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勘探与钻采工程

超薄油藏水平井钻井技术的应用

2008/4/22   关键字:   来源:中国石油石化工程信息网
 
  [中国石油报  2008年11月12日]  3542口完钻井,1985口试油井,1250口投产井,15座井站,100多万吨的生产能力。记者11月10日获悉,已摆在桌面上的这项丰硕成果,是长庆油田仅用7个月的时间,在“一张白纸”上创造的杰作。在鄂尔多斯盆地产量最低、油层压力最低、储量丰度最低的超低渗透油藏开发上,长庆油田借用了何种神奇般的力量,实现了如此迅猛的上产之势呢?
  队伍:从一无所有到千军万马的突变
  钻井是油田勘探开发的龙头,钻机数量的多少,直接决定着油田上产的速度。2015年要实现油气当量5000万吨的宏伟目标,长庆油田必须以动用17亿吨以上的超低渗透油藏储量做保证,新建产能2000万吨,新增原油产量1300万吨。也就是说,在未来的8年时间,长庆油田要在超低渗透油田累计打井37000口以上,总进尺7700万米。37000口油水井比长庆油田截至目前37年多时间建成的油水井还多出15000口。
  超大的工作量需要大量的钻机,钻机又在哪里?3月,随着油田开发超低渗透油藏总动员令的发出,在没有一支队伍、没有一台钻机的情况下,从陇东高原到陕北大地,各超低渗透油田开发项目组和采油厂各施绝招,到5月中旬,超低渗透油藏开发项目启动仅两个月时间,引进社会钻机就突破百部大关。
  长庆油田认为,在互利双赢公平竞争的市场经济,只有不断培育市场,打出市场培育组合拳,才能更好地开发市场。为此,长庆油田通过采取对钻井施工从井位批办、道路井场施工及钻井作业等实行整体发包,在井位规划上采取大井组部署及制定具有竞争力的市场价格体系,实行“一井一付”的快捷结算政策等措施,促使油田的超低渗透油藏开发产生“洼地”效应。上半年,仅陕北地区吸引来盆地内社会钻机就达104部。
  目前,继苏里格气田大会战开始后,在鄂尔多斯盆地超低渗透油藏的各个区域,拥有300多家社会服务队伍,300多部社会钻机,3万多人参加的超低渗透油藏开发大会战已全面展开。
  模式:从他山之石到翠玉争辉的升华
  超低渗透油藏开发作为长庆油田实现5000万吨的重要支撑,没有现成的经验和模式。在“磨刀石”上攻坚啃硬几十年建成了大油气田的长庆油田,面对超低渗透油藏开发中遇到的种种难题,借鉴老油气田开发中已形成的现有模式,解放思想,大胆创新,积极探索。
  在区域管理上,以原来3个采油技术服务处整建制转型的3个超低渗透油藏开发项目部和现有的8个采油厂为主体,形成“整装区块集中突围、零星区块各点击破”及“全员参与、建管一体”的组织运行模式。
  针对油区外部环境复杂,油田开发建设过程征借地工作中存在的问题,通过创建钻前工程就地承包、油区道路企地共建、油区治安属地管护等新模式,不但解决了油田建设管理中设备及工程、技术、管护等人员不足的问题,同时提高了效率,促进了当地人员的就业,节约了建设投资。在陇东地区,仅钻前工程投资,就比原来下降50%以上。地面工程建设上,在苏里格气田等已成熟的模式上取长补短,创新设计理念,优化简化地面工艺,全面推进标准化设计,模块化建设,数字化管理,实施以“丛式井组、二级布站、井站共建、多站合建、数字化管理”为主要内容的建设模式,降低了成本,节约了大量土地资源,提高了管理效率。据有关专业人员保守估算,建成百万吨产能,实施丛式布井一项,不仅可为国家节约土地500亩以上,而且可以减少征地和搬家费1244万元。
  在进入林区边缘地带实施油田开发施工中,按照国家、地方对林区环保的有关要求,长庆油田又探索出“内外隔离、三废回收、数字监控、井林一体”的林缘区生态开发模式,得到地方的充分肯定。目前已建成投入开采的6个井站,不但给森林和环境没有造成破坏,而且一座座井站就像镶嵌在森林中的一颗颗“彩色宝石”,成为陇东油区继西峰油田后,又一道靓丽的风景。
  产能:从一片空白到超百万吨的跨越
  上产速度的快慢,不但受投入队伍及管理模式的影响,而且牵扯到技术创新、外部环境等方方面面。在钻井龙头环节,长庆油田通过与施工队伍合作使用PDC钻头、实施大井组布井、在施工队伍之间开展优劣评比等活动,有效推动了钻井生产作业时效的提高。目前,在陇东地区,每口井的建井周期由刚开始的27天至1个月,降到后来的20天左右,目前50%的钻井队都能控制在10天至12天。大源公司承担施工的1口井,实现建井周期控制在9天以内的好水平。
  在钻井提速的基础上,通过集成创新的一系列主体技术成为快速上产的利器。特别是产能快速预测技术、大井组快速投产技术等,更为油田的产能建设插上了翅膀。产能快速预测技术的实施,实现了对油藏状况的超前预测,有效提高了钻井成功率,加快了产建速度。大井组快速投产技术实施,在一个井场可以同时进行多机钻井和多机试油等作业,提高了施工效率,油井的投产周期成倍缩短。
  在油田勘探开发过程中,长庆油田通过开展“建设一座油田,造福一方群众”、“建成一座井站,创造一片绿色”等活动,增强企地双方的互相理解、信任和支持。在陇东地区,所有施工队伍的税收全部交给当地的同时,还明确规定,钻前施工打水全部雇用当地队伍,地面建设工程同等条件下,也优先考虑当地队伍。地方政府在感受到油田发展给当地带来好处的同时,也积极采取多种措施支持油田的发展。地处老区的华池县专门成立了油田开发协调领导小组,分别由县委、政府主要领导担任组长,半年时间县党政主要领导深入油区一线现场办公就达10多次。为了彻底解决土地征借节奏慢于油田施工进度的实际情况,该县又从财政、两税、公检法、林业、水保、环保等职能部门抽调专门工作人员设立专门办公室,给油田土地征借提供综合办公服务,实行“一站式”办公,并明确提出办理一个手续最多不能超过5天时间的限时要求,使土地征借问题得到根本性解决。原来一两个月才能办完的手续,现在两三天就可以完成。
  在超低渗透油藏开发中以探井为中心,并把探井作为“母井”,产生“一母多子”效应,实施勘探开发一体化,是长庆油田加快上产的拿手戏。实施勘探开发一体化,即在对超低渗透区域进行预探评价寻找新发现的同时,就落实含油富集区;在对开发骨架井建设产能同时,又坚持打下去,寻找新层系。勘探开发一体化的关键是围绕同一个有利目标区,将预探、评价、开发井施工实施同步管理,一体化运作,大大缩短了勘探开发周期,实现了随发现、随评价、随开发。
  池46井是部署在姬塬地区的1口预探井,钻井中发现新层系后,立即实施勘探、评价、开发一体化部署,共安排预探、评价井16口,开发骨架井10口,开发井316口。目前已完钻48口井,井均油层24.9米,试油日产油33.7吨,投产初期日产油达4.5吨,仅半年时间就快速落实5000万吨的储量规模,预计该区最终可建产能60万吨。华庆地区元284砂带推行勘探开发一体化,在完钻的6口油藏评价井、53口开发井中,井均钻遇油层22.9米。通过对该区实施大面积布井,目前已落实储量1亿吨。
  用屈指可数的时间,在一片空白的超低渗透油藏开发上,以惊人的速度快速建成超百万吨生产能力,长庆人又一次创造了奇迹。
  相关链接:超低渗透油藏
  对超低渗透油藏实施开发,是集团公司为保证长庆油田2015年实现油气当量5000万吨宏伟目标而作出的重大决策。长庆油田的超低渗透油藏是指渗透率小于0.5毫达西、埋深在2000米左右、单井产量较低(2吨左右)、过去难以经济有效开发的油藏。与已经规模开发的渗透率在1毫达西以上的特低渗透油藏相比,超低渗透油藏岩性更致密、孔喉更细微、应力敏感性更强、物性更差,开发难度更大。