摘要:大慶外圍油田以中低滲透油藏為主,目前外圍加密區(qū)塊鉆井一直沿用老區(qū)的鉆關(guān)壓力標(biāo)準(zhǔn),由于外圍油田儲層物性差,注水井鉆關(guān)降壓過程持續(xù)時間長,嚴(yán)重影響了新井鉆建進(jìn)度;同時鉆關(guān)后壓力恢復(fù)速度慢,也嚴(yán)重影響了油田開發(fā)調(diào)整效果,因此,老區(qū)的鉆關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在外圍低滲透油田加密調(diào)整過程中表現(xiàn)出適應(yīng)性差的問題日益突出,隨著鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展,針對外圍低滲透油田需要探索既能實現(xiàn)安全鉆井,又能夠保證固井質(zhì)量的合理地層壓力界限。因此,有必要開展低滲透油藏鉆關(guān)技術(shù)研究,確定外圍油田鉆關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:鉆關(guān);儲層物性;低滲透
1、低滲透油田鉆關(guān)降壓周期
由于外圍油田儲層物性差,注水井鉆關(guān)降壓過程持續(xù)時間長,達(dá)到原鉆關(guān)要求,一般需要持續(xù)5個月以上甚至2-3年,嚴(yán)重影響了新井鉆建進(jìn)度;影響加密區(qū)塊的產(chǎn)量及效益。
2、影響注水井降壓規(guī)律因素
滲透率是儲層滲流、壓力傳導(dǎo)的關(guān)鍵因素,所以儲層滲透率是影響注水井降壓決定性因素,隨著滲透率降低,壓力傳播速度減慢,距離增加,壓力傳播速度減慢。
地層壓力傳播速度與滲透率及距離關(guān)系圖1
3、油田長期注水開發(fā)儲層性質(zhì)變化
油田開發(fā)中后期,在注入水的作用下,儲層性質(zhì)發(fā)生了很大變化,這些變化主要包括:儲層的巖性、物性、壓力等。
(1)、巖性變化
在注入水的長期沖刷及攜帶作用下,儲層的巖石性質(zhì)發(fā)生改變,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:粘土礦物的含量及組成比例發(fā)生變化、巖石骨架發(fā)生變化。
(2 )、物性變化
在注入水的作用下,儲層的巖性發(fā)生改變,導(dǎo)致儲層的孔隙度、滲透率等也隨之發(fā)生變化。離注水井較近的儲層,儲層物性變化一般較大,孔隙度、滲透率明顯增大;離注入井較遠(yuǎn)的儲層物性變化不大,甚至還會出現(xiàn)由于微粒遷移、沉淀、堵塞而造成孔隙度、滲透率降低的情況。
4、注水井井口壓力與待鉆井壓力關(guān)系
(1)、300m范圍內(nèi)的注水井
通過收集宋芳屯油田芳69-117井、芳101-103井、芳75-斜90井、芳91-斜99井4口井,完鉆后進(jìn)行了MDT壓力測試。MDT測試地層壓力增值與其300m范圍內(nèi)最高壓力注水井的井口壓力相近,差值在±0.3MPa以內(nèi)。
(2 )、300~600m范圍內(nèi)的注水井
芳51-55井、芳97-99井、芳69-69井3口調(diào)整井完鉆后進(jìn)行了MDT壓力測試。MDT測試結(jié)果顯示地層壓力增值與注水井的井口壓力相差很大。
5、確定鉆關(guān)注水井的井口壓力
以宋芳屯油田葡萄花油層平均埋藏深度1500m計算注水井不同井口壓力時的地層壓力系數(shù),繪制井口壓力與地層壓力系數(shù)關(guān)系圖。從井口壓力與壓力系數(shù)關(guān)系圖上看,當(dāng)注水井井口壓力為6MPa時,地層壓力系數(shù)1.40。
6、現(xiàn)場實鉆情況
鉆井液密度設(shè)計,主要參考300米以內(nèi)注水井,井口剩余壓力,鉆進(jìn)階段保持設(shè)計密度下限,完鉆后調(diào)整密度達(dá)到設(shè)計上限,保持電測階段平穩(wěn)。
(1)、采油八廠鉆關(guān)方案。300米以內(nèi)的注水井,壓力要求6.0MPa;300-500米之間的注水井,壓力要求8.0MPa;500-600米之間的水井,要求關(guān)井。上半年,在八廠共完鉆調(diào)整井51口,使用鉆井液比重在1.40-1.65 g/cm3之間,施工正常。
(2)、海拉爾希54-50井區(qū),上半年完鉆8口調(diào)整井,共鉆關(guān)注水井31口。鉆關(guān)方案:300米注水井油壓低于8.0MPa,使用鉆井液密度1.30-1.45 g/cm3,平均1.36 g/cm3,施工正常,聲幅檢測8口,優(yōu)質(zhì)7口,合格1口,優(yōu)質(zhì)率87.5%。
7、結(jié) 論
(1)、分批次、壓力由低到高、逐步探索的試驗方式鉆井,在保證施工安全的前提下,證實了外圍低滲油田鉆關(guān)標(biāo)準(zhǔn)300m<6MPa,300-500m<8MPa,安全可控;
(2)、鉆關(guān)壓力優(yōu)化后,合理的鉆井液密度設(shè)計,有效緩解了外圍調(diào)整井孔隙壓力高、破裂壓力低的矛盾。鉆井實踐證明,使過去認(rèn)為不能鉆井的地區(qū)得以安全、優(yōu)質(zhì)地完成鉆井任務(wù),對其他外圍高壓區(qū)塊具有較大的借鑒和指導(dǎo)意義;
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作者簡介:
韓德新,1967年生。1991年畢業(yè)于四川成都地質(zhì)學(xué)院石油地質(zhì)勘察系石油地質(zhì)專業(yè),2007年大慶石油學(xué)院,工程碩士,高級地質(zhì)師,現(xiàn)在大慶鉆井一公司技術(shù)服務(wù)分公司工作。