番禺油田多管齊下的穩(wěn)油控水措施

李 林，陶 彬，馮 縉，孟慶友，余 恝（中海石油（中國）有限公司番禺作業(yè)公司，廣東深圳 518067）

番禺油田多管齊下的穩(wěn)油控水措施

李 林，陶 彬，馮 縉，孟慶友，余 恝
（中海石油（中國）有限公司番禺作業(yè)公司，廣東深圳 518067）

番禺油田在開發(fā)生產(chǎn)過程中即使大量采用水平井技術(shù)阻止水淹，邊底水錐進(jìn)仍然較快，尤其是稠油油藏。為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)油控水，地質(zhì)油藏人員通過點(diǎn)線面結(jié)合深化油藏認(rèn)識，以多管齊下的方式大力優(yōu)化完井工藝，利用中心管、星孔梯級篩管、均衡式篩管等多元耦合的完井管串，取得很好效果，為番禺油田連年高產(chǎn)做出了較大貢獻(xiàn)。

穩(wěn)油控水；多管齊下；完井工藝

番禺油田位于中國南海珠江口盆地東部海域，地質(zhì)儲量超億噸，稠油和稀油各占一半，是我國最大海相稠油油田。儲層為一套以下三角洲平原～三角洲前緣～前三角洲交替變化為特征的三角洲體系碎屑巖沉積，有效厚度平均5m，最厚18.5m，有效孔隙度15%～32%，滲透率為454～6 042 md，屬于中～高孔隙度、特高滲透率儲集層。

2003年10月1日，油田投產(chǎn)，截止到2015年3月底，共完成水平井107口，累計(jì)產(chǎn)量達(dá)3405萬m3。水平井水錐造成大量的產(chǎn)出水，影響了油田的最終采收率。番禺油田深化地質(zhì)油藏認(rèn)識，采取“多管齊下”的方式，達(dá)到了穩(wěn)油控水目的。一管，廣泛應(yīng)用中心管技術(shù)；二管，因地制宜應(yīng)用星孔梯級篩管技術(shù)；三管，特別油藏特別對待，主動采用均衡式篩管技術(shù)；一管或多管協(xié)同極大提高了水平井開發(fā)技術(shù)，穩(wěn)油控水效果顯著，為番禺油田連年高產(chǎn)做出了較大貢獻(xiàn)。

1　中心管技術(shù)

長位移水平井由于井筒壓降的存在，使得跟部的壓力低于趾端壓力，造成沿井的生產(chǎn)壓差剖面不均一，于是跟部的流入量大于井筒其他各段，從而導(dǎo)致水脊很容易從跟部突破，發(fā)生水錐。中心管技術(shù)是指在水平段插入一段具有盲管和篩管結(jié)構(gòu)的小直徑油管，通過調(diào)整產(chǎn)溶剖面，改變水脊形狀和位置，初期延緩底水突破時間，中后期降水增油。

番禺油田在南海東部地區(qū)首先推廣應(yīng)用中心管開發(fā)技術(shù)。A05H用于開發(fā)一個底水油藏，砂巖厚度20～24m，孔隙度19%～28%，滲透率625～6287 md，水平段長度1 057m。下入優(yōu)質(zhì)篩管完井管串，再下入4”油管串，中心管前端開口，在水平段中間位置。2004年2月28日，完井投產(chǎn)，至2013年7月底，累計(jì)產(chǎn)量達(dá)147萬m3?；谝褦M合好的油藏模型，在相同的條件下，數(shù)值模擬結(jié)果顯示至2013年5月底中心管方案比無中心管方案可多產(chǎn)油3.3萬m3。到2013年7月底，番禺油田一共使用了49井次的中心管穩(wěn)油控水，累計(jì)產(chǎn)油2 086萬m3。中心管的大力推廣使用，有效緩解了水的快速突破，實(shí)現(xiàn)了降水增油的目的。

2　星孔梯級篩管技術(shù)

流體在油藏中做三維流動，從井筒各點(diǎn)流入井筒后，再沿井筒流向跟部。由于地層的橫向與縱向非均質(zhì)性，以及“腳尖腳跟”效應(yīng)，造成水平段壓力分布不均衡，流體從地層向整個井段不會均勻推進(jìn)。水平段跟部溶體快速運(yùn)動，容易造成早期水竄，導(dǎo)致水平段趾端不出溶。高滲透率井段比低滲透率井段有更多的流體流入，從而使得邊、底水錐進(jìn)過快。星孔梯級篩管可根據(jù)井眼結(jié)構(gòu)變化和儲層物性的差異優(yōu)化不同井段篩管的孔密分布，平衡水平段壓力分布和生產(chǎn)壓差[1]，有效地控制邊底水的錐進(jìn)，從而延長井的壽命。

B06H采用星孔梯級篩管開發(fā)一薄層邊水稠油油藏，砂巖厚度為1.6～5.3m，孔隙度0.218～0.285，滲透率2284.2～7105.1 md，水平段長756m。點(diǎn)線面結(jié)合，綜合分析實(shí)際的構(gòu)造和地質(zhì)油藏特征、以及鉆完井?dāng)?shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)水平段跟部高滲透、高含水，需防范前緣舌進(jìn)，同時水平段跟部、中間和前端井軌跡較低和構(gòu)造較陡，需防范早期水侵。2 450～2 550m井段位于構(gòu)造高部位且鉆遇高含泥底層，具有水侵晚、滲透性差的特點(diǎn)，與星孔梯級篩管配套的中心管開口應(yīng)置于此，可以改變壓差分布，同時又能最晚見水，達(dá)到最佳的控水效果（圖1）。2012年10月18日B06H投產(chǎn)，投產(chǎn)后動態(tài)表現(xiàn)很好，無水期長達(dá)159d，至2013年7月底，累計(jì)產(chǎn)油14萬m3。到2013年7月底，番禺油田共使用梯級篩管完井16井次，累計(jì)產(chǎn)油127萬m3。

3　均衡式篩管技術(shù)

均衡式篩管ICD（Inflow Control Device）通過調(diào)整節(jié)流孔徑或孔數(shù)使得從環(huán)空到基管間產(chǎn)生徑向的流體阻力；降低水平段跟部產(chǎn)溶流，合理分布水平段的徑向流量，使得整個水平段的產(chǎn)溶均衡[2]；防止早期水竄，延緩邊水、底水的錐進(jìn)；提高油井采收率，延油氣井壽命。通常條件下每根ICD內(nèi)設(shè)有10個節(jié)流孔，根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)節(jié)ICD節(jié)流孔數(shù)量控制壓差；通過智能軟件計(jì)算分析ICD各類參數(shù)與水平井水錐關(guān)系，設(shè)計(jì)出合理的ICD節(jié)流孔數(shù)量及均衡式篩管分布；可在現(xiàn)場平臺調(diào)節(jié)需開啟的節(jié)流孔數(shù)量。

A19H2井應(yīng)用了ICD完井技術(shù)開發(fā)一薄層底水稠油油藏，平均有效厚度為3.1m，孔隙度0.275，滲透率8 005 md，水平段長度370m。地質(zhì)油藏和鉆完井人員根據(jù)隨鉆測井資料分析全井段孔隙度、滲透率和飽和度分布特征，結(jié)合現(xiàn)有地質(zhì)油藏、鉆完井?dāng)?shù)據(jù)，從以下幾方面進(jìn)行了完井優(yōu)化設(shè)計(jì)（圖2）：

（1）減小水平井腳跟效應(yīng)；

（2）平衡滲透率非均值分布；

（3）降低因高滲而產(chǎn)生的熱點(diǎn)沖（腐）蝕，延長井下管串使用壽命；

圖1　B06H星孔梯級篩管搭配中心管完井設(shè)計(jì)圖

圖2　A19H2井均衡式篩管完井設(shè)計(jì)圖

（4）優(yōu)化封隔器位置，推遲出水到達(dá)井筒時間；

（5）優(yōu)化封隔器數(shù)量以降低出水率。

2012年4月18日A19H2井投產(chǎn)，初期含水快速上升，在10d之后，含水已上升到80%。但隨著溶量逐漸增大，ICD開始發(fā)揮較明顯的穩(wěn)油控水作用。2012年5月3日含水率達(dá)到88%，到10月底，含水率仍然低于90%。到2013年7月底，累計(jì)產(chǎn)油7萬m3。根據(jù)已有油藏模型，利用實(shí)際生產(chǎn)溶量進(jìn)行溶控預(yù)測。在2012年11月底，預(yù)測產(chǎn)油3萬m3，而實(shí)際產(chǎn)油3.6萬m3。由上可見，ICD能補(bǔ)償滲透率不均衡，提高產(chǎn)油量，減少產(chǎn)水量，能達(dá)到穩(wěn)油控水的目的。

4　結(jié)束語

在油田開發(fā)生產(chǎn)過程中，水錐是水平井開發(fā)不可避免的一個挑戰(zhàn)。尤其是，番禺油田早已進(jìn)入高含水后期，地下油水關(guān)系、剩余油分布越來越復(fù)雜，油藏非均質(zhì)性更嚴(yán)重。番禺油田面采用“多管齊下，穩(wěn)油控水”的方式，進(jìn)一步提高水平井開發(fā)技術(shù)，為油田高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)做出重要貢獻(xiàn)。

[1] 張瑞霞，王繼飛，董社霞，等.水平井控水完井技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].鉆采工藝，2012，35（4）：35-37.

[2] 寧玉萍，陳維華.底水油藏水平井中心管、ICD完井工藝技術(shù)[J].中外能源，2014，19（2）：40-43.

The multi-pronged approach to stabilize production and control water cut in Panyu oil field

Li Lin，Tao Bin，F(xiàn)eng Jin，Meng Qing-you，Yu Jia

In the Panyu oilfield，the horizontal drilling campaign was implemented to delay the water flooding within the multiple reservoirs during the development and production process，while the bottom and edge water coning still was fast，especially within the heavy oil reservoirs.To stabilize production and control water cut，the reservoir team deepened the reservoir knowledge through the systematic analysis of 3-D geological body.Then the multi-pronged approach was utilized to greatly optimize the completion technology by using the stinger，stepped premium screen and Inflow Control Device.The good results was achieved，which contributed to the high production in successive years in this mature field.

stabilize production and control water cut；multi-pronged approach；completion technolgoy

TE973

B

1003-6490（2016）03-0031-02

2016-03-20

李林（1970—），男，山東高密人，工程師，主要從事油田的開發(fā)生產(chǎn)工作。