左海龍 ,安文宏 ,劉志軍 ,馮炎松 ,王京艦
(1.中國石油長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院,陜西西安 710021;2.低滲透油氣田勘探開發(fā)國家工程實(shí)驗(yàn)室,陜西西安 710021)
榆林氣田南區(qū)目前累計(jì)投產(chǎn)井173口,已累計(jì)生產(chǎn)天然氣188×108m3,相當(dāng)于20×108m3規(guī)模穩(wěn)產(chǎn)了9.4年,目前平均單井產(chǎn)氣量4.2×104m3/d,平均油、套壓分別為9.62 MPa和10.78 MPa,氣田整體開發(fā)形勢良好;但其中有44口井產(chǎn)氣量小于1.5×104m3/d,平均油、套壓分別為7.31 MPa和9.52 MPa,且生產(chǎn)不穩(wěn)定。對這批低產(chǎn)、低壓井有利儲層進(jìn)行篩選,優(yōu)選出具有增產(chǎn)潛力的井實(shí)施改造挖潛。
1.1.1 選井原則 (1)從生產(chǎn)動態(tài)來看,氣井表現(xiàn)為壓力低、產(chǎn)量低(≤0.5×104m3/d);(2)周邊的地層分布穩(wěn)定,含氣砂體落實(shí),側(cè)鉆方向的砂體發(fā)育;(3)鄰井試氣結(jié)果和生產(chǎn)情況較好,具備增產(chǎn)潛力;(4)沿側(cè)鉆井與鄰井滿足井網(wǎng)井距要求。
1.1.2 選井結(jié)果 榆43-19:該井位于榆20井區(qū),為榆林南區(qū)2004年開發(fā)井。山2試氣無阻流量僅1.53×104m3/d。于2004年9月投產(chǎn),目前以0.5×104m3/d生產(chǎn),累計(jì)產(chǎn)氣1 228.69×104m3,目前油/套壓7.3/10.2 MPa,地層壓力僅為15.2 MPa,水氣比高,現(xiàn)場生產(chǎn)管理難度大。而鄰井榆20和榆44-18試氣及生產(chǎn)情況較好,地層壓力保持水平較高(19.1 MPa),榆43-19可向榆44-18及榆20方向側(cè)鉆挖潛。從山23砂巖厚度圖及連井剖面圖可以看出,榆43-19沿榆20及榆44-18方向砂體發(fā)育,儲層物性變好,該井可以以240°方位側(cè)鉆。
圖1 榆林南區(qū)砂巖厚度及泄流范圍圖(山23)
榆43-19與榆20及榆44-18井距分別為4.0 km、3.2 km;兩口井泄流半徑分別為1.1 km、0.8 km(見圖1),井距滿足側(cè)鉆要求。故榆43-19側(cè)鉆具有儲量基礎(chǔ)且滿足側(cè)鉆井距要求,具備側(cè)鉆條件。
1.2.1 選井原則 (1)從生產(chǎn)動態(tài)來看,氣井表現(xiàn)為壓力低、產(chǎn)量低;(2)除目前生產(chǎn)層位外,未動用層的測井解釋為氣層或含氣層;(3)未動用層具備增產(chǎn)潛力;(4)未動用的氣層段位于目前生產(chǎn)層位之上。
1.2.2 選井結(jié)果 榆43-1:該井位于榆37井區(qū),為榆林南區(qū)2004年開發(fā)井。對馬五12、馬五13、馬五21、馬五22、馬五31試氣,無阻流量10.73×104m3/d,于2004年9月投產(chǎn),目前產(chǎn)氣量 1.5×104m3/d,累計(jì)產(chǎn) 4 500.97×104m3,目前油/套壓6.7/8.7 MPa。
榆43-1井上古山23儲層砂體發(fā)育,測井解釋儲層物性好(見表1),補(bǔ)孔具有儲量基礎(chǔ)。
榆43-1位于山23儲層主砂體上且不在鄰井泄流控制范圍內(nèi),鄰井生產(chǎn)效果好(見圖2)。故榆43-1山23儲層具備儲量基礎(chǔ),鄰井生產(chǎn)效果好且井距滿足要求,具備補(bǔ)孔條件。
圖2 榆林南區(qū)砂巖厚度及泄流范圍圖(山23)
收集整理資料建立地質(zhì)區(qū)塊模型,定義側(cè)鉆井位為榆 43-19A,網(wǎng)格步長:100 m×100 m,總網(wǎng)格數(shù):3 111個,區(qū)塊地質(zhì)儲量:20×108m3,目前地層壓力:21.6 MPa;以地質(zhì)模型為基礎(chǔ),對4口井生產(chǎn)歷史進(jìn)行擬合,確保預(yù)測模型的準(zhǔn)確性。以榆20、榆44-18、榆45-18合理配產(chǎn)為預(yù)測期產(chǎn)量,預(yù)測側(cè)鉆井榆43-19A生產(chǎn)情況。
表1 榆43-1井山2段測井解釋成果表
榆43-19側(cè)鉆后配產(chǎn)3.3×104m3可穩(wěn)產(chǎn)3年,穩(wěn)產(chǎn)期末累產(chǎn)3 600×104m3,增壓生產(chǎn)可穩(wěn)產(chǎn)4年(見圖3)。
榆43-19側(cè)鉆后能有效提高區(qū)塊采氣速度(見圖4),預(yù)測期末區(qū)塊采出程度提高5.1%(見圖5)。
圖3 榆43-19A產(chǎn)量預(yù)測曲線
圖4 區(qū)塊日產(chǎn)氣量對比曲線
圖5 區(qū)塊累計(jì)產(chǎn)氣量對比曲線
搜集并整理榆43-1井的測井解釋數(shù)據(jù)、孔隙度、滲透率、含氣飽和度等資料建立單井模型。模型網(wǎng)格步長:30 m×30 m,總網(wǎng)格數(shù):2 500個,地質(zhì)儲量:2.1×108m3,含氣飽和度:66.7%,滲透率:2.3 mD,孔隙度:5.9%。數(shù)模結(jié)果得出:該井山23儲層補(bǔ)孔后,配產(chǎn)2.2×104m3/d可穩(wěn)產(chǎn)3年,穩(wěn)產(chǎn)期末累產(chǎn)2 300×104m3,增壓生產(chǎn)可穩(wěn)產(chǎn)2.4年(見圖6)。
圖6 榆43-1產(chǎn)量預(yù)測曲線
榆43-1目前產(chǎn)氣量1.5×104m3/d,采用Topase軟件預(yù)測該井再生產(chǎn)5年將遞減至經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量,故建議到2017年封堵該井下古馬五儲層,對上古山23儲層開展補(bǔ)孔增產(chǎn)措施。
由數(shù)值模擬結(jié)果得出,在自然生產(chǎn)條件下,3年穩(wěn)產(chǎn)期末各井產(chǎn)出情況(見表2)。
表2 3年穩(wěn)產(chǎn)期末各井產(chǎn)出分析表
結(jié)合長慶氣田開采鉆完井工程費(fèi)用實(shí)際情況,兩口井改造單井投入費(fèi)用(見表3)。
表3 單井改造投入分析表
長慶氣田平均單位采氣經(jīng)營成本為130元/千立方米。
長慶氣田平均單位商品氣量的銷售稅金及附加為19.44元/千立方米(見表4)。
表4 單井經(jīng)濟(jì)效益測算參數(shù)表
根據(jù)前面測算的單井投資、采氣成本、稅金等,結(jié)合數(shù)值模擬預(yù)測產(chǎn)出數(shù)據(jù),計(jì)算兩口措施井收益(見表5)。計(jì)算方法:收益=單井總收入-單井總支出
表5 3年經(jīng)濟(jì)效益測算結(jié)果表(萬元)
由表5可以看出,兩口井在措施后3年內(nèi)均能收回投資并產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益,故兩口井措施在經(jīng)濟(jì)上具有可行性。
(1)榆43-19井目前低壓、低產(chǎn),該井沿榆44-18方向砂體發(fā)育,具備儲量基礎(chǔ)且滿足側(cè)鉆井距要求,可對其側(cè)鉆挖潛;榆43-1井上古山23儲層具有儲量基礎(chǔ),且不在鄰井泄流范圍內(nèi),可對其進(jìn)行補(bǔ)孔挖潛。
(2)榆43-19側(cè)鉆后可提單井高產(chǎn)量且具備一定穩(wěn)產(chǎn)能力,能提高區(qū)塊采氣速度及最終采收率;榆43-1目前生產(chǎn)尚可,預(yù)測該井到2017年遞減至經(jīng)濟(jì)極限產(chǎn)量,再對其進(jìn)行措施可提高單井產(chǎn)量且具備一定穩(wěn)產(chǎn)能力,能提高山23儲量動用程度。
(3)結(jié)合長慶氣田開采實(shí)際情況,對比措施投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)得出,兩口井措施均能帶來可觀經(jīng)濟(jì)效益。
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