蘇里格氣田蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)開發(fā)效果評價(jià)

陳帥，白自龍，羅大龍，鄒麗蓉，張波，曹立山，蘇文杰，陳曉春（中國石油長慶油田分公司第三采氣廠，內(nèi)蒙古烏審旗　017300）

蘇里格氣田蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)開發(fā)效果評價(jià)

陳帥，白自龍，羅大龍，鄒麗蓉，張波，曹立山，蘇文杰，陳曉春
（中國石油長慶油田分公司第三采氣廠，內(nèi)蒙古烏審旗017300）

蘇里格氣田西區(qū)為寬緩西傾單斜構(gòu)造，主力氣層為下二疊統(tǒng)山西組山1段至中二疊統(tǒng)下石盒子組盒8段，埋藏深度約為3 250 m～3 700 m左右，厚度大致在80 m～120 m，劃分為盒8上1、盒8上2、盒8下1和盒8下2四個(gè)小層，儲層為河流相沉積的砂巖，孔隙度在9.4％，滲透率在0.89 mD，為低孔、低滲氣藏儲層；山1段緊鄰盒8段，厚度在40 m～60 m，物性比盒8差，為低孔、低滲氣藏儲層。整體氣藏分布受構(gòu)造影響不明顯，主要受砂巖的平面展布和儲集物性變化所控制，屬于低滲透、低壓、低豐度的“三低”砂巖巖性氣藏。要想提高氣井單井產(chǎn)量，利用水平井來溝通多個(gè)孤立的有效砂體是一種行之有效的方法，通過建立蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)，來提高單井產(chǎn)量和采收率，使其在蘇里格氣田得到推廣應(yīng)用。

蘇147；水平井；整體開發(fā)；巖性氣藏；效果

鄂爾多斯盆地位于中國中部地區(qū)，是一個(gè)多構(gòu)造體系、多旋回演化、多沉積類型的大型沉積盆地，橫跨陜、甘、寧、蒙、晉5省區(qū)，是中國內(nèi)陸第二大沉積盆地，面積約25×104km2。劃分為六個(gè)次級構(gòu)造單元，即伊盟隆起、渭北隆起、天環(huán)坳陷、伊陜斜坡、西緣逆沖帶、晉西撓褶帶，其中伊陜斜坡是面積最大的構(gòu)造單元，天然氣資源豐富，在該構(gòu)造單元上已找到了靖邊氣田、榆林氣田等多個(gè)大氣田?，F(xiàn)今盆地總體形態(tài)表現(xiàn)為矩形，邊部構(gòu)造發(fā)育，本部為一西傾的大型平緩斜坡，坡降一般為6 m/km，盆地本部以結(jié)構(gòu)簡單、平穩(wěn)沉降和構(gòu)造穩(wěn)定而著稱，蘇里格氣田西區(qū)處于盆地西北部，這種穩(wěn)定的構(gòu)造背景為特大型氣田形成和保存創(chuàng)造了良好條件。

1　水平井整體開發(fā)背景

1.1蘇里格氣田屬于典型“三低”氣藏，影響氣田高效開發(fā)

蘇里格氣田是一個(gè)低壓、低滲透、低豐度，大面積分布的巖性氣藏，砂巖十分發(fā)育，砂體大面積分布。在辮狀河砂巖大面積分布的背景下，具有很強(qiáng)的非均質(zhì)性，連續(xù)性和連通性差，有效儲層分布有限，造成單井控制儲量低，影響氣田高效開發(fā)。

1.2蘇里格西區(qū)直井、定向井產(chǎn)量低，提高單井產(chǎn)量壓力大

自從2008年開發(fā)以來，蘇里格西區(qū)共投產(chǎn)直井、定向井658口，日均開井573口，區(qū)塊日均產(chǎn)氣量354.78×104m3，平均單井累計(jì)產(chǎn)量698.39×104m3，平均單井產(chǎn)量僅為0.61×104m3/d，在動態(tài)上表現(xiàn)為壓力下降快，穩(wěn)產(chǎn)能力差（見表1）。

1.3水平井單井產(chǎn)量是直井、定向井單井產(chǎn)量的3～5倍

通過多年探索研究，以及開展水平井現(xiàn)場試驗(yàn)，在地質(zhì)設(shè)計(jì)、工程施工、壓裂改造等方面積累了經(jīng)驗(yàn)。目前采氣三廠自營區(qū)投產(chǎn)水平井169口，投產(chǎn)井比例占全廠總井?dāng)?shù)的10.9％，平均單井產(chǎn)氣量2.3×104m3/d，產(chǎn)量貢獻(xiàn)率占全廠總氣量的29.6％，與周圍直井、定向井生產(chǎn)對比，水平井單井產(chǎn)量是周圍直井、定向井單井產(chǎn)量的3～5倍。針對蘇里格氣田地質(zhì)特征，優(yōu)選水平井整體開發(fā)，是提高低滲透氣藏開發(fā)效果的有效途徑。

1.4局部盒8下氣層相對集中，適合水平井開發(fā)

蘇里格西區(qū)局部盒8下小層河道特征明顯，砂體厚度大，分布范圍廣，連片性好，為水平井開發(fā)提供有利條件，盒8下1小層南北可追蹤河道長度6 km～8 km，盒8下1小層?xùn)|西復(fù)合河道疊置寬度4 km～5 km。

表1　蘇47、蘇48、蘇120區(qū)塊投產(chǎn)井生產(chǎn)情況統(tǒng)計(jì)表

1.5地質(zhì)、地震結(jié)合篩選水平井整體開發(fā)區(qū)

蘇里格氣田縱向上發(fā)育多套氣層，但厚度較薄，變化快、規(guī)模小，同時(shí)地震受分辨率限制，難以準(zhǔn)確預(yù)測單個(gè)有效砂體的分布，水平井的部署和實(shí)施有一定難度。通過多年研究和探索，認(rèn)為適合水平井開發(fā)的地質(zhì)條件為：

（1）井控程度高，有效砂體落實(shí)的富集區(qū)；（2）具有可靠的地震資料，地震預(yù)測儲層好；（3）縱向上氣層相對集中，有效氣層厚度大于5 m；（4）水平段延伸方向及長度滿足目前井網(wǎng)井距。

地質(zhì)著力砂體刻畫，地震注重含氣性檢測研究，共同篩選水平井整體開發(fā)區(qū)。

1.6篩選水平井整體開發(fā)示范區(qū)

按照水平井實(shí)施條件及區(qū)塊地質(zhì)特征，篩選水平井整體開發(fā)區(qū)4塊543 km2，其中蘇147井區(qū)為水平井整體開發(fā)示范區(qū)，開發(fā)面積330 km2。

2　蘇147整體開發(fā)區(qū)儲層精細(xì)描述

2.1地層對比與劃分

上古生界地層自下而上劃分為二疊系太原組、山西組、下石盒子組、上石盒子組及石千峰組。盒8段分為盒8下2、盒8下1、盒8上2、盒8上1，盒8下2、盒8下1是研究的主要目的層位。地層對比按照“先尋找區(qū)域標(biāo)志層，再尋找輔助標(biāo)志層；先對大段，再對小段；旋回控制，參考厚度；多井對比，全區(qū)閉合”的原則。蘇147井區(qū)盒8段各小層分布穩(wěn)定，厚度變化小。

2.2構(gòu)造特征

蘇147井區(qū)西傾單斜背景上發(fā)育多排鼻狀構(gòu)造，各小層構(gòu)造頂部存在明顯的繼承性。鼻隆起幅度10 m～20 m左右，鼻寬 2 km～3 km，鼻翼坡降2 m/100m～4 m/100m。

2.3沉積特征

綜合區(qū)域沉積背景及相標(biāo)志分析結(jié)果，認(rèn)為蘇147井區(qū)盒8下地層屬于陸相辮狀河沉積，盒8下亞段主要發(fā)育河道充填和心灘微相，辮狀河道與心灘砂體互相切割、疊置，砂體的厚度大。

盒8下兩小層砂體發(fā)育規(guī)模相當(dāng)，其中西砂帶厚度較大，厚度為9 m～12 m；往東砂帶規(guī)模逐漸減薄，厚度為6 m～9 m。

2.4有效砂體

盒8下兩小層有效砂體總體上西部大于東部，盒8下1小層大于盒8下2小層。各小層厚度合計(jì)大于6 m的面積占區(qū)塊面積的38.0％左右。2013年蘇147井區(qū)完鉆井5口，盒8下有效層鉆遇率100％，平均鉆遇氣層厚度5.2 m，鉆遇含氣層厚度5.4 m。

3　蘇147整體開發(fā)區(qū)實(shí)施效果評價(jià)

（1）篩選盒8下1、盒8下2有利區(qū)9塊，面積118.1 km2。根據(jù)有效儲層刻畫成果，結(jié)合水平井部署的地質(zhì)條件，蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)篩選8下1、盒8下2有利區(qū)9塊，面積118.1 km2。

（2）常規(guī)井靜態(tài)分類Ⅰ+Ⅱ類井比例達(dá)到81.43％。蘇147開發(fā)區(qū)歷年完鉆106口常規(guī)井中，Ⅰ類井52口，Ⅱ類井37口，Ⅰ+Ⅱ類井比例達(dá)到83.9％。

（3）常規(guī)井試氣平均無阻流量9.5萬m3/d，最高無阻流量達(dá)到88.0萬m3/d。蘇147開發(fā)區(qū)歷年完鉆106口常規(guī)井中，試氣并求產(chǎn)57口，2口井試氣無阻流量大于50萬m3/d，最高無阻流量88.0萬m3/d（蘇47-15-76），平均無阻流量9.5萬m3/d（見圖1）。

圖1　蘇147水平井開發(fā)區(qū)常規(guī)井試氣成果柱狀圖

（4）蘇147井區(qū)骨架井部署避水效果好。蘇147開

發(fā)區(qū)骨架井試氣求產(chǎn)井57口，僅蘇47-7-59等3口井產(chǎn)水，其余54口井均無產(chǎn)水現(xiàn)象出現(xiàn)，部署避水效果好。

（5）六口水平井試氣無阻流量突破100萬m3/d。水平井試氣求產(chǎn)28口，平均無阻流量51.6×104m3/d，其中6口井無阻流量超過100萬m3/d。

（6）完鉆水平井鉆井周期大幅度縮短。與歷年完鉆水平井相比，水平井平均鉆井周期由2010年的119 d縮短到2014年的77 d。

（7）完鉆水平井砂巖及有效儲層鉆遇率進(jìn)一步提高。完鉆水平井34口，平均水平段長度1 006 m，平均砂巖長度894 m，砂巖鉆遇率88.9％；平均有效儲層長616 m，有效儲層鉆遇率61.2％，均較2010年提高10％以上。

（8）蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)地面建設(shè)配套工藝日趨完善。蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)設(shè)計(jì)3條干管，已建水平井干管2條17.7 km，建骨架井干管2條19.6 km；蘇47-1H集氣站已擴(kuò)建成150×104m3/d處理能力，地面配套日益完善。

（9）水平井規(guī)模不斷擴(kuò)大，為氣田產(chǎn)量快速攀升提供夯實(shí)基礎(chǔ)。預(yù)計(jì)到2014年底，蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)形成日產(chǎn)能力107×104m3，建產(chǎn)能3.53×108m3/a。蘇147開發(fā)區(qū)目前累計(jì)完鉆氣井140口，投產(chǎn)氣井121口，開井106口，平均井口套壓13.54 MPa，平均單井日均產(chǎn)氣0.881 4×104m3，累計(jì)產(chǎn)氣量11.144 5×108m3。

4　結(jié)論及認(rèn)識

（1）整體規(guī)劃、超前組織，推進(jìn)水平井有序開展，確保水平井整體開發(fā)效果骨架井、水平井控制井的實(shí)施是水平井工作能否順利完成的關(guān)鍵，始終堅(jiān)持“骨架井、控制井優(yōu)先”的原則，依據(jù)現(xiàn)場一手資料，及時(shí)分析，落實(shí)水平井井位，確保水平井整體開發(fā)效果。

（2）精細(xì)小層對比，確保水平井部署條件，精細(xì)小層對比，砂體對應(yīng)性好、分布穩(wěn)定，有效儲層厚度大，構(gòu)造平緩，確保具備實(shí)施水平井條件。

（3）堅(jiān)持入靶原則，為優(yōu)化水平段軌跡提供依據(jù)，入靶導(dǎo)向最關(guān)鍵點(diǎn)就是預(yù)測目的氣層頂界，引起靶點(diǎn)預(yù)測誤差主要有構(gòu)造及儲層變化。水平井入靶需堅(jiān)持“不斷精細(xì)地層對比預(yù)測垂深、控制井斜探頂、氣層中下部入靶”的原則，蘇147水平井整體開發(fā)區(qū)完鉆的34口水平井，平均設(shè)計(jì)入窗深度3.07 m，實(shí)際入窗深度3.64 m，為優(yōu)化水平段軌跡提供了依據(jù)。

［1］盧濤，李文厚，楊勇.蘇里格氣田盒8氣藏的砂體展布特征［J］.礦物巖石，2006，（2）：100-106.

［2］馮朋鑫，李進(jìn)步，陸利平，李達(dá).水平井技術(shù)在蘇里格氣田低滲氣藏中的應(yīng)用［J］.石油化工應(yīng)用，2010，29（8）：37-42.

［3］李建奇，楊志倫，陳啟文，王贊，周通.蘇里格氣田水平井開發(fā)技術(shù)［J］.天然氣工業(yè)，2011，（8）：60-65.

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.01.014

TE377

A

1673-5285（2015）01-0052-03

2014-12-11