塔河油田縫洞型油藏“一井多控”高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

何成江， 姜應(yīng)兵， 文 歡， 李 翔

（1.中國石化西北油田分公司勘探開發(fā)研究院, 新疆烏魯木齊 830011；2.中國石化西北油田分公司工程技術(shù)管理部，新疆烏魯木齊 830011）

塔里木盆地碳酸鹽巖縫洞型油藏是目前國內(nèi)發(fā)現(xiàn)的儲量規(guī)模最大的海相碳酸鹽巖油氣藏，資源勘探開發(fā)潛力大，主要儲層中–下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖巖溶縫洞型儲層在加里東晚期–海西早期長期暴露，并遭受風(fēng)化剝蝕和淋濾溶蝕作用，形成了復(fù)雜的巖溶地貌和巖溶縫洞系統(tǒng)。根據(jù)巖溶成因及主控因素差異，可劃分為淺層風(fēng)化殼巖溶縫洞、古暗河巖溶縫洞和斷控巖溶縫洞等3種類型，主要發(fā)育裂縫、孔洞和溶洞等儲集體，縫洞尺度差異大，空間疊置分布復(fù)雜，探明儲量占西北油田總儲量的90%，是塔河油田主要的上產(chǎn)陣地[1]。

碳酸鹽巖縫洞型油藏，無論是開發(fā)方式，還是儲層結(jié)構(gòu)描述、滲流機理認識等都與傳統(tǒng)的層狀碎屑巖油藏、裂縫–孔隙型碳酸鹽巖油藏完全不同，沒有可以借鑒的開發(fā)經(jīng)驗和做法，通過多年探索、研究和實踐，強化縫洞刻畫識別和總結(jié)開發(fā)經(jīng)驗，塔河油田逐步形成了以空間單個縫洞體為主要目標，單井動用單洞、逐步外擴的開發(fā)動用方式，支撐了“十一五”和“十二五”期間塔河油田的快速上產(chǎn)，“十二五”期間最高年產(chǎn)油量在700×104t以上[2]。但在多輪次篩選動用、滾動建產(chǎn)過程中，規(guī)模較大的縫洞體已基本動用，剩余未動用縫洞體的規(guī)模明顯變小，未動用儲量的品質(zhì)不斷下降，新投產(chǎn)井產(chǎn)油量逐年降低；通過縫洞刻畫與油藏描述技術(shù)的進步，近年來新井單井日產(chǎn)油量基本穩(wěn)定在18 t左右[3]。

隨著油井產(chǎn)能降低，單井動用單洞的方式存在控制儲量少、可采儲量偏低的問題，效益風(fēng)險逐年增大，面對這一矛盾，通過改變思路、大力推進技術(shù)進步，提出了“一井多控、一井多洞”的開發(fā)方式，攻關(guān)研究了縫洞分級刻畫、結(jié)構(gòu)描述，水平井“串聯(lián)”井眼軌道優(yōu)化設(shè)計和配套的堵漏鉆井、分段完井關(guān)鍵技術(shù)，初步形成了“一井多控”高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，改變了以往單井動用單洞的方式，實現(xiàn)了一井動用多套縫洞，提高了單井動用儲量?，F(xiàn)場試驗結(jié)果表明，“一井多控”高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)能夠提高油井產(chǎn)能，降低開發(fā)效益風(fēng)險，為塔河油田高效開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展探索了一條新的技術(shù)途徑[4]。

1 “一井多控”開發(fā)概念及動用方式

1.1 縫洞型油藏儲集體發(fā)育特征

縫洞型油藏發(fā)育特征不同于常見的砂巖油藏，具有極強的非均質(zhì)性，主要表現(xiàn)為：儲集體空間分布復(fù)雜，縫洞發(fā)育規(guī)?？缍葮O大，毫米級的裂縫到百米級的廊道、廳堂洞等縫洞類型共存；油藏埋藏深，溶洞體的定位成像與結(jié)構(gòu)刻畫描述難度大；流體流動方式以管流與空腔流為主，油水重力分異快、流動快，油井生產(chǎn)特征上表現(xiàn)為初期產(chǎn)能高但遞減極快，遞減率通常在30%～40%，油田穩(wěn)產(chǎn)難，需要新儲量、新井產(chǎn)能的持續(xù)快速接替；流體性質(zhì)多樣，輕質(zhì)油、中質(zhì)油、稠油和超稠油均有賦存，主力開發(fā)區(qū)塊油品以稠油、超稠油為主[5]。

基于以上儲層發(fā)育特征，塔河油田的開發(fā)經(jīng)歷了早期評價、多輪次規(guī)模上產(chǎn)和目前的效益穩(wěn)產(chǎn)3個階段，形成了以溶洞為主要目標的“單井單洞”的井位部署方式，即縱向上采用直井一次控制和動用單套縫洞體，平面上采用直井+多次側(cè)鉆技術(shù)，對井周圍縫洞整體控制、逐次動用，以實現(xiàn)對縫洞體的最大體積控制和高效動用開發(fā)，單井可采儲量與井控縫洞的儲量規(guī)模呈正比。

1.2 “一井多控”開發(fā)動用方式

塔河油田多輪次開發(fā)過程中，開發(fā)對象逐步由大縫大洞轉(zhuǎn)向中小尺度縫洞，初期平均單井日產(chǎn)油量也由早期的30 t以上逐步降低，“十三五”期間隨著技術(shù)的不斷進步和認識的不斷深入，保障了油井產(chǎn)能趨穩(wěn)，目前，單井產(chǎn)能基本穩(wěn)定在18 t/d并逐年小幅下降，單井效益空間不斷縮小，一口井僅動用一套縫洞體的開發(fā)方式已不能滿足油田效益開發(fā)的需求，迫切需要提高單井控制儲量和產(chǎn)能規(guī)模。因此，針對縫洞型油藏主要是溶洞儲油的特點，創(chuàng)新提出了“一井多控”的概念，即針對不同方向、不同尺度和不同深度的復(fù)雜縫洞體，利用水平井、分支井等多種井型，設(shè)計差異化的井眼軌道，一口井盡可能溝通多個縫洞，同時控制，同時開采，從而提高單井控制儲量規(guī)模和單井產(chǎn)能。

針對縫洞體空間分布存在的差異性，要實現(xiàn)“一井多控”的目的，井眼軌道設(shè)計和完井方式設(shè)計也要存在差異，為此研究了3種“一井多控”井眼軌道設(shè)計與分段動用方式，如圖1所示。

圖1 “一井多控”井眼軌道類型Fig.1 One-well multi-control wellbore trajectory types

1）“擦頭皮”模式串聯(lián)縫洞，采用分段酸壓完井一次動用的方式。針對目標縫洞體尺度較大、展布方向與縱向發(fā)育深度相對一致的情況，設(shè)計長水平井眼軌道，以“擦頭皮”模式擦過多個縫洞體表層；采用分段酸壓技術(shù)，逐個改造、橫向溝通多個縫洞體，同時投產(chǎn)，實現(xiàn)“串聯(lián)”多套縫洞的目標。其技術(shù)優(yōu)點是，井眼軌道主要在基巖、小裂縫帶中穿行，中途漏失的風(fēng)險較低，成井的概率較高；技術(shù)難點是，對于縫洞體邊界識別精度要求高，尤其是縫洞體表層與基巖“天花板”的精準識別，若縱向距離縫洞邊界過遠，則溝通縫洞的難度大，距離過近則存在提前漏失的風(fēng)險；多套縫洞需要分段改造定向溝通，對分段酸壓工藝的要求高；無法串聯(lián)縱向發(fā)育深度差異較大、高低起伏的縫洞體。

2）“穿糖葫蘆”模式串聯(lián)縫洞，采用自然投產(chǎn)或酸化完井一次動用的方式。針對目標縫洞體尺度較小，展布方向和縱向發(fā)育深度相對一致的情況，設(shè)計長水平井眼軌道“穿洞”方式一次串通多個縫洞體，類似“穿糖葫蘆”的模式；采用自然投產(chǎn)或分段酸化工藝實現(xiàn)“串聯(lián)”多套縫洞的目標。其技術(shù)優(yōu)點是，對于縫洞體邊界識別精度要求相對較低，井眼軌跡控制難度低；完井無需定向改造，工藝要求較低。其技術(shù)難點是，穿洞體過程中惡性漏失概率高，中途提前完鉆風(fēng)險大；無法串聯(lián)縱向發(fā)育深度差異較大、高低起伏的縫洞體。

3）“八爪魚”多分支模式并聯(lián)縫洞，采用差異化完井一次動用的方式。針對目標縫洞體尺度差異大、展布方向與縱向發(fā)育深度不一致的情況，采用“八爪魚”的模式，設(shè)計多分支井眼軌道，一個井口多個井眼的方式，不同方向逐次“穿洞”；并聯(lián)動用，根據(jù)每個縫洞體鉆遇儲層情況，一洞一策設(shè)計獨立的完井方式，一次投產(chǎn)，從而實現(xiàn)并聯(lián)多個縫洞體并同時投產(chǎn)的目標。其技術(shù)優(yōu)點是，可以實現(xiàn)縱向不同深度縫洞的同時動用；對于縫洞體邊界識別精度要求相對較低，井眼軌跡控制難度低；完井改造工藝要求較低。其技術(shù)難點是，陸上超深層多分支鉆完井技術(shù)尚在攻關(guān)階段，可借鑒經(jīng)驗少，技術(shù)不成熟，需要進一步探索。

對比這3種動用方式，鑒于目前塔河油田水平井鉆井完井技術(shù)應(yīng)用較廣泛，根據(jù)先易后難、逐步推進的原則，在“一井多控”開發(fā)技術(shù)的攻關(guān)實踐過程中，針對前2種模式重點開展了關(guān)鍵技術(shù)研究及現(xiàn)場試驗。

2 “一井多控”開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

依托于地震、地質(zhì)，以及工程鉆井、完井等技術(shù)方向的一體化融合推進，“一井多控”開發(fā)技術(shù)主要包括利用地震資料刻畫與描述縫洞邊界的技術(shù)、利用地質(zhì)資料描述縫洞結(jié)構(gòu)的技術(shù)和“一井多控”井眼軌道設(shè)計與優(yōu)化技術(shù)，以及配套的高效鉆井、分段完井技術(shù)。

2.1 縫洞分級刻畫描述技術(shù)

為了達到“一井多控”的目的，井眼軌道設(shè)計要避開非目標儲集體，避免鉆遇無效裂縫或者提前進洞導(dǎo)致惡性漏失提前完鉆。需要盡可能降低鉆井過程中的漏失風(fēng)險，同時兼顧完井溝通儲集體的需求，井眼軌道盡可能貼近多個目標縫洞體，因此對裂縫、溶洞等縫洞體的識別及縫洞體與基巖邊界的識別極為重要。利用地震波阻抗屬性標定，分級界定基巖–非核心縫洞體–核心縫洞體發(fā)育的邊界，為井眼軌道設(shè)計多穿縫洞、完井改造多溝通縫洞的目標提供關(guān)鍵技術(shù)支撐，同時多屬性綜合刻畫不同尺度裂縫分布，為井眼軌道優(yōu)化設(shè)計、降低鉆井風(fēng)險提供必要的技術(shù)保障[6]。

2.1.1 縫洞體邊界分類刻畫

實鉆井的波阻抗統(tǒng)計分析表明，放空漏失區(qū)域波阻抗主要分布在 11 000～18 500 （g/cm3）·（m/s），波阻抗高于 16 000 （g/cm3）·（m/s）時，鉆井統(tǒng)計的放空漏失率降至40%以下，對應(yīng)縫洞體發(fā)育規(guī)模較小，縫洞體類型更偏向于小縫洞或基巖類型，因此將 16 000 （g/cm3）·（m/s）作為有效縫洞體的臨界波阻抗?！耙痪嗫亍碧剿鬟^程中將其作為井眼軌道“擦頭皮”的界限時，存在實鉆供液不足、酸壓改造溝通不暢的現(xiàn)象，因此需要進一步標定縫洞體邊界分級標準，確定最有利縫洞分布的范圍，區(qū)分核心縫洞體和非核心縫洞體。

統(tǒng)計分析表明，波阻抗低于 12 000 （g/cm3）·（m/s）時，鉆井放空漏失率高，鉆遇漏失的井占比大于60%，這一區(qū)間縫洞體最為發(fā)育，定義為核心縫洞；波阻抗為 12 000～16 000 （g/cm3）·（m/s）時，鉆井放空漏失率為40%～60%，縫洞體發(fā)育規(guī)模一般，定義為非核心縫洞。設(shè)計井眼軌道穿行非核心縫洞發(fā)育區(qū)，在更貼近有利縫洞發(fā)育區(qū)、更利于溝通有效儲集空間的同時，能夠盡可能地降低中途惡性漏失的風(fēng)險。

不同井區(qū)的縫洞發(fā)育控因及類型存在差異，對應(yīng)的核心縫洞體、非核心縫洞體和基巖的臨界波阻抗也存在一定差異，井眼軌道設(shè)計過程中，需要進行精細化的小井區(qū)縫洞臨界波阻抗標定和縫洞刻畫，通過立體雕刻核心縫洞體與非核心縫洞空間展布，為井眼軌道優(yōu)化設(shè)計提供依據(jù)（見圖2）。

圖2 核心/非核心縫洞雕刻示意Fig.2 Carving of core and non-core fractures and caves

2.1.2 不同尺度裂縫刻畫技術(shù)

碳酸鹽巖裂縫的識別方法多種多樣，包括相干、張量、曲率和螞蟻體等多種屬性，不同屬性對裂縫的識別效果存在差異，為不同級別、不同尺度的裂縫型儲層的綜合識別奠定了基礎(chǔ)。不同尺度的裂縫型儲集體對油氣的貢獻各不相同，因此如何準確地對裂縫進行尺度分級、刻畫不同尺度裂縫的發(fā)育情況，尋找最有利的裂縫發(fā)育帶，并綜合利用各種地球物理方法，以增強不同尺度裂縫預(yù)測的可靠性，是裂縫預(yù)測的重要發(fā)展方向[7]。

對不同發(fā)育規(guī)模和不同延伸尺度的斷裂?裂縫類型及成因進行劃分并總結(jié)，分析其不同的地震響應(yīng)特征及地質(zhì)形態(tài)，形成了不同尺度裂縫的地球物理特征識別方法。

1）大尺度斷裂或裂縫。其由區(qū)域構(gòu)造運動或沉積成巖作用形成，沿斷層帶分布，延伸距離為幾百米到幾十千米不等，或錯斷距離為幾十米至幾百米，破碎帶長。地震響應(yīng)特征為同相軸錯斷或較大變形，具有異常強振幅，通過構(gòu)造解釋的斷層、相干體、曲率體和張量體等地震屬性識別。

2）中尺度裂縫。其由區(qū)域構(gòu)造運動或褶皺、斷層作用形成，沿裂縫帶分布，沿某一主方向延伸很遠，延伸距離為幾十米至上百米。地震響應(yīng)特征為明顯褶曲，雜亂反射，偶見“串珠”狀強反射，通過螞蟻體、分頻曲率體、分頻相干體和疊前各向異性分析等地震屬性識別。

3）小尺度裂縫。其由褶皺、斷層作用或者沉積、成巖作用形成，呈網(wǎng)狀或定向排列分布，具有一定的方位性，延伸距離為幾米至十幾米；地震響應(yīng)特征為雜亂反射，局部呈小“串珠”反射，高頻特征明顯，通過測井、巖石物理和孔隙結(jié)構(gòu)反演識別。

2.2 縫洞發(fā)育典型結(jié)構(gòu)模式

受加里東中期–海西期多期巖溶作用，塔河油田的古巖溶儲層具有極強的空間分布非均質(zhì)性，中北部上奧陶統(tǒng)剝蝕區(qū)以表生巖溶作用下的大型巖溶管道為主，多表現(xiàn)為落水洞、廳堂洞、主干洞、支流洞和末梢洞等；中部上奧陶統(tǒng)尖滅線附近多發(fā)育承壓巖溶作用下的深部短洞道類型溶洞體；中南部上奧陶統(tǒng)覆蓋區(qū)為埋藏型巖溶區(qū)，以加里東中期巖溶作用下的NNW和NNE向走滑斷裂控制的不連續(xù)性巖溶洞穴為主[8–10]。

不同的縫洞發(fā)育結(jié)構(gòu)模式?jīng)Q定了“一井多控”的井眼軌道設(shè)計方案，總結(jié)不同巖溶背景下縫洞結(jié)構(gòu)發(fā)育特征的差異，劃分為“洞–洞”模式、“洞+裂縫帶”模式和“斷裂帶內(nèi)小縫洞”模式等3種比較常見的典型縫洞結(jié)構(gòu)模式。

1）“洞–洞”模式。塔河主體區(qū)巖溶作用強烈，區(qū)內(nèi)發(fā)育的縫洞體以大型迷宮狀巖溶管道和分散的孤立狀洞穴為主，加里東中期Ⅲ幕古巖溶洞穴分布在不整合面以下40～100 m，且以未充填洞為主，洞穴間的空間距離較近，僅200～900 m。針對這類迷宮狀巖溶管道與孤立狀洞穴的組合模式，建立了“洞–洞”的“一井多控”縫洞組合模式，鉆井空間上動用2個或2個以上的洞穴（見圖3）。

圖3 “洞–洞”模式典型地震剖面及井眼軌道Fig.3 Typical seismic profile and wellbore trajectory of“cave-cave” mode

2）“洞+裂縫帶”模式。上奧陶統(tǒng)尖滅線附近區(qū)域巖溶儲集體以單一暗河巖溶管道、樹枝狀巖溶管道和斷控巖溶為主，巖溶水一部分通過暗河管道進入地表河排泄，另一部分隨著斷裂進行深部巖溶潛流循環(huán)。受河流排泄基準面的控制，洞穴表現(xiàn)為穿殘丘的單一暗河或樹枝狀暗河管道；斷控巖溶表現(xiàn)為沿斷裂破碎帶的線狀溶蝕條帶。針對這類單一暗河巖溶管道和斷控巖溶的復(fù)合組合模式，建立了“洞+裂縫帶”的“一井多控”縫洞組合模式，在空間上動用單個洞穴和單條斷裂溶蝕帶（見圖4）。

圖4 “洞+裂縫帶”模式典型地震剖面及井眼軌道Fig.4 Typical seismic profile and wellbore trajectory of“cave + fracture zone” mode

3）“斷裂帶內(nèi)小縫洞”模式。上奧陶統(tǒng)覆蓋區(qū)主要發(fā)育層控承壓巖溶洞穴，北部剝蝕區(qū)為承壓巖溶水的補給區(qū)，受上奧陶統(tǒng)及中下奧陶統(tǒng)灰質(zhì)白云巖2套不可溶地層的圍限，形成側(cè)向流動的承壓巖溶洞穴及上升泉洞穴。這類側(cè)向溶蝕成因的承壓巖溶洞穴在地震上多表現(xiàn)為深層橫向延伸的較連續(xù)洞道。針對這類斷裂帶內(nèi)部的線性小縫洞體，建立了“斷裂帶內(nèi)小縫洞” 的“一井多控”縫洞組合模式，在空間上沿著斷裂帶方向動用多個承壓巖溶洞穴（見圖5）[11]。

圖5 “裂縫帶內(nèi)小縫洞”模式典型地震剖面及井眼軌道Fig.5 Typical seismic profile and wellbore trajectory of“small fractures and caves in fracture zone” mode

2.3 “一井多控”井眼軌道設(shè)計與優(yōu)化

部署井縫洞發(fā)育類型和組合模式不同，在縫洞體分級刻畫預(yù)測漏失風(fēng)險概率的基礎(chǔ)上進行井眼軌道設(shè)計。井眼軌道設(shè)計的目標是鉆井能成井、改造能溝通縫洞和生產(chǎn)能持續(xù)。針對多套縫洞不同的組合模式，按照簡化地質(zhì)模型設(shè)計井眼軌道。

1）“洞–洞”組合模式。設(shè)計井眼軌道時以中小尺度縫洞為主要目標，主要考慮巖溶縫洞結(jié)構(gòu)與設(shè)計井眼軌道的最合理接觸，力求最貼近核心縫洞體，降低溝通風(fēng)險，并統(tǒng)籌考慮縫洞邊部提前漏失的風(fēng)險，差異化設(shè)計縫洞與井眼軌道的接觸關(guān)系，包括井口的最優(yōu)選擇、井眼軌道與洞接觸關(guān)系的設(shè)計。井口通常選擇在較淺的溶洞體外測，盡量選擇構(gòu)造高部位和合適的水平位移，降低鉆井井斜，滿足鉆井完井工具下入和工藝實施的需求。根據(jù)目標靶體的空間位置統(tǒng)籌設(shè)計井眼軌道與靶體的接觸關(guān)系：目標靶體為2個時，設(shè)計井眼軌道擦第1個靶體“核心體”的邊界，進入第2個靶體“核心體”內(nèi)；目標靶體為3個時，設(shè)計井眼軌道進第1個靶體“非核心體”的邊界，擦第2個靶體“核心體”邊界，進入第3個靶體“核心體”內(nèi)。

2）“洞–縫”組合模式。設(shè)計井眼軌道時以溶洞和裂縫帶為目標，通常溶洞的邊界預(yù)測優(yōu)于裂縫帶的邊界預(yù)測，設(shè)計井眼軌道時通常優(yōu)先考慮溶洞為第1個靶體，裂縫帶為第2個靶體。井口選擇在溶洞體外測，盡量選擇構(gòu)造高部位。同時，水平位移設(shè)計重點滿足第1個靶體的溝通需求，兼顧裂縫帶。井眼軌道與靶體的接觸關(guān)系方面，設(shè)計井眼軌道擦“核心體”的邊界，進入裂縫帶雜亂體最核心位置。

3）“斷裂帶內(nèi)小縫洞”模式。設(shè)計井眼軌道時以裂縫帶為目標，通常選擇順裂縫帶長軸方向，設(shè)計井眼軌道多穿核心部位，并與地應(yīng)力走向保持一定夾角，保證井眼軌道與儲集體多溝通。

2.4 配套鉆井完井技術(shù)

考慮地震刻畫與地質(zhì)描述技術(shù)在不同井區(qū)存在的認識偏差，鉆井過程中需要根據(jù)實際揭示地層的情況進行隨鉆控制調(diào)整。對于地層層位解釋偏差的影響，需要對井眼軌道、目的層深度進行調(diào)整；對于斷裂裂縫解釋偏差造成的中途漏失，需要對井眼軌道及完井方式進行調(diào)整；對于地震層速度偏差造成的縫洞偏移現(xiàn)象，需要對井眼軌道及完井方式進行調(diào)整[12–15]。

根據(jù)地質(zhì)“一井多靶”需要長距離鉆進鉆成井、中途精確控制井眼軌跡需要多控制縫洞、完井分段改造增大儲層改造體積[16–18]和多溝通縫洞的需求，研究完善了配套的一井多靶水平井鉆井完井技術(shù)，主要是常規(guī)導(dǎo)向鉆井和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井的井眼軌跡優(yōu)化控制技術(shù)，實現(xiàn)了多段式水平井眼軌跡控制、精確中靶的要求；發(fā)展了不同漏速下的可酸溶防漏、堵漏鉆進技術(shù)，提高了成井率；研究了投球滑套+可溶球的多封隔器工藝和配套的高性能水溶性暫堵、轉(zhuǎn)向、控縫高的分段改造技術(shù)，滿足了多縫洞體同時溝通、同時動用的要求[19–24]。

3 現(xiàn)場試驗

通過技術(shù)攻關(guān)研究，初步建立了“一井多控”地質(zhì)選靶、優(yōu)化井眼軌道、分段酸壓、多體同采的技術(shù)系列和探索–評價–實踐–迭代的研究思路。前期探索階段著重評價“擦頭皮”串聯(lián)縫洞邊部+分段酸壓溝通縫洞組合方法的適用性，部署了4口評價井，縫洞溝通效果差，試驗效果欠佳；后期通過縫洞分級刻畫技術(shù)進步，優(yōu)化井眼軌道設(shè)計和鉆井完井配套工藝，通過試驗驗證“穿洞”串聯(lián)核心縫洞體邊部+分段酸化組合方法的可行性，部署了14口井，單井控制多套縫洞的成功率由探索階段的25.0%提高至57.1%，單井動用儲量提高到50×104t以上，較單井動用單洞的方式，單井動用儲量規(guī)模增加了1.5倍以上，同時單井日產(chǎn)油量也提高至20 t，較單井動用單洞的方式提高了10百分點。

3.1 探索階段

優(yōu)選“洞–洞”組合模式，按照“擦頭皮”模式，利用縫洞體輪廓刻畫技術(shù)確定縫洞異常體可能的外輪廓邊界，井眼軌道貼近多個縫洞異常體的“輪廓”邊部并在基巖內(nèi)穿行，井眼與縫洞異常體中心位置的距離為30～50 m，主要采用封隔器分段酸壓的完井方式，力求通過人工造縫在縱向上溝通多套目標縫洞體。

這一階段共投產(chǎn)4口井，其中3口井按照設(shè)計完鉆井深完鉆，并進行了分段酸壓，成井率75.0%；另外1口井因提前漏失完鉆，未鉆達目標靶點，常規(guī)測試供液不足關(guān)井。從投產(chǎn)效果來看，酸壓沒有實現(xiàn)增產(chǎn)目標，3口分段酸壓井中的2口井未見明顯溝通顯示，測試供液不足，日產(chǎn)油量低于5.0 t，僅1口井酸壓過程中顯示溝通1套縫洞，獲得了15 t/d的穩(wěn)定產(chǎn)油能力。

3.2 試驗階段

通過總結(jié)探索階段的得失，進一步優(yōu)化了“一井多控”技術(shù)思路，由追求高成井率的“擦頭皮+分段酸壓”技術(shù)組合轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅靥岣呖p洞溝通效率的“穿洞+分段酸化、酸壓”技術(shù)組合，評價對象也由單純“洞+洞”組合轉(zhuǎn)向綜合評價溶洞、斷裂裂縫帶和小縫洞等多種類型組合，為提高縫洞有效溝通率，縫洞雕刻由單一的“輪廓”刻畫逐步發(fā)展為“基巖–非核心縫洞–核心縫洞”分類標定刻畫，為井眼軌道貼近最有利縫洞體的優(yōu)化設(shè)計提供了有力支撐，研究了降密度防漏、堵漏及暫堵酸壓等配套鉆完井技術(shù)，保障了油井的成井率和井身質(zhì)量。

此階段共部署投產(chǎn)14口井，其中6口按照設(shè)計完鉆井深完鉆，中途漏失提前完鉆8口，成井率42.9%，與探索階段相比成井率有所降低，但通過應(yīng)用降密度強鉆技術(shù)及防漏、堵漏技術(shù)，中途漏失的8口井中，有4口在漏失嚴重的情況下也成功鉆至第2個靶點，實現(xiàn)了一井多控，并采用分段酸化、自然投產(chǎn)的方式實現(xiàn)了高產(chǎn)。14口井中能夠兼顧2個以上目標體的井達到8口，占比57.1%，基本實現(xiàn)了“一井多控”的目標。

從投產(chǎn)效果來看，14口井中獲得中高產(chǎn)能井11口，占比達78.6%，平均單井日產(chǎn)油量提高至20 t。整體分析認為，雖然“穿體”井眼軌道設(shè)計增加了中途漏失的風(fēng)險，降低了成井率，但同時提高了溝通有效縫洞的能力，基本實現(xiàn)了“一井多控”提高新井產(chǎn)能的目標。

4 結(jié)論與建議

1） 根據(jù)縫洞型碳酸鹽巖油藏的縫洞體空間疊置、非均勻分布的特點，改進縫洞分級刻畫技術(shù)，實現(xiàn)了基巖與核心、非核心縫洞的半定量化識別，針對不同縫洞結(jié)構(gòu)模式，設(shè)計差異化的“擦頭皮”、“穿洞”等串聯(lián)井眼軌道，實現(xiàn)了一個井眼控制多套縫洞的目標，研究了配套防漏、堵漏高效鉆井和分段改造完井技術(shù)，形成了適合塔河油田縫洞型碳酸鹽巖油藏的“一井多控”高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。

2）現(xiàn)場試驗表明，對于塔河油田復(fù)雜的縫洞型油氣藏，可以采用“一井多控”同時動用多套縫洞體的方式，進一步提高油井產(chǎn)能?？p洞體有效空間的精準識別和井眼軌道優(yōu)化設(shè)計非常重要，在準確標定有效縫洞體邊界的基礎(chǔ)上，井眼軌道盡量貼近縫洞體邊部進行串聯(lián)，以降低中途漏失風(fēng)險；根據(jù)鉆遇的縫洞體類型采用差異化的儲層改造工藝，能夠提高不同類型縫洞體的溝通效果，達到“一井多控”提高單井產(chǎn)能的目的。

3）目前塔河油田縫洞型碳酸鹽巖油氣藏還存在成井率相對較低的問題，需要從以下方面繼續(xù)完善研究：一是需要提高更小規(guī)?？p洞的識別精度和裂縫帶分級刻畫技術(shù)，支撐中途漏失風(fēng)險的判斷和井洞接觸關(guān)系研究；二是需要提升防漏、堵漏的高效鉆井技術(shù)和體積壓裂等儲層改造技術(shù)，提高成井率的同時，進一步擴大遠端縫洞的溝通能力。