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滚动勘探开发

/progressive exploration and development/
条目作者谷建伟

谷建伟

最后更新 2023-01-17
浏览 133
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针对复杂断块油藏的工作程序。

英文名称
progressive exploration and development
所属学科
石油与天然气工程

经过实践检验,滚动勘探开发已经形成完整而有效的油藏开发模式,丰富了中国陆相油藏开发理论,具有鲜明的中国特色。

由于复杂断块油藏地质构造、流体性质、油水系统等都很复杂,对它的认识需要经过反复实践的认识过程,因此勘探开发程序与常规整装油藏不同。滚动勘探开发是探井发现了工业油流,勘探对整个油藏地质构造、生油层、储油层、盖层、油气运移和聚集、油气资源等有了基本认识以后,从详探评价开始,勘探与开发就紧密结合,部分详探井承担开发任务,部分开发井承担详探任务,做到“整体部署,分批实施,及时调整,逐步完善”的全过程。

杂断块油藏在经历了初探、整体解剖这两个阶段后,具备了一定的地质认识程度,才能进入滚动勘探开发阶段。主要包括3个条件。

①基本搞清由二、三级断层所划分的断块区,并发现了一些油气富集区。二、三级断层都是落差比较大的断层,方向性比较强,通过地震勘探,结合少量钻井资料,可以大体上搞清二、三级断层的情况,这样就可以初步划分出断块区,再从断块区入手寻找油气富集区。在整体解剖阶段要努力寻找油气富集区,主要手段是对已发现的构造带实施钻探。钻探工作在对地质综合研究和对断块构造带做出初评价的基础上进行,探井部署在已划分的每个断块区里,每口探井既是纵横剖面的组成部分,又是寻找富集区的井点。所部署的探井应按照先近后远、先有利后一般的原则分批实施。实践证明,通过整体解剖的严密部署,可以用较短时间在勘探区域寻找出一批油气富集区,为油藏全面滚动开发打下基础。

②对油藏生、储、盖组合及油气运移、聚集有初步的认识,对其复杂性有初步判断。滚动勘探开发,应建立在对区域地质情况充分认识的基础上,包括断陷盆地形成的历史断陷盆地的生油条件、断裂活动、油气的运移聚集、生储盖组合以及油水系统等复杂情况都应有比较清楚的认识。

③需要经过预探,并对油藏有了一定认识后编制滚动勘探开发规划。已成整个二级构造带二维地震详查和部分三维地震勘探,编制出能确切反映二、三级断层的油田标准构造图;已完成整体解剖二级构造带的纵横剖面井钻探,完成一定数量系统取心井和一般取心井;主要油气富集区已有一定数量探井完成系统试油、试采,对主要含油层系取得了齐全准确的流体性质、产能压力等资料。

通过上述工作,基本搞清二、三级断层的性质、走向延伸长度倾角及断距等要素,划分出断块区,基本掌握油气富集区;基本明确了油藏主力含油层系的沉积类型、油藏类型、天然能量类型及流体性质等;建立了本地区测井资料解释图版,可初步应用容积法计算油藏地质储量。

复杂断块油藏滚动勘探开发的基本原则是“总体部署、分批实施、及时调整、逐步完善”。基本原则的具体内容如下:①总体部署,就是在初步认识的基础上作出一个总体部署,根据断块区钻井、地震资料做标准层构造图,从认识主力含油断块需要出发,以本区块主力含油层系为主,设计一套开发井网,作为实施的基础。②分批实施,总体部署不应该一次实施,而必须分若干阶段来实施,先钻关键井,然后再钻一般开发井,不断深化对油藏的认识。③及时调整,根据关键井和其他井资料重新研究,按新的认识及时调整原设想井网,提出下一批井位及实施意见,使之适应本断块区地质特点。④逐步完善,经过几次调整、补充,控制了主力含油断块,逐步形成开发井网。

复杂断块油藏滚动勘探开发的基本程序,可分为3个阶段。

①详探富集区,查明主力含油断块的开发准备阶段。油藏经整体解剖发现一批油气富集区后,就要对富集区进行详探开发工作。查明富集区的规模及控制因素,落实富集区内部地质构造,包括富集区在断块区的部位,边界的确切位置、内部是否分为若干断块等,查明主力含油断块的面积和储量,制定产能建设目标,部署满足初期开采速度的详探开发井网。富集区的滚动勘探开发的关键是做到用尽可能少的详探井来探明油藏情况,又能使其中多数详探井作为开发井来利用,而开发井也带有一定的详探任务。应及时部署系统取心工作,尤其是主力层系的大段连续取心,解决地层对比和油层的解释问题,取得必要的参数,为全面开发做好准备。认真做好试油、试采工作,了解油层产能、天然能量大小、流体性质等情况,为开发方案设计提供依据。

在上述工作的基础上,进行油藏早期描述建立三维地质概念模型,利用钻井、地震、测井、油藏工程等多种技术进行综合研究,编制滚动勘探开发总体设想方案。按照富集区分布情况、油气贫富、产能高低及地面建设条件等来确定断块区的开发顺序,经过多种方案对比,确定一个最佳方案,然后分期实施。

②建立初期开发系统的开发建设阶段。复杂断块油藏建立初期开发系统的主要对象是主力含油断块,必须把开发与详探紧密结合起来,做到开发一批断块,详探一批断块,开发准备一批断块。部署详探井时,使井位落在开发井网上,以便开发利用;部署开发井时要兼顾详探任务,通过开发井网的实施来解决详探时没有解决的地质问题。随着开发井数的增多,对油藏的认识不断加深,在完成开发任务的同时,达到不断扩大含油面积、增加地质储量的目的。这一做法必须贯彻于整个滚动勘探开发的全过程。复杂断块油藏开发系统的确定,采取先打井后定井别,初步开发方案对注采井网只能作出设想,不能一次定死。因为初步方案实施以后,会对断块的地质构造、油层分布、驱动能量、油井产能等状况有很多新认识,只有根据新情况、新认识才能正确地确定注采开发系统。

根据断块地质的复杂程度,有区别的建立初步开发系统。主要是按断块含油面积的大小而区别对待。对于含油面积在1平方千米以上,多油层、储量大、构造简单的断块,可以考虑层系划分,部署较规则的井网,以及开发方式、天然能量利用、注水方式等部署。对于含油面积小于1平方千米的小断块油藏,开发初期一般不进行井网、层系的划分,也不必追求井网如何规则,适当稀一点而能达到70%~80%的水驱控制储量就可以了。

③综合研究、调整挖潜、深化勘探的开发调整阶段。复杂断块油藏投入开发后,在充分发挥油藏潜力、提高储量动用程度、增强稳产基础与产能建设方面,同一般油藏是基本相同的,没有实质性的区别。但是,复杂断块油藏在投入开发以后,一项极为重要的工作任务是继续深化勘探,就是对勘探程度较低而地质构造和断裂系统十分复杂的地区,要继续深入地展开滚动勘探开发工作。

  • 金毓荪,隋新光.陆相油藏开发论.北京:石油工业出版社,2016.

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