水平井开发技术

水平井开发技术汇报提纲水平井技术应用现状稠油油藏水平井开发效果评价水平井技术攻关方向水平井是通过扩大油层泄油面积提高油井产量，提高油田开发经济效益的一项开发技术。水平井最早出现于美国，但直到八十年代才开始大规模工业化推广应用，到2000年全世界已完钻水平井23385口，主要分布于美国、加拿大、前苏联等69个国家。水平井发展历程水平井开发技术现状美国加拿大其它国家裂缝油藏底水气顶油藏其它油藏53%16%33%3654口10066口9665口我国早在六十年代就在四川碳酸盐岩中尝试打成了磨3井和巴24井（采气）2口水平井，但限于当时的技术水平，未取得应有的效益。直到1988年，水平井开发技术才又重新兴起，首先在南海完钻LH11－1－6水平井，并相继在胜利、新疆、辽河等油田开展攻关，到2019年12月，我国共完钻水平井近600口，其中以胜利油田为主，共完钻359口，占全国水平井总数的60%。水平井发展历程水平井开发技术现状胜利油田于1990年完钻第一口科学试验水平井－埕科1井，到2019年12月份，共设计投产各类（侧钻）水平井433口，年产油114×104t，累产油586×104t。2019年水平井年生产能力突破百万吨大关，达到108.7×104t。02040608010012019911992199319941995199619971998199920002001200220032004时间年产油、年投产井数0100200300400500600700累产油年产油年投产井数累产油胜利油田水平井现状胜利油区水平井历年投产井数统计情况3843131216233051616174740102030405060708019911992199319941995199619971998199920002001200220032004攻关试验阶段推广应用阶段胜利油田水平井现状稠油油藏常规油藏薄层、薄互层油藏裂缝性油藏边底水断块油藏整装高含水油藏第1个转移胜利油田水平井现状3个转移，3个突破胜利油田水平井现状水平井单井设计水平井整体部署新区产能建设老油田挖潜第2个转移先后在纯56块、桩1块、永12块、临2块等14个高含水的老油田中实施了水平井整体部署挖潜，取得了显著效益。先后在营93、永8、辛154、王543等17个产能建设区块上进行了水平井部署。第3个转移随着钻井技术尤其是地质导向技术的发展，水平井设计由厚层向薄油层、薄互层转移。在厚油层水平井筛选阵地越来越少的情况下，薄油层水平井的成功为我们打开了一片新领域。胜利油田水平井现状3个突破之一厚层底水块状油藏在进入高含水开采阶段后，无论是构造高部位还是低部位，井间都可能存在剩余油富集区。3个突破之二完井工艺技术上的突破由单一的固井射孔完井方式发展成筛管完井方式等适应不同油藏类型和储层的配套完井工艺，具有完善程度高、完井成本低、防止油层二次污染、提高水平井产能的优点。胜利油田水平井现状筛管顶部注水泥完井带封隔器的套管顶部注水泥完井带封隔器的筛管顶部注水泥完井油藏水淹严重，油水关系更为复杂水淹油藏水平段较长，水平段穿过多个油层分段压裂、酸化和采油薄层低渗油藏固井射孔完井原油粘度大，需要热采稠油砂砾岩油藏固井射孔后滤砂管防砂完井裸眼内滤砂管防砂完井套管内绕丝筛管砾石充填完井馆陶组油藏，砂体胶结疏松，易出砂预钻孔筛管完井割缝筛管完井沙河街组，胶结程度较好砂岩油藏筛管完井管外封隔器加筛管完井碳酸盐岩，致密裂缝油藏完井方式特点油藏类型不同油藏类型水平井完井方式优选3个突破之二胜利油田水平井现状采油工艺技术上的突破对于分段射孔的长井段水平井或水平段贯穿多油层的水平井，一段水淹就会影响到整个水平段的生产，应用分段卡封、分段采油工艺技术，可以有效提高开发效果。3个突破之三胜利油田水平井现状经过20多年的技术攻关和推广应用配套完善了9项水平井开发技术编制了地质及钻井轨迹设计软件建立了跟踪分析系统基本实现了水平井地质设计、钻井轨迹设计、完井采油、跟踪分析的计算机化，为水平井的发展提供了良好的技术支撑。胜利油田水平井现状9项配套技术水平井区块适应性筛选评价技术水平井区精细三维建模技术剩余油分布定量研究技术水平段轨迹设计优化技术水平井生产参数优化技术水平井完井工艺技术水平井射孔工艺技术水平井防砂工艺技术地质导向及随钻测量技术胜利油田水平井现状日产油高2-5倍含水降低30-60%增加可采储量2-3倍直井直井1万吨水平井水平井直井水平井钻井费用1.5-2倍直井水平井水平井与同期调整井或周围直井相比胜利油田水平井现状水平井具有单井产量高、回收投资快、提高采收率、改善开发效果的明显优势。胜利油区水平井1、油藏类型众多2、新老区兼顾3、单井挖潜、整体部署并举胜利油田水平井现状油藏类型45%8%7%7%5%24%2%2%稠油边底水裂缝性整装薄层薄互层地层不整合正韵律厚油层顶部低渗透应用方向69%31%新区产能老区挖潜设计方向71%29%整体部署单井设计水平井直井缝、洞水平井应用油气藏类型众多裂缝性油藏不规则油气藏地层不整合油藏气顶、底水油藏低渗油藏薄层、薄互层油藏重油或稠油油藏胜利油田水平井现状正韵律厚层油藏分支水平井侧钻水平井常规水平井大位移水平井径向（超短半径）水平井阶梯式水平井胜利油田水平井现状汇报提纲胜利油田水平井技术应用现状稠油油藏水平井开发效果评价水平井技术攻关方向在完钻投产的359口(截止2019年底）水平井中，稠油油藏86口，裂缝性油藏28口，边底水断块油藏165口，其它类型油藏（低渗透、整装、地层不整合、薄层薄互层、厚层正韵律等油藏）80口。水平井开发技术应用效果评价(口)(%)日液(t/d)日油(t/d)含水(%)日液(t/d)日油(t/d)含水(%)1稠油8624.062.425.958.536.94.587.893.62裂缝287.840.016.558.830.94.585.320.43边底水断块16546.045.725.444.4126.216.387.1282.74整装246.753.816.769.077.79.487.920.65低渗透71.929.09.467.634.83.290.83.66薄层薄互层246.736.618.150.557.012.777.716.67厚层正韵律61.759.128.651.659.912.679.04.08地层不整合195.333.723.829.418.57.758.431.235910048.823.651.788.112.186.3472.7目前平均单井生产情况累积产油量(104t)合计序号油藏类型井数初期平均单井生产情况不同类型油藏水平井情况统计表截止2019年底，在完钻投产的433口水平井中，稠油油藏96口，占胜利油区完钻投产水平井的22%。水平井开发技术应用效果评价截止2019年5月12日，在完钻投产的水平井中，稠油油藏达到102口，突破了稠油热采油藏水平井地质油藏工程设计100口大关！汇报提纲裂缝性油藏稠油砂砾岩油藏油藏特点水平井开发技术生产特征及效果分析水平井开发技术应用效果评价稠油砂砾岩油藏“八五”期间，针对稠油油藏开展了“水平井开采技术”攻关，并且形成了一套从适应性分析到热采水平井方案设计的成熟技术。尤其是通过数值模拟研究，对该类油藏中热采水平井的长度、位置、射孔、注采参数等进行了优化设计。在乐安油田取得了明显的开发效果。稠油砂砾岩油藏在乐安油田草20块、草南、单家寺、孤岛等8个油田和区块共完钻投产水平井86口，累积产油93.6×104t。其中乐安油田共完钻投产热采水平井67口。稠油砂砾岩油藏热采水平井参数优化(1)、原油粘度763081421366834617103702770284930204060801001201401601000010000-2000030000560000100020003000400050006000700080009000峰值日油平均日油周期油量乐安油田不同粘度区块水平井第一周期开发指标稠油砂砾岩油藏数模结果：水平段长度和原油粘度不变时，随着油层厚度在一定范围内增加，吞吐效果好（供油体积增加，储热能力增强，热利用率高）；但当油层增加到一定厚度（20m）时，再增加厚度对改善吞吐效果的影响变小。(2)、油层厚度热采水平井参数优化(3)、水平段位置乐安稠油油藏数模表明水平段位于距顶2/3处，热损失最小，峰值产量及采收率最高。(4)、水平段长度00.20.40.60.811.21.4701301952862900102030405060周期采油量周期油汽比每米注汽量稠油砂砾岩油藏热采水平井参数优化在目前注汽条件下，稠油油藏水平井段最佳长度为150-200m(5)、注采参数周期注汽量：4000t注汽速度：20t/h蒸汽干度：70%焖井时间：4-6d最大排液量：200t/d汇报提纲水平井开发技术应用效果评价裂缝性油藏稠油砂砾岩油藏油藏特点水平井开发技术生产特征及效果分析油藏特点：3、油藏的产能受裂缝发育程度控制1、储集空间变化大、潜山顶面预测难度大2、裂缝发育在平面和纵向上非均质性严重主要采用的技术：裂缝描述及储层预测技术水平井目的：多穿裂缝，提高产能裂缝性油藏裂缝识别裂缝描述预测技术2）利用地层倾角测井、成像测井等多种测井信息综合研究裂缝方向成像测井裂缝性油藏1）利用地应力研究方法确定主裂缝分布方向，这是目前常用的定性研究裂缝方向的方法；裂缝描述预测技术3）利用相干分析的方法对地震信息进行处理，研究裂缝发育集中带。通过上述研究，比较准确地把握裂缝分布规律，为水平井设计奠定良好的基础。裂缝性油藏(1)、水平井方向水平井延伸方向应尽量与裂缝方向垂直，这样才能保证水平井穿遇更多的裂缝，提高水平井的生产能力。裂缝性油藏2、水平井轨迹设计：由于该类油藏储集空间存在严重的非均质性，因此为了增加储层纵向上的控制程度,水平井井身轨迹一般采用具有一定弧度的弓形轨迹.水平井直井缝、洞2、水平井轨迹设计：(2)、水平井段位置裂缝性油藏草古100-平5井井身轨迹剖面图(400m)2019年7月投产，初期产量39t/d，第一周期累积产油12115t。A：845mB：875mC：868m裂缝性油藏汇报提纲胜利油田水平井技术应用现状不同类型油藏水平井开发效果评价水平井技术攻关方向1、分支水平井和大位移水平井目前已完钻3口两分支水平井，下一步应对三分支或多分支水平井进行攻关研究。大位移井主要用于开发滩海油田及海洋边缘油藏。目前已完成1口，下一步应加强这类井的推广应用。大位移水平井分支水平井水平井技术攻关方向国外出砂油藏的水平井大都采用砾石充填防砂，具有防砂效果好、工作寿命长等优点，。目前正在进行水平井套管内砾石充填技术的关键工艺和器材的攻关。3、砾石充填防砂技术2、水平井注水利用水平段与油藏接触面积大的特点，温和注水，均匀推进，提高油田开发效果。国外在砂岩油藏中利用水平井注水已经取得较好的效果，我们今后应开展这方面的试验。水平井技术攻关方向在已投产的水平井中，已有部分井由于底水脊进、边水侵入而高含水，研究适合水平井的卡堵水工艺和配套技术，进一步提高水平井生产寿命。主要攻关方向：（1）优选电测找水方法，分析高含水原因（2）开展水平井卡堵水工艺管柱研究（3）进行堵水工艺研究，并研制相应的堵剂4、水平井卡堵水技术水平井技术攻关方向主要攻关方向:（1）开展水平井压裂酸化工艺管柱及配套工具研究（2）优化水平井压裂酸化施工工艺、施工参数（3）研制适合水平井压裂酸化的携砂液、支撑剂水平井压裂管柱组合5、低渗透油藏水平井压裂酸化技术水平井技术攻关方向“水平井开发技术是实现少井高产、提高采收率，加快资金回收的有效途径，可以预期，水平井技术在贯彻落实稳定东部、发展西部的战略方针中必将发挥越来越重要的作用。”水平井技术攻关方向不断完善水平井开发技术的基础上，实现水平井技术的“定量化、多元化、规模化”。“十五”期间，每年投产水平井50－60口，年产能力达到100万吨。规模化多元化由单一的水平井采油向分枝井、多底井以及水平井注水等多元化发展；定量化剩余油、水