率提升至82.1%,注水三向受益,测静液面显示该井液面恢复较快由2135m上升到501m,注水能量补充见效;压后增油9.3t/d。
三、因井制宜优化设计与实施
1.个性化设计
为最大限度提高油层改造程度,实现储层精准改造,根据油层跨度、油层埋深、物性差异、井况及注采对应关系等特点,采用不同的分压工艺、加砂强度、支撑剂粒径、压裂液体系等设计因素,从源头将设计规模做到最佳,不刻意追求大液量、大砂量,坚持将施工工序做到最合理。专项工程中按照“一井一工艺、一层一方案”个性化设计原则,优化工艺设计,提高工艺针对性,确保精准挖潜。专项工程中突出个性化设计,确定好待实施潜力井后,地质与工程技术人员反复交流,在设计源头上下功夫,按照“设计效益是最大效益、设计节约是最大节约”的理念,在地质资料分析的基础上,先期开展岩心、岩屑、地层流体与压裂酸化液配伍性实验,优选措施液体系,优化压裂酸化参数,充分利用软件模拟预测措施改造效果,形成个性化压裂酸化工艺设计[1],充分保障措施的有效性和针对性,有效控制增油成本,用最低的费用实现了最佳的措施改造效果,保障了储层改造专项工程顺利实施。
F15-26井油藏埋深超过4000m,单井控制储量超过2.5万吨,油层温度高达135°,跨度50米。为实现该井高效开发,优选封隔器分层压裂工艺技术,对储层进行细分,实现均衡改造;优选耐温性能好、残渣低、易返排的低伤害压裂液体系,与常规压裂液相比,残渣含量降低36%,对支撑带导流能力损害降低35.7%,为提高压裂效果提供了保证;同时采用支撑剂多级段塞技术及低增幅线性加砂技术技术,提高施工成功率及效果。2015年4月施工,注入液量1019m3,加砂73.5m3。压前日产油1.4t,压后日产油28.6t,当年增油超过4000t。
2.老井重复压裂
经过压裂的油气井,在生产过程中由于裂缝闭合、压后其它作业对近井地带的污染及地层能量不足等原因,造成产量下降,甚至失效。针对此类压裂失效的油井,强化失效原因及油层潜力分析,优化工艺参数,深化重复压裂技术研究,深度挖潜老井产能,提高重复压裂改造效果[2-3]。
近年来老井重复压裂井数占老井压裂的55%、50%、39%,平均单井初期日增油6t以上,效果明显。段六拨地区D38-37为重复压裂井,该井埋深超过3500m,油层跨度超过200m,油层物性差异大,本次施工采用二次投球工艺,最大限度保证潜力层有效动用,经软件模拟,能够保证油层得到有效改造。该井注入液量929.8m3,加砂100.9m3。压前日产油1.2t/d,压后8mm油嘴自喷日产油10.4t/d,压后自喷生产205天,当年增油2579.5t,效果显著,为长井段薄互层老井深挖潜力提供了新启示。
四、总体实施效果与认识
专项工程通过地质工程一体化实现定量化潜力评价,以井组为单元实现针对性措施前培育,有效夯实了增油基础;在设计施工一体化模式下通过一井一工艺、一层一方案的精优设计,及时灵活的动态化精优施工,确保了精准挖掘油层潜力;按照室内现场一体化思路,实现了新技术室内研究与新工艺现场应用的高效协同,确保精准高效挖潜,充分保障了增油效果。
持续低油价新常态下,老井稳产增产成为提质增效的关键,大港油田创新思维和管理模式,探索实施老井储层改造专项工程,使低效老井喷出“效益泉”:自2013年起实施193井次,增油超过30万吨、增气超过8000×104m3(且多井持续有效);单井成本呈下降趋势,如2016年和2015年相比,压裂单井成本降低15%,酸化单井成本降低7%。
专项工程的实施,达到了快速恢复老井产能的目的,通过管理创新,最大限度的提高了老井利用率,高效盘活了老井资产,提高了单井产量,降低了措施成本,增加了投资效益,在低油价新常态下,能够更好的实现“好钢用在刀刃上”多产“效益油”的目标,在快速恢复老井产能上探索出了一条新途径。
参考文献:
[1]唐梅荣,赵振峰,李宪文,等.多缝压裂新技术研究与试验[J].石油钻采工艺,2010,32(2):71-74.
[2]马瑞,梁传国,任建芳.南部低渗透油藏油井压裂地质选井优化与应用[J].中国石油化工标准与质量.2013.07:164-165.
[3]李忠兴,王永康,万晓龙,等.复杂致密油藏开发的关键技术[J].低渗透油气田,2006(3):60-64.
[4]万仁溥,罗英俊.采油技术手册(修订本)第九分册(压裂酸化工艺技术)[M].北京:石油工业出版社.1998.