呂曉雯

摘要：徑向鉆井技術(shù)是一種油氣田增產(chǎn)及完井技術(shù)，在低滲透油田采取徑向鉆井技術(shù)，可準(zhǔn)確控制擴(kuò)孔的延伸方向、有效控制縫高、改變液流方向和改善水井的吸水剖面，是低滲透油藏有效開發(fā)的重要措施。

關(guān)鍵詞：徑向鉆井 縫高 裂縫延伸方向

中圖分類號(hào)：TE24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（b）-0084-01

徑向鉆井技術(shù)是一種油氣田增產(chǎn)及完井技術(shù)，主要為低滲透、稠油和老油田提供一種經(jīng)濟(jì)高效的開采途徑，尤其適用于低壓、低滲、低產(chǎn)層的開發(fā)。低滲透油藏受自身儲(chǔ)層地質(zhì)條件和工藝技術(shù)的制約，表現(xiàn)出單井產(chǎn)量低，操作成本高，經(jīng)濟(jì)效益低等特征，使得大量低滲透油藏?zé)o法得到經(jīng)濟(jì)開采。因此尋求既能降低開發(fā)成本，又能提高單井產(chǎn)量的配套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)少井高產(chǎn)，意義重大。通過(guò)徑向鉆井，可建立地下儲(chǔ)層流體新的滲流通道，突破近井儲(chǔ)層污染帶、連通遠(yuǎn)井地帶剩余油與井筒，擴(kuò)大油井泄油面積，提高注入水波及面積和驅(qū)油效率，改善油氣田開發(fā)效果、提高采收率。

1 徑向鉆井技術(shù)方法介紹

1.1徑向鉆井原理

該技術(shù)是先用小鉆頭在油層部位的套管上開28mm的窗口，然后使用19mm連續(xù)油管連接帶噴嘴的12.7mm軟管，借助高壓射流的水力破巖作用在油層中的不同方向上鉆出多個(gè)（直徑38～50mm、長(zhǎng)達(dá)100m左右）小井眼。

1.2適用范圍

適用地層：砂巖、灰?guī)r、白云巖、頁(yè)巖等油氣層。各類生產(chǎn)開發(fā)過(guò)程中儲(chǔ)層污染油水井，通過(guò)越過(guò)污染帶和提供高滲通道實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。各類低滲低產(chǎn)油藏，通過(guò)增加滲流面積和消除近井壓降漏斗改善儲(chǔ)層與井筒連通性實(shí)施增產(chǎn)，提高產(chǎn)量，增加開發(fā)效益。無(wú)法壓裂的油水井（儲(chǔ)層關(guān)系復(fù)雜，易壓竄水層）、無(wú)法酸化增產(chǎn)（酸敏、水敏嚴(yán)重）等油井?；?guī)r縫洞性油藏溝通縫洞實(shí)施增產(chǎn)，裂隙性火成巖溝通裂隙實(shí)施單井增產(chǎn)。

適用井況：油層井深在3000m以內(nèi)，油層套管是單層，套管尺寸4.5寸以上，井斜小于15°。

1.3徑向鉆井優(yōu)勢(shì)

徑向鉆井可控制鉆孔方向，可鉆多個(gè)孔。徑向孔可以在同一口井的不同層位鉆進(jìn)，且根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要可在同一層位開多個(gè)徑向孔。徑向孔可以在同一層位的層面任意方向上選擇鉆進(jìn)方位，可根據(jù)儲(chǔ)層發(fā)育展布及實(shí)際生產(chǎn)動(dòng)態(tài)情況靈活選擇最有利的方位實(shí)施徑向孔鉆進(jìn)。不僅可以對(duì)同一層位形成多層次多向多分支徑向孔，而且可以對(duì)縱向相鄰的多個(gè)層位形成多層多向多分支徑向孔。

施工周期短，平均3～5d作業(yè)時(shí)間，3min左右鉆成直徑50mm徑向100m的孔。主要配套設(shè)備簡(jiǎn)單，為簡(jiǎn)易修井機(jī)及定向設(shè)備（陀螺），施工介質(zhì)為清水，施工4個(gè)孔總量不到8方，大大節(jié)約成本。可以形成多層多向多分支徑向孔。與其他工藝聯(lián)作，如酸化、壓裂、蒸氣驅(qū)、CO2、注聚合物等，效果更加突出。

而復(fù)合射孔穿透地層只能在1m左右。水平井鉆井投資大，工期長(zhǎng)。壓裂酸化雖然可以有效穿透地層，但是只能形成單縫，不能控制裂縫走向，對(duì)靠水油層不利，需要的施工液量很大。

1.4徑向鉆井的用途

挖潛剩余油：在未完全衰竭產(chǎn)層、新的加密油層、因繞流而形成的死油區(qū)及現(xiàn)有井網(wǎng)未打開的油層，利用徑向鉆井技術(shù)將為這些油氣的開采提供一種更經(jīng)濟(jì)的方法。

大幅增加油井泄油面積，提高控制儲(chǔ)量。

改善油水井生產(chǎn)條件：通過(guò)徑向鉆孔可增加單井控制儲(chǔ)量，穿透井眼的污染區(qū)域，改善地層滲透性，提高單井注入能力。

建立適配井網(wǎng)：縱向上根據(jù)油層的物性，控制層內(nèi)的鉆孔密度，改善吸水、產(chǎn)液剖面。平面上根據(jù)地應(yīng)力、井網(wǎng)、剩余油、物性控制徑向孔的方位、長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)均衡趨替。

改善壓裂效果：可控制裂縫延伸方向、裂縫高度和提高裂縫導(dǎo)流能力。

2 低滲透油田開發(fā)中存在的主要問(wèn)題

儲(chǔ)層物性差，自然產(chǎn)能低，常規(guī)壓裂效果差。沙四段儲(chǔ)層由于層薄且特低滲透，油井自然產(chǎn)能低。通過(guò)壓裂改造后，有一定初產(chǎn)，但產(chǎn)量遞減快，壓裂有效期短。純化油田通81塊含油面積4.4km2，地質(zhì)儲(chǔ)量320萬(wàn)噸，滲透率為10×10-3um2，投產(chǎn)壓裂16口井，初期日油水平13.7t/d，3年末日油水平4.7t/d，3年產(chǎn)能達(dá)標(biāo)率只有47%。

存在啟動(dòng)壓力梯度，油水井間存在難動(dòng)用帶。低滲透油田的滲流不符合達(dá)西定律，存在著啟動(dòng)壓力梯度，距離注水井70～130m處存在難動(dòng)用帶，儲(chǔ)量動(dòng)用程度較差。且當(dāng)存在啟動(dòng)壓裂梯度時(shí)，滲透率越低、井距越大，原油產(chǎn)量降低幅度越大，不利于采收率的提高。

啟動(dòng)壓力高，注水壓力不斷上升。由于注采井距偏大，油層連通性差，注水井的能量難以傳遞、擴(kuò)散出去，致使注水井井底附近壓力憋得很高，有效注水壓差減小，且由于壓敏、水敏效應(yīng)的不斷增強(qiáng)，啟動(dòng)壓力逐步升高，注水越來(lái)越困難。

地應(yīng)力方向大小不同，布井方式復(fù)雜。經(jīng)多極子陣列聲波測(cè)井測(cè)得，地應(yīng)力方向呈現(xiàn)多向性，在斷層附近的井，壓裂裂縫易垂直于斷層，給注水開發(fā)造成很大困難。

隔層薄，壓裂縫高難以控制。低滲透油田層多，存在隔層薄的特點(diǎn)，常規(guī)壓裂裂縫高度大，鋪砂濃度小，開發(fā)效果差。

3 合理選擇試驗(yàn)區(qū)塊，改善開發(fā)效果

梁家樓油田為狹長(zhǎng)型斷塊油氣藏，斷塊小，含油面積只有0.3km2，為一高溫、高壓、低滲透構(gòu)造-巖性油藏，為提高區(qū)塊開發(fā)效果，最大限度的提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度和采收率。區(qū)塊采取徑向鉆孔與壓裂復(fù)合技術(shù)，井距450m、排距150m的菱形面積井網(wǎng)。部署總井4口，油井3口，水井1口，新鉆油井3口，利用老井1口。

4 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

徑向鉆井工藝簡(jiǎn)單，成本較低，是油氣增產(chǎn)的主要措施。徑向鉆井具有定深定向的特性，在一個(gè)儲(chǔ)層平面鉆出多個(gè)徑向水平眼，油水井對(duì)應(yīng)射孔可縮短驅(qū)替距離，大幅增加泄油面積，建立有效驅(qū)替。徑向鉆井在儲(chǔ)層薄、物性差的小狹長(zhǎng)區(qū)塊能夠控制裂縫的延伸方向和控制縫高，是提高單井控制儲(chǔ)量、建立適配井網(wǎng)的重要手段。徑向鉆井是實(shí)現(xiàn)低滲難動(dòng)用儲(chǔ)量有效開發(fā)的先進(jìn)技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊華，金貴孝.低滲透油氣田研究與實(shí)踐[M].石油工業(yè)出版社，2002.