在其復(fù)雜地質(zhì)條件下形成的水平井綜合配套技術(shù)獨(dú)具特色,欠平衡水平井、氣體鉆水平井等技術(shù)居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
8月20日,五項(xiàng)全國(guó)鉆井新紀(jì)錄在集團(tuán)公司重大科技工程試驗(yàn)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)——四川廣安002-H8井誕生:廣安002-H8井應(yīng)用電磁波隨鉆監(jiān)測(cè)氣體鉆水平井技術(shù)解決了氣體介質(zhì)中地層信號(hào)傳輸難題,首次實(shí)現(xiàn)在氣體條件下井眼軌跡的隨鉆監(jiān)測(cè),通過(guò)上下調(diào)整井眼軌跡尋找產(chǎn)層,在油壓9.5兆帕?xí)r測(cè)試,直接獲氣每日26.9萬(wàn)立方米,是鄰近直井儲(chǔ)層改造后產(chǎn)量的5至10倍。
轉(zhuǎn)變觀念——從打固定靶到打移動(dòng)靶
四川水平井技術(shù)曾經(jīng)走在全國(guó)前列:1965年四川率先鉆成國(guó)內(nèi)第一口水平井磨3井,使我國(guó)成為當(dāng)時(shí)全球第三個(gè)能鉆水平井的國(guó)家;上世紀(jì)80年代末,首次在四川復(fù)雜硬地層中用轉(zhuǎn)盤(pán)鉆方法鉆成的隆40—1井,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。
但是兩度領(lǐng)先并未給四川水平井帶來(lái)大發(fā)展。由于四川地質(zhì)條件復(fù)雜,產(chǎn)層皺褶變異大,儲(chǔ)層鉆遇率低,水平井往往按設(shè)計(jì)準(zhǔn)確中靶卻達(dá)不到地質(zhì)目的,見(jiàn)不到增產(chǎn)效果。2002年之前的30多年里四川僅打成6口水平井,且沒(méi)一口獲得增產(chǎn)效果,作業(yè)量少、技術(shù)發(fā)展緩慢。
怎樣突破這個(gè)有技術(shù)無(wú)產(chǎn)量的瓶頸?
四川油氣田的技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到,雖然嚴(yán)格按設(shè)計(jì)軌跡準(zhǔn)確命中靶區(qū)是定向井水平井的基本要求,但一口井打得成功與否,準(zhǔn)確命中儲(chǔ)層、提高儲(chǔ)層鉆遇率、實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)才是最終目的。在地質(zhì)變異大、地震精細(xì)預(yù)測(cè)困難的川渝氣藏,只有在實(shí)鉆過(guò)程中,變打“固定靶”為打“移動(dòng)靶”,通過(guò)工程和地質(zhì)人員緊密結(jié)合,及時(shí)調(diào)整、控制井眼軌跡,找準(zhǔn)儲(chǔ)層并保持水平段始終在儲(chǔ)層中盡可能多地穿行,才能使水平井見(jiàn)效益。
再上一層樓——規(guī)模應(yīng)用亮點(diǎn)紛呈
四川地質(zhì)條件復(fù)雜,實(shí)鉆過(guò)程中要“看清”數(shù)千米以下情況,實(shí)現(xiàn)“打移動(dòng)靶”談何容易。2005年以來(lái),為進(jìn)一步提高儲(chǔ)層鉆遇率、有效保護(hù)儲(chǔ)層、提高單井產(chǎn)能,四川油氣田先后引入LWD、旋轉(zhuǎn)地質(zhì)導(dǎo)向、FEMWD等先進(jìn)裝備,深化應(yīng)用氣體鉆井、欠平衡鉆井、短半徑水平井、水平分支井等系列新技術(shù),推動(dòng)水平井的規(guī)模應(yīng)用,取得豐碩成果。
磨溪高壓儲(chǔ)層水平井獲高產(chǎn):在磨溪嘉二儲(chǔ)層,首次應(yīng)用LWD地質(zhì)導(dǎo)向儀在碳酸鹽巖跟蹤儲(chǔ)層,鉆成水平段長(zhǎng)400米的磨152H井,儲(chǔ)層鉆遇率 100%,單井產(chǎn)量每日18.3萬(wàn)立方米,是直井產(chǎn)量的5.8倍。目前磨溪高壓儲(chǔ)層已鉆成水平井19口,平均單井產(chǎn)量每日13.87萬(wàn)立方米,是直井產(chǎn)量的3.1倍。
多工藝水平井開(kāi)發(fā)低效儲(chǔ)層顯威力:采用氣體、輕質(zhì)泥漿在白馬廟低滲沙巖儲(chǔ)層鉆成水平井10口,平均產(chǎn)量每日7.97萬(wàn)立方米,平均單井產(chǎn)量是直井的3.24倍。廣安002-H1井采用欠平衡鉆井、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向、多參數(shù)地質(zhì)導(dǎo)向、玻璃微珠鉆井液等多項(xiàng)工藝技術(shù),鉆成國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)水平段(2010米)欠平衡水平井,儲(chǔ)層鉆遇率82.74%,獲測(cè)試產(chǎn)量每日16.4萬(wàn)立方米,單井產(chǎn)量為鄰近直井5倍以上。廣安002-H8井在大幅增產(chǎn)的同時(shí),還創(chuàng)造首次應(yīng)用電磁波氣體鉆水平井技術(shù)、氣體條件下的地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)等五項(xiàng)氣體鉆水平井全國(guó)紀(jì)錄。
隨著技術(shù)不斷進(jìn)步,四川水平井在增產(chǎn)效果日益顯現(xiàn)的同時(shí),成本不斷降低:七八十年代,水平井的鉆井成本在直井的2至3倍以上,現(xiàn)在水平井的鉆井成本已降低到直井的1.5左右,在淺井甚至接近直井成本。
轉(zhuǎn)變方式——水平井迎來(lái)發(fā)展春天
當(dāng)前,我國(guó)新增儲(chǔ)量中70%為低效油氣藏,新建產(chǎn)能的單井日產(chǎn)持續(xù)下滑,單靠增加進(jìn)尺不但難以實(shí)現(xiàn)油氣生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展,而且?guī)?lái)土地占用、環(huán)境保護(hù)、資源消耗等一系列問(wèn)題。轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式,打破“多井低產(chǎn)”被動(dòng)局面,實(shí)現(xiàn)“少井高產(chǎn)”的重任落在了水平井身上。然而與發(fā)達(dá)國(guó)家比,我國(guó)水平井技術(shù)水平和應(yīng)用規(guī)模尚存較大差距,增長(zhǎng)空間巨大。
近兩年,四川水平井?dāng)?shù)量急劇增長(zhǎng),應(yīng)用比例已超過(guò)本油區(qū)鉆井總量的10%,達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家的平均應(yīng)用比例。雖然應(yīng)用總量并不算大,但其復(fù)雜地質(zhì)條件下形成的水平井綜合配套技術(shù)獨(dú)具特色,欠平衡水平井、氣體鉆水平井等技術(shù)居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。在水平井日益成為油氣生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式主要途徑的今天,四川水平井技術(shù)正在迎來(lái)發(fā)展的春天。