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        中國石油效益開發的調查與思考(中)
        2013年12月27日 10:36   來源于:中國石油新聞中心   作者:張晗   打印字號
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          2006年,完鉆522口;2012年,完鉆1351口;2013年,完鉆1620口。作為中國石油效益開發和轉變發展方式的有力抓手,水平井數量由少變多、應用規模從小到大,帶來了中國石油油氣開發的新局面。

          然而,隨著水平井建設的推進,一些苗頭引起大家關注——水平井的“亞健康”問題,主要表現為部分水平井出現了關停、高含水等癥狀,有些水平井一年前還是高產井,一年后就成了“躺井”。水平井能否青春常駐,不僅關乎當前的開發效果,而且制約著水平井能否持續規模應用,關系著中國石油在效益開發的道路上能否走得更穩更遠。

          作為中國石油最早應用水平井的油田之一,遼河油田實施水平井綜合治理工程,為“亞健康”水平井號脈、診治,讓近百口水平井重歸高產行列,成為效益生產的經典案例。其探索值得大家思考和借鑒。

          不容小覷的健康問題

          隨著時間推移,部分水平井陸續出現低產低效等“亞健康”癥狀。這不是個案,而是普遍趨勢。水平井的健康問題必須予以重視、及早預防,如果不及時采取措施,就可能形成“大面積傷病”

          沈630-H1226井是位于勝西低潛山帶的一口開發井。因為試油產能較高,2011年11月提前完鉆投產,初期日產油120噸。但由于裂縫鉆遇率低和產能下降較快,這口井累計產油4125噸后便“出工不出力”,不再出油。

          遼河油田不止沈630-H1226井這一個“病號”。在遼河油田,水平井以5.7%的開井數貢獻26.7%的年產量,堪稱“勞模井”。這樣一份數據牽動人心:截至2012年,遼河油田完鉆水平井1205口,關停水平井173口,還有104口水平井在“磨洋工”——處于低產低效生產狀態。

          這是遼河油田的個案,還是中國石油水平井的通病?據勘探開發研究院采油所所長熊春明介紹,目前國內水平井綜合含水率達77.2%,許多水平井長期高含水生產或因水淹關停。低采出程度下的水淹顯著降低了水平井開發的整體效益,海外油田如蘇丹、阿曼等也面臨同樣難題。高含水只是水平井“亞健康”的癥狀之一。遼河油田是國內應用水平井最早、水平井數量最多的油田之一,隨著開發階段的深入,部分水平井出現低產、套管損壞、出砂等問題,油藏動用程度較低,影響了油田的整體開發效果。

          從中國石油整體來看,水平井處在規模應用時期,水平井的健康問題出現了一點苗頭,還沒有集中顯現出來。這是多位油田專家的共識。

          這些停擺和低產的水平井,很多曾是遼河油田效益穩產的大戶。數據顯示,這些關停低效井累計產油128萬噸。事物具有兩面性,動用程度低意味著潛力較大。扶起這些“大頭井”,為遼河油田提高產量和效益注入一針強心劑。

          水平井應用走在前列,水平井管理和治理也要走在前列。今年3月開始,遼河油田啟動水平井綜合治理工作,從停產低效水平井中優選128口井進行綜合治理。這些水平井也不負眾望,經過治理后單井產量達到9噸以上,與今年新鉆水平井生產能力基本相當,百萬噸產能建設投資對比新鉆井下降25億元。

          專家表示,水平井綜合治理以較少的投資實現了較高產能,培育出新的產量增長點,緩解了目前新井工作量壓力和遼河油田發展的效益問題,并促進了水平井配套工藝技術的發展。

          為“亞健康”水平井“號脈”

          水平井的“亞健康”問題既有先天不足,又有后天影響。遼河油田為“躺下”的水平井“號脈”后發現,油藏狀況、井型結構、完井方式等都是水平井的“病因”

          人上了年紀就容易生病,體力也不如以前。水平井也是一樣。隨著時間的推移,水平井經歷了從試驗到規模應用的過程,出現停產低效井是正常的,也符合油田開發的自然規律。倒下的“勞模井”令人惋惜,找出他們“生病”的原因,才能“對癥下藥”。

          在對這277口停產低效井“號脈”后,遼河油田發現一些規律性的問題:從年份看,2009年以前的井占總數的79%,這是由于2009年以前試驗井較多;從井型看,常規水平井比例最低,分支井和側鉆井比例略高;從油品性質看,超稠油水平井比例最低,為11.3%,普通稠油、稀油水平井比例相當;從病癥看,含水井比例最高,占總數的47%。

          “水平井‘亞健康’問題既有先天不足,又有后天影響。”遼河油田采油工藝處副處長檀德庫說,“在現有技術條件下,部分水平井一旦病情惡化,就像人得了癌癥,無力回天,只能關停。”

          遼河油田地質條件復雜,素有“地質大觀園”之稱,受地質條件的影響,影響水平井健康的因素也不一而足。“水是水平井的天敵,水平井見水后易造成暴性水淹,含水率從10%到90%的時間可能很短。”勘探開發研究院副總地質師胡永樂說。此外,遼河稠油油藏儲層多為砂巖油藏,注蒸汽開采后,油層出砂嚴重,造成油井卡管柱、套管變形等,影響油井生產。

          完井方式對于水平井健康的影響同樣不可小視。一次“完美”的完井應該既滿足初期采油的需要,又考慮到后期人工舉升采油的需要,還要為井下作業措施創造良好條件。在遼河油田的產量構成中,稠油和超稠油占有較大比例。鑒于固井完井容易污染稠油油層,遼河稠油水平井中90%以上采用篩管完井,這給后期找堵水、注汽、壓裂、酸化等工藝配套措施帶來不利的影響。

          遼河油田開發處水平井管理科科長范紅招認為,當前,水平井后期配套工藝技術相對薄弱,相關技術還處在起步階段。以水平井作業技術為例,水平井井深結構復雜、摩阻力大,不利于起下管柱和油井沖砂、打撈等復雜工序作業,目前在作業工具、作業工藝、設備、入井流體等方面缺少成熟的配套適用技術。隨著水平井的增多,堵水技術和水平井的修井技術將是油田著重發展的技術。

          此外,油藏地質認識、鉆井設計、井眼軌跡也間接影響水平井后期開采效果。

          “中西醫”結合治“頑疾”

          水平井治理要治標,更要治本;要看手段,更要看“療效”。鉆井與采油結合、地下與地面結合,“西醫手術”與“中醫療養”結合,才是水平井保持健康的良方

          6月3日,沈630-H1226井側鉆后投產,日產油55噸,不含水。

          更早些時候,遼河油田在洼38塊側鉆了兩口水平井,投資與一口新水平井相當,產量是新井的近2倍。

          側鉆,降低了水平井部署的儲量下限,激活薄層低品位油藏,讓很多低效水平井起死回生,提高了投資回報率。中國石油股份公司副總裁、勘探與生產分公司總經理趙政璋表示,側鉆水平井對老油田挖潛、瀕臨廢棄油田的恢復意義非常重大,要把老井側鉆作為規模應用水平井的一項重要工作抓實抓細。

          側鉆為水平井治理開出了良方,但不可能包治百病。在遼河油田水平井綜合治理的措施中,既有大修、完善注水等“保健”措施,又有科技含量高的“治療猛藥”和試驗項目。

          實施大修作業,為水平井做“手術”。曙1-7-5平1井是遼河曙光采油廠一口高產水平井,日產油70噸,由于井內篩管錯斷而停產??蒲腥藛T提出沖砂、取換套、側鉆三位一體的修復方案,將井內長達70米的原井錯斷套管和篩管成功撈出。

          攻關找堵水技術,治理水平井“水患”。水是水平井的“歡喜冤家”,對于已經見水封“喉”的水平井,遼河油田從水平段有效分段切入,確定化學堵水的研究方向,自主研發高性能的堵水材料和分段施工工藝,破解篩管完井稠油水平井的堵水難題。應用此項技術后,新海27-H12井日產液量減少100立方米,產量不降反升,目前產量穩定在3噸以上。

          推廣新型試驗,讓病井“脫胎換骨”。針對洼59塊水平井產量逐步下降的問題,遼河油田開展低油層壓力的厚稠油油藏重力輔助蒸汽驅試驗,還在薄互層稠油油藏的杜66塊實施直井—水平井火驅試驗。

          “頭痛醫頭腳痛醫腳”還遠遠不夠,如何根治水平井“亞健康”?遼河油田對此進行積極思考和探索。

          治標更要治本。遼河油田總工程師劉喜林認為,篩管完井是制約配套攻關的最大瓶頸,從鉆井到采油工藝要通力協作,加大技術攻關,實現完井方式多樣化,從根本上解決問題。

          水平井治理是一項系統工程,不僅涉及鉆井、采油工藝,而且涉及油藏、地質。遼河勘探開發研究院水平井中心主任張寶龍建議,水平井治理不應停留在技術上,還需要深入地質認識,從設計源頭把關。精細地質認識,做到兩個可控——部署水平井地質體可控、產能可控才可打。當前,這個中心正進行水平井應用基礎研究攻關。遼河油田開發處副處長于天忠認為,不能為打水平井而打水平井,要樹立效益理念,從油田高效開發的角度,研究水平井與區塊轉換方式之間的最佳結合點。對停關水平井進行效益排隊,在現行技術下科學確定治療順序。

          水平井綜合治理這次“小考”證明,遼河油田不僅能夠在水平井應用中獨領風騷,而且在未來的水平井修井作業中大有作為。

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