特高含水期点坝砂体内剩余油水平井挖潜技术

特高含水期点坝砂体内剩余油水平井挖潜技术研究【摘要】在单砂体构型研究的基础上，采用细网格建立三维精细侧积夹层模型，开展点坝侧积体内部剩余油研究；应用油井测试资料，量化研究区点坝顶部剩余油分布特征；结合地面、油藏发育状况及周围井网的衔接优化水平井轨迹，在实钻过程中综合利用三维可视化跟踪、随钻测井等手段，确保挖潜效果。

【关键词】内部构型点坝剩余油水平井

近年来萨北开发区在北三区西部开展了储层精细解剖，已完成了不同类型储层的单砂体构型特征研究[1，2]，而储层内部三维构型表征及层内剩余油量化研究仍处于研究阶段。针对这一现状，在研究区构型研究的基础上，明确侧积夹层各项技术参数，建立应用模板；标定点坝体构型，创建侧积夹层空间曲面，实现夹层模型与精细三维属性体嵌入整合，搭建研究区精细模型；通过层内数值模拟技术，量化研究区点坝侧积体内部剩余油分布，指导层内剩余油的水平井挖潜。

1 区域概况

北三区西部位于大庆长垣萨尔图油田纯油区西部，构造较为平缓，地面平均海拔高度150m左右。主力开发层萨ⅱ1+2b属于分流平原相远岸沉积，砂体呈南北条带状分布，废弃河道发育，与上下沉积单元间的隔夹层发育稳定，剩余油主要富集在废弃河道与断层遮挡的点坝砂体内。

2 水平井完井优化设计方法

2.1 目的层解剖

北三区西部南块萨ⅱ1+2b沉积单元，河道发育规模较大，宽度在200～600m，砂体厚度1.8～4.2m。通过井震结合储层精细解剖，该层南块发育一典型的废弃河道，呈牛轭状、保存完整，该废弃河道与内部的点坝砂体及其东北部发育的断层形成近封闭的注采区间。构型研究显示研究区点坝砂体下部连通较好，侧积体纵向延伸长度为从顶面到油层厚度的2/3处。在垂向上，砂坝内以正韵律井数比例为80%。砂体顶部主要为低、未水淹层，剩余油相对富集。综合考虑砂体规模、隔夹层发育状况，确定在目标区萨ⅱ1+2b开展水平井挖潜。

2.2 目的层剩余油分布规律

2.2.1 水淹层解释

统计结果显示，萨ⅱ1+2b层总有效厚度66.0m，其中中、低、未水淹有效厚度39.8m，占厚度比例为60.3%，主要位于油层上部。高水淹有效厚度26.2m，约占厚度比例为39.7%。

2.2.2 数值模拟

在储层精细解剖的基础上，设置夹层平面及纵向形态参数，运用侧积体形态模式，创建侧积夹层曲面[3，4]；利用目的层顶面与顶面以下2/3处构造面，截取夹层纵向长度，建立步长5*5*0.1的精细地质模型；与侧积夹层曲面整合，建立可以直观反映曲流河内部构型要素的地质属性体。模拟目的层层内注采过程，拟合油水井生产历史，量化不同阶段不同部位剩余油分布状态。模拟结果显示，

砂体下部夹层发育少，渗透率高，油层动用程度较好；中上部隔夹层稳定，动用程度较差，剩余油比较集中（图1）。

2.2.3 动态监测

同时对水平段附近的3口油井进行了碳氧比测试，解释结果均为中等水淹。位于水平段东侧103米的北2-丁2-更36井萨ⅱ1+2b 沉积单元含油饱和度为34%～57%；位于水平段西侧99米的北2-2-侧斜36井相同单元含油饱和度为31%～48%；北2-丁3-p37井距水平段294米相对较远，含油饱和度为30%～41%。测试资料结合数值模拟结果表明：3口油井目的层均存在剩余油，靠近水平段的2口油井剩余油较为富集，且剩余油主要分布在目的层的中上部，点坝砂体2/3以上部位。

2.3 轨迹设计及随钻跟踪

2.3.1 水平井轨迹优化设计

在储层精细解剖及剩余油分析的基础上，考虑地面条件及水平段长度和靶前位移要求，设计水平段位在河道砂体比较发育的西南-东北向上，与微幅度构造线的走向斜交。此设计的优点是：（1）设计的井口位置周围无障碍物；（2）水平段沿砂体厚度较大和渗透性较好的方向分布；（3）水平井目的层上下隔层比较发育；（4）目的层聚驱未动用，且研究区目的层由于废弃河道的遮挡作用，有利于剩余油富集。

2.3.2 轨迹设计结果

建立研究区地质构造模型，在构造模型的基础上采用序贯指示

模拟方法模拟目的层段的岩性空间分布[5]，网格步长为10m×10m ×0.1m；在建立岩性模型时，采用多种算法进行层面模拟，采用抽稀井网的方式，具体以未参加模拟运算的北2-324-p48井的预测有效厚度来评价模拟结果的精度，优选出最终模型，根据砂体的发育状况、目的区块实际井位关系和油层顶部剩余油分布规律（图2、3），确定水平井的靶区。

参照岩性及水淹模型设计确定轨迹纵向位置。设计水平井的方位角为61.53度，在嫩ⅱ段开始造斜，经过萨i组、萨i-萨ⅱ夹层、萨ⅱ1+2a沉积单元，到达目的层萨ⅱ1+2b油层，进入水平段钻进，水平段长度为450m，在钻井过程中可根据地质变化情况决定水平段长度。

2.3.3 水平井随钻跟踪

目前制约纯油区水平井低未水淹钻遇率的因素主要有以下三方面[6]：（1）受地面条件和断层影响，存在构造误差，准确着陆难度大；（2）低未水淹厚度薄，井眼轨迹难以控制；（3）随钻测井、录井信息滞后，钻头位置难确定。

针对上述问题，在水平井跟踪过程中采取了以下解决方案：（1）实测补心海拔不符时，修改水平井的着陆点垂深，保证测深的一致，同时结合地震构造解释成果，明确研究区构造认识精度；（2）采用了上挑井斜角钻进的方式，保持设计的角度，以防止薄油层内未钻进过程中的重力下沉，同时通过随钻曲线进行实时构造对比，防止实钻轨迹偏离设计方向；（3）根据目前钻进情况，给出预测轨迹，

在导向过程中尽量按照预测轨迹钻进，克服随钻信息滞后的影响。

3 应用效果

通过前期精细储层解剖和含油性分析，明确水平井目的层段的水淹状况，优化水平井轨迹，结合后期随钻导向，该井取得了理想的钻遇效果，水平段长452.61m，钻遇砂岩391.4m，全部为低水淹，含油饱和度为58.5%。后期采用下套管射孔的完井方式，参照测井解释资料、录井资料、三维地质建模结果，采用上仰角15度、下仰角30度和水平180度三种射孔方式。该井初期日产油37.7吨，含水43%，目前日产油21.7吨，综合含水78.9%，累计产油3220吨。

参考文献：

[1]赵晓明，岳大力，吴胜和等.基于井-震结合的河流相单河道预测方法[j].大庆石油地质与开发，2010，29（6）：171-174.

[2]赵翰卿，付志国，吕小光，田东辉，王广运.大型河流-三角洲沉积储层精细描述方法[j].石油学报，2000（04）.

[3]赵翰卿.储集层非均质体系、砂体内部建筑结构和流动单元研究思路探讨[j].大庆石油地质与开发，2002，21（5）：74-77.

[4]牛彦良，李莉.特低丰度油藏水平井开发技术研究[j].大庆石油地质与开发，2006，25（2）：28-30.

[5]叶鹏，沈忠山，刘明等.水平井挖掘曲流河点坝砂体顶部剩余油方法[j].大庆石油地质与开发，2010，29（4）：63-69.

[6]杨野.喇萨杏油田厚油层顶部挖潜可行性研究[j].大庆石油