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徐深气田火山岩气藏水平井开发实践论文


徐深气田火山岩气藏水平井开发实践论文 摘 要:目前形成的水平井优化设计和随钻地质导向技术,能够 有效地指导火山岩气藏水平井部署和钻井,确保水平井钻遇有利储 层,保证开发效果。钻遇好的储层是水平井获得高产的物质基础,大 规模压裂是Ⅱ、Ⅲ类储层为主水平井获得高产的重要提产技术,在钻 遇或勾通多个高储渗体和裂缝发育带的情况下, 可以大幅度提高水平 井的增产效果。 1 基本地质特征 徐深

气田位于松辽盆地北部深层构造单元东南断陷区徐家围子 断陷,徐家围子断陷为松辽盆地北部深层规模较大的断陷,近南北向 展布,南北向长95km,中部最宽处有60km,主体面积4300km2。松辽 盆地北部深层指泉头组二段以下地层,自下而上分别为火石岭组、沙 河子组、营城组、登娄库组及泉头组一段、二段地层。主要开发目的 层为营城组一段、营城组三段的火山岩储层及营城组四段砾岩储层。 火山岩气藏受构造与岩性双重因素控制成藏,无统一的气水界 面,多具有边、底水,为沿火山头分布的一系列构造-岩性、岩性构造复合气藏。火山岩有效储层呈条带状分布,横向范围一般 200-800m,纵向2-60m,储层连通性差。火山岩储层,平均孔隙度为 5.81%, 主要分布范围 (2~10) %; 平均水平渗透率为0.335×10-3μ m2, 平均垂直渗透率0.565×10-3μ m2,其中渗透率小于0.1×10-3μ m2 的样品达79%,属于中低孔低渗型储层。 2 水平井优化设计 为有效提高单井产量和储量动用程度,有效控制底水,进行了水 平井开发技术研究。通过现场实践,探索形成了较为成熟的徐深气田 火山岩气藏“三选三定”水平井优化设计技术, 指导水平井井位优化 设计,取得明显的应用效果。 2.1 水平井层位优选 通过“三选”——平面选区、空间选体、垂向选层,确定井层。 综合井区构造、储层发育特征、气水分布规律、井控程度以及气井产 能等地质动态特征和地面条件,优选有利区带部署水平井。采用地震 技术识别布井区块内火山体个数、纵向叠置关系和平面展布规模,将 水平井部署在火山体主体部位,避开火口。垂向上主要选取钻井试气 证实的主力产层,Ⅰ类储层至少1000m 内有直井控制,Ⅱ、Ⅲ类储层 则需500-800m。 图2 水平井布井区带 图3 水平井部署火山体 2.2 水平井轨迹确定 通过“三定”——地上、地下结合定井位;最大主应力方向定水 平段延伸方向;地震反射特征确定水平井位置与轨迹。 地面井位既要满足地下储层有利, 又要保证能够规避地面实施的 风险性,就需要结合钻井工艺水平确定靶前距。水平段延伸方向与地 层最大主应力方向垂直,一般沿火山体展布方向,从构造高部位向低 部位延伸。徐深气田普遍发育底水,一般水平段位于目的层顶部,与 邻近直井反射特征相似的区域,距离底水50米以上。水平段要尽量穿 过多个火山体,设计长度尽量大于1000m。 2.3 水平井随钻地质导向 由于火山岩气藏岩性岩相变化快、平面非均质性强,必须进行随 钻跟踪调整,确保水平井储层钻遇率。 在跟踪调整过程中,随时将钻井、录井、测井数据加载到地质模 型中,并同邻井进行分析对比,参考钻速、岩屑、气测和密度数据进 行综合判断,找准火山岩顶面的着陆点和目的层的入靶点。进入目的 层后,时时跟踪分析现场气测和密度数据,预测即将钻遇地层情况、 及时调整钻井轨迹,确保储层较高钻遇率。在接近终靶点时,如果伽 马值保持在150API 左右、电阻值在120Ω ·m 以上,同时气测全烃值 在2%以上,结合地震剖面,综合判断还能钻遇较好的储层,可加长轨 迹。 如果电阻值

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