大斜度井挖潜断层边部剩余油实践

李菁

(中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江 大庆 163712)

大斜度井挖潜断层边部剩余油实践

李菁

(中石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江 大庆 163712)

应用井震结合技术对大庆长垣油田储层构造进行了深入研究，对断层的分布认识更加细致。断层附近局部区域剩余油仍相对富集，是进一步挖潜的重点。对断层边部剩余油潜力进行了评估，明确了影响断层边部剩余油富集程度的影响因素；利用数值模拟技术研究分析了断层边部储层动用情况，断层上下盘对采出程度没有影响，剩余油潜力主要分布在非主力油层中，断距大的断层附近剩余油更为富集。在井震结合三维精细地质研究成果基础上，优选潜力区域、找准剩余油富集部位，对大斜度井井轨迹进行优化设计，近年来已设计投产42口大斜度井，取得了很好的开发效果。

断层；剩余油；大斜度井；开发效果；大庆长垣油田

油田开发实践表明，断层附近剩余油相对富集[1，2]。近几年来，大庆长垣油田应用井震结合技术对储层构造进行了深入研究，对断层的分布认识更加细致。断层分布有较大变化，断层边部剩余油具有一定的规模和潜力，用常规直井不能紧贴断面挖潜边部剩余油，水平井尽管可以取得较好的效果[3～5]，但只能动用个别层位，无法适应垂向多层分布剩余油的情况。根据断层的倾向特征及断层的倾角大小，个性化的设计定向井轨迹，可以精确挖潜断层墙角区剩余油。大庆长垣油田从2011年开始探索利用大斜度井挖潜断层边部剩余油，在实际应用中已经设计投产了多口大斜度井，取得了较好的效果。

1 断层边部剩余油潜力评估

图1 断层边部定义示意图

按照断层的地质特征，把断层面的平面投影区定义为断层边部区域，见图1。这一区域无论是油田历次加密调整还是补充钻井都是高风险区，井点少，井控程度相对较低。断层的存在使得油井的平面注水受效方向减少；同时，钻遇断层的井损失部分油层，加剧了油层控制程度低的矛盾，油层动用程度相对较低，剩余油相对富集。但大庆长垣油田经过50多年的高强度开发，断层边部不少区域动用程度亦较高，存在新钻井高水淹风险。因此断层边部剩余油潜力区需要优选甄别，根据现场断层边部投产井开发效果统计，断层发育密集区、断层附近井网不完善区、断层宽度大于150m区域以及构造高点区是剩余油最为富集的区域[6]，新井投产后能取得较好的开发效果。

2 断层边部储量动用特征

利用数值模拟技术研究了D区块断层边部的剩余油分布情况，从结果来看：①D区块7条大断层区域上升盘和下降盘的采收率相当(图2)，说明断层边部采收率和断层的上下盘位置没有关系。②从相对大小值看，无论是上升盘还是下降盘的主力油层采出程度都要比非主力油层高，说明储层物性好的主力油层即使在断层边部也能得到有效动用，对断层边部主力油层的潜力评价要格外慎重。主力油层要重点找“点”，即砂体的特殊部位，非主力油层重点找“片”，即井网密度较低的区域。③断距大的断层段剩余油更富集。相同走向断层段，断距越大，日产油强度越大(图3)，当断距达到一个界限值时，剩余油最富集。

图2 断层两盘采出程度曲线

图3 D区块断层断距与产油强度关系

3 大斜度井井眼轨迹优化设计

大斜度井井眼轨迹设计主要考虑井轨迹与断层面的距离、钻井轨迹倾角以及入靶点和出靶点等3个方面。为了确定大斜度井与断面的最优距离，建立了4个大斜度井和断层不同间隔距离的数值模拟模型，数值模拟计算结果(表1)表明：间隔距离50m的方案效果最好，间隔距离太小或太大都不利于提高最终开发效果。考虑到数值模拟结果中网格大小的影响，现场设计大斜度井井眼轨迹时间隔距离一般30m左右。

表1 大斜度井距断层面不同距离开发效果

图4 大斜度井井眼轨迹设计图

利用井震结合技术对研究区构造进行重演解释[7]，精确认识断层分布，确定出断层倾角和走向线，在确保大斜度井和断面最优间距的条件下保证大斜度井井眼轨迹平行断面(图4)。设计大斜度井的入靶点和出靶点时应确保最大限度挖潜断层垂向上所有层的剩余油，尽量避开已有注采井控制的范围。

4 大斜度井开发效果分析

从2011年至2014年投产的42口大斜度井生产情况来看，初期日产油221.5t，综合含水率87.1%。与周围同层系的直井生产情况相比，大斜度井初期产油能力是直井的2～3倍，含水率低15个百分点。截止到2015年年底，大斜度井的产油能力是周围直井的1.5～2倍，取得了良好的生产效果。

通过对大斜度井生产情况的逐井分析，把42口大斜度井开发效果分为好、中和差3类(表2)。总体来说，断层附近未布井区的大斜度井投产效果较好，是高效井设计的优先考虑区域；注采系统相对完善区及水井排附近的大斜度井投产效果较差，是今后设计应该规避的地方。由于断层附近并不是所有层的含水率都低，实施大斜度定向井挖潜，既要从宏观上考虑微幅度构造、井网注采关系，又要逐层深入分析断层与砂体配置关系、单砂体注采关系，尤其后者是影响开发效果的关键。

表2 大斜度井开发效果分类表

对断层边部大斜度井来说，其来水方向仍然受断层制约，如何完善其注采关系是今后进一步提高断层边部大斜度井开发效果的关键，可以考虑钻打部分注水井。

5 结论和认识

1) 断层发育密集区、断层附近井网不完善区、断层宽度大于150m区域以及构造高点区是剩余油最为富集的区域。

2) 断层边部剩余油富集区主要分布在主力油层的特殊部位和非主力油层井网密度较低的区域，断距大的断层附近剩余油更富集。

3) 大斜度井井眼轨迹距离断层面30m左右可取得最佳开发效果，精细三维地质建模是井轨迹设计优化的保障。

4) 已投产大斜度井产量是同层位直井产量的2～3倍，取得了较好的开发效果。

[1]饶良玉，吴向红，韩东，等.高含水油田剩余油分布研究现状与展望[J].大庆石油地质与开发，2012,31(2)：66～70.

[2]耿兆华,王继画,杨启明,等.文留油田断层组合类型对剩余油的控制[J].江汉石油学院学报，2001, 23(2)：21～23.

[3] 杨清立，王一飞.利用水平井挖潜断层附近剩余油方法研究[J].长江大学学报(自科版)，2015,23(2)：35～47.

[4] 闫萍，王友启，杨仁金，等.永安镇油田永12断块开发后期水平井整体调整方案优化设计[J].油气地质与采收率，2002,9(5):44～46.

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[6] 李兴国.油层微型构造影响油井生产机理研究[J].成都理工学院学报,1998, 25 (2) : 285～288.

[7] 张景义，王淑琴.Petrel构造建模方法与应用探讨[A].季秉玉，李彦兴，李杰.大庆油田多学科油藏研究与应用论文集[C].北京：石油工业出版社，2007:215～216.

[编辑] 黄鹂

2016-06-13

国家科技重大专项(2016ZX05010002-006)。

李菁(1979-)，女，硕士，工程师，现主要从事油田水驱开发研究工作,65162120@qq.com。

TE327

A

1673-1409(2017)3-0040-03

[引著格式]李菁.大斜度井挖潜断层边部剩余油实践[J].长江大学学报(自科版), 2017,14(3):40～42.