李長(zhǎng)宏 （中國(guó)石化河南油田分公司開(kāi)發(fā)事業(yè)部，河南 南陽(yáng)473132）

利用復(fù)雜結(jié)構(gòu)井開(kāi)發(fā)新莊油田南三塊稠油油藏

李長(zhǎng)宏 （中國(guó)石化河南油田分公司開(kāi)發(fā)事業(yè)部，河南 南陽(yáng)473132）

新莊油田南三塊稠油油藏發(fā)現(xiàn)了20多年， “九五”期間采用螺桿泵采油技術(shù)對(duì)原油粘度小于2000mPa·s的普通稠油進(jìn)行了開(kāi)發(fā)，但原油粘度大于2000mPa·s的普通稠油和特稠油油藏由于油藏含油寬度小、直井鉆遇油層少、熱采效益低而一直未動(dòng)用，儲(chǔ)量動(dòng)用程度低。通過(guò)對(duì)南三塊稠油油藏提高資源利用程度的研究，采用大斜度井和水平井動(dòng)用新莊油田南三塊稠油油藏，通過(guò)數(shù)值模擬研究?jī)?yōu)化了水平井水平段長(zhǎng)及注采參數(shù)，采用定向射孔、短周期注汽、氮?dú)猓菽{(diào)剖等技術(shù)控制邊水上升，使新莊油田南三塊稠油資源利用程度和采油速度大幅度提高。

特稠油油藏；復(fù)雜結(jié)構(gòu)井；數(shù)值模擬；新莊油田南三塊

新莊油田南三塊稠油油藏發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)80年代后期，“九五”期間利用天然能量、采用螺桿泵對(duì)普通稠油進(jìn)行常規(guī)試采開(kāi)發(fā)先導(dǎo)試驗(yàn)，在取得成功的基礎(chǔ)上部署了38口開(kāi)發(fā)井，但隨著生產(chǎn)時(shí)間的延長(zhǎng)，邊水侵入十分嚴(yán)重，油井生產(chǎn)效果急劇變差，產(chǎn)量遞減加大，平均單井日產(chǎn)油由初期的4t下降到0.8t，綜合含水上升到80%。

為了提高資源利用程度，采用大斜度定向井和水平井等復(fù)雜結(jié)構(gòu)井技術(shù)對(duì)新莊油田南三塊稠油進(jìn)行有效動(dòng)用［1，2］，共部署大斜度定向井16口，水平井12口，資源利用率由38.4%提高到75.7%，增加可采儲(chǔ)量28×104t，進(jìn)一步提高了該油藏的儲(chǔ)量動(dòng)用程度。

1 油藏概況

新莊油田南三塊位于南襄盆地泌陽(yáng)凹陷北部斜坡帶東段，由B167、XQ24、XQ25共3個(gè)斷塊組成，探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量405.6×104t，油藏埋深421.0～868m；含油寬度60～340m；含油面積0.05～0.24km2；含油高度40m左右，油層縱向疊合程度較差。為中孔高滲儲(chǔ)層，平均孔隙度26.5%，滲透率1.434μm2，原油密度0.934～0.9839g/cm3，50℃時(shí)地面脫氣原油粘度248.59～33499.44mPa·s，油層溫度下的脫氣原油粘度358.46～57911.82mPa·s。油藏類型以斷層遮擋的斷塊、斷鼻油藏為主。油層沿?cái)鄬痈患跀鄩K高部位呈窄條帶狀展布，含油層段內(nèi)有多個(gè)油水組合，油砂體無(wú)統(tǒng)一的油水界面，油藏為層狀邊水稠油油藏。

2 開(kāi)采方式研究

新莊油田南三塊油層原油粘度較大，但原油粘度對(duì)溫度十分敏感，隨著溫度的升高，原油粘度呈指數(shù)遞減，部署的熱力試采井XD1井投產(chǎn)后峰值產(chǎn)油達(dá)到19t/d，第1周期采油664t，油汽比0.84。南三塊采用螺桿泵動(dòng)用了粘度比較低的部分儲(chǔ)量，但由于油水流度比大，含油寬度窄，邊水能量強(qiáng)，油井見(jiàn)水早，導(dǎo)致開(kāi)發(fā)效果相對(duì)較差，且有相當(dāng)一部分粘度較高的儲(chǔ)量不能有效地動(dòng)用，而注蒸汽吞吐開(kāi)采可大幅度提高單產(chǎn)量和采油速度，取得較好的吞吐開(kāi)發(fā)效果。為了改善開(kāi)發(fā)效果，提高采油速度，南三塊開(kāi)采方式確定為注蒸汽吞吐開(kāi)發(fā)。

3 油藏工程研究

1）井型篩選 井型篩選結(jié)果為：①采用大斜度井進(jìn)一步落實(shí)南三塊的構(gòu)造及各含油小層的寬度。②采用大斜度井順斷層在構(gòu)造高部位開(kāi)發(fā)油層厚度小于5m、含油寬度小于120m的油層，并利用大斜度井對(duì)部分油層實(shí)施局部加密。③采用水平井開(kāi)發(fā)單層厚度大于5m、含油寬度大于120m的小層［2］。

2）井網(wǎng)、井距優(yōu)化 國(guó)內(nèi)外稠油熱采一般采用五點(diǎn)法井網(wǎng)，主要是由于五點(diǎn)法井網(wǎng)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中便于調(diào)整。新莊油田南三塊油藏受斷層控制比較明顯，油砂體沿?cái)鄬釉跇?gòu)造高部位呈條帶狀展布，具有含油面積小、含油寬度窄、平面疊合程度差、邊水活躍的特點(diǎn)，特殊的油藏條件決定了只能沿構(gòu)造高部位部署一排開(kāi)發(fā)井，采用不規(guī)則井網(wǎng)；結(jié)合數(shù)模研究結(jié)果確定南三塊蒸汽吞吐加密井開(kāi)發(fā)合理井距為150m。

3）水平井優(yōu)化 ①水平段垂向位置優(yōu)化：數(shù)值模擬表明，油層厚度在10～20m，水平段在距油層頂2/3處最合適，熱損失最小，峰值產(chǎn)量及采收率最高；油層厚度在10m以內(nèi)，為了保證較好的鉆遇油層，水平段在油層中、下部位置較合適。②水平段長(zhǎng)度優(yōu)化：數(shù)模結(jié)果表明，隨著水平段增長(zhǎng)，峰值產(chǎn)油和累計(jì)產(chǎn)油均增加，但水平段長(zhǎng)超過(guò)200m后增幅減小，結(jié)合新莊南三塊斷鼻的油藏特點(diǎn)，熱采水平井段最佳長(zhǎng)度為150～200m［3］。

4）注采參數(shù)優(yōu)化 數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果顯示，大斜度井采注比要控制在1.2左右，合理注汽速度120～140t/d，合理注汽強(qiáng)度為80～100t/m；水平井采注比要控制在1.2左右，合理注汽速度300t/d，合理注汽強(qiáng)度為32t/m，最大排液40m3/d［4］。

5）產(chǎn)能預(yù)測(cè) 根據(jù)數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果，結(jié)合該塊大斜度井XD1井礦場(chǎng)熱力試采結(jié)果，大斜度井平均單井產(chǎn)油3t/d，水平井平均單井產(chǎn)油10t/d，年生產(chǎn)時(shí)率按240d計(jì)算，預(yù)計(jì)新建原油生產(chǎn)能力4.03×104t。

4 實(shí)施效果評(píng)價(jià)

新莊油田南三塊共部署采油井28口，其中大斜度定向井16口，水平井12口。在水平井鉆井施工過(guò)程中采用地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)，水平井鉆遇率達(dá)到95%以上。在新井投產(chǎn)前根據(jù)每口井鉆遇油層厚度及油層寬度編制投產(chǎn)方案，并采用定向射孔、短周期注汽抑制邊水［5］，在生產(chǎn)管理過(guò)程中對(duì)水平井進(jìn)行溫度剖面測(cè)井，進(jìn)一步掌握水平井水平段的吸汽情況，優(yōu)化水平井注采參數(shù)，對(duì)水平井生產(chǎn)幾個(gè)周期以后含水快速上升的油井采取氮?dú)猓菽{(diào)剖控制邊水上升［6］。通過(guò)新技術(shù)的規(guī)模應(yīng)用，強(qiáng)化動(dòng)態(tài)跟綜分析和注采調(diào)整，新莊油田南三塊復(fù)雜結(jié)構(gòu)井投產(chǎn)后取得了明顯效果。

1）周期生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)油量高，油汽比高 根據(jù)已經(jīng)結(jié)束熱采第1周期的12口水平井生產(chǎn)資料統(tǒng)計(jì)，平均單井周期注汽1128t，平均單井周期產(chǎn)油1232t，生產(chǎn)130d，單井產(chǎn)油9.5t/d，油汽比1.1。已經(jīng)結(jié)束熱采第1周期的16口大斜度井生產(chǎn)資料統(tǒng)計(jì)，平均單井周期注汽494t，平均單井周期產(chǎn)油507t，生產(chǎn)99d，單井產(chǎn)油5.1t/d，油汽比1.0，熱采開(kāi)發(fā)效果好。

2）年產(chǎn)油量高，采油速度高 新莊油田南三塊12口水平井和16口大斜度定向井投產(chǎn)后使該塊年熱采產(chǎn)量達(dá)到2.9×104t，采油速度3.23%，實(shí)現(xiàn)了該塊有效開(kāi)發(fā)。

3）邊水推進(jìn)速度減緩 采用定向射孔技術(shù)，使邊水上升推進(jìn)速度由32m/a下降到12m/a，邊水推進(jìn)速度得到有效控制。同時(shí)，針對(duì)邊水上升較快的水平井實(shí)施氮?dú)猓菽{(diào)剖措施，有效地抑制了邊水的快速上升。

5 結(jié) 論

1）利用大斜度井、水平井等復(fù)雜結(jié)構(gòu)井克服了直井開(kāi)發(fā)新莊油田南三塊單井控制儲(chǔ)量低、效益差的不足，使新莊南三塊直井無(wú)法開(kāi)采的稠油油藏得到有效開(kāi)發(fā)。

2）利用大斜度井、水平井等復(fù)雜結(jié)構(gòu)井實(shí)現(xiàn)了新莊油田南三塊稠油油藏的高效開(kāi)發(fā)，為類似油藏的開(kāi)發(fā)提供了借鑒。

3）加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程中的跟綜分析與注采調(diào)整，是提高復(fù)雜結(jié)構(gòu)井開(kāi)發(fā)稠油油藏效果的有效途徑。

［1］李小華，黃偉強(qiáng)，陳珂，等.利用水平井開(kāi)發(fā)克拉瑪依油田六東區(qū)克下組稠油油藏難動(dòng)用儲(chǔ)量 ［J］.特種油氣藏，2009，16（6）：55～57.

［2］周英杰.勝利油田特殊結(jié)構(gòu)井開(kāi)發(fā)技術(shù)新進(jìn)展 ［J］.石油勘探與開(kāi)發(fā)，2008，35（3）：318～329.

［3］龔姚進(jìn)，李培武，王平，等.洼60塊稠油油藏吞吐后期二次開(kāi)發(fā)研究與實(shí)踐 ［J］.石油地質(zhì)與工程，2008，22（6）：1～3.

［4］杜殿發(fā)，王青.蒸汽吞吐水平井開(kāi)采參數(shù)優(yōu)化研究 ［J］.石油地質(zhì)與工程，2009，23（1）：57～60.

［5］劉春澤，程林松，劉洋，等.水平井蒸汽吞吐加熱半徑和地層參數(shù)計(jì)算模型 ［J］.石油學(xué)報(bào)，2008，29（1）：101～105.

［6］陳志剛，談馨，楊菲，等.新莊稠油油藏邊部提液抑制邊水的實(shí)踐與認(rèn)識(shí) ［J］.石油地質(zhì)與工程，2009，23（3）：83～85.

TE345

A

1000－9752（2011）06－0307－03

2011－03－22

李長(zhǎng)宏 （1966－），男，1989年江漢石油學(xué)院畢業(yè)，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事油田開(kāi)發(fā)技術(shù)管理工作。

［編輯］ 蕭 雨