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塔里木油田融媒体中心 - 塔里木石油报

治水“组合拳”打开新局面

——库车山前控水稳气工程稳步推进纪略

作者:记者  王伟伟  通讯员  马思哲    
2024-12-30     浏览(34)     (0)

天然气需求激增,油田推进库车山前控水稳气工程,通过技术攻关和现场试验,实现采收率提高。科研团队针对气水关系复杂的气藏,提出以气水单元为核心的研究思路,并实施差异化技术对策,延缓水侵速度,提高采收率。未来计划优选气藏开展“排、注、堵”先导试验,提高采收率。

随着数九隆冬的到来,多地天然气需求量激增,天然气保供面临迎峰度冬“大考”。油田有序推进库车山前控水稳气工程,通过强有力联合技术攻关和现场试验,稳住库车山前天然气产量“基本盘”,为冬供夯实资源基础。

化顶层设计 协同联动解难题

库车山前是油田天然气增储上产的主战场。随着开发的深入,水侵形势日益加剧。今年4月,库车山前天然气控水稳气工程上升到股份公司层级,成立库车山前天然气控水稳气工程专班,由中国石油勘探开发研究院、塔里木油田和相关单位人员共同组成创新联合体,采用集中作战、联合攻关模式,院院、院区深度融合、分工合作,强力推进各项科研和现场试验工作,取得阶段性进展。随着库车山前天然气开发形势逐步趋好,今年新增见水井数及核减产能同比明显下降。

天然气开发过程中,气井产水具有普遍性。水是气田高效开发的“头号杀手”,水侵会造成气田采收率大幅降低。

针对库车山前各气藏气水关系复杂、水侵规律认识难等“拦路虎”,科研团队在深化油气藏地质认识基础上,提出以气水单元为核心的研究思路,全力攻关水侵通道刻画、渗流机理及建模数模等三项关键技术,以明确优势水侵通道、渗流机理,支撑剩余气精准刻画,推进现场试验取得显著成效。同时,气藏开发理念发生“三个转变”,即:布井思路由重新井初期高产转变为重单井全生命周期EUR以及气藏采收率;排水理念由单井见水排水的笼统排水转变为针对不同气水单元的精准排水;提采对策由单一依靠排水提采转变为针对气水单元的“排、注、堵”综合治水。克拉2、克深8、博孜-大北等主力气田综合递减率由此得到有效控制。

划分气水单元 实施差异化技术对策

“将气藏分区分带划分为气水单元,实施差异化‘控、排、注、堵’治理技术对策,延缓水侵速度,提高采收率,针对性更强,靶向性更准。”勘探开发研究院天然气开发研究部克拉-迪那地区气藏开发研究项目副经理李海明说,这意味着气田开发工作从粗放逐步走向精细。

根据库车山前气藏地质与开发特征,气水单元是将同一断缝组合系统、具有相同构造应力背景、相近压力特征和流体特征、相似气水赋存关系、相近渗流和开发特征划分为同一单元,这也成为科学制定开发技术对策的基础。

进入开发中后期的克拉2气田水侵形势日趋严峻。科研人员对高部位气井主动采取控产措施,构建合理开发秩序,并在气藏东边、西边进行强排水。同时,通过克拉2-8井向地层注入氮气,一方面有效阻止边水进一步侵入,另一方面注入的氮气充当了驱替介质,置换出水淹区内的残余气和可动水,且利用注气前缘的推动力,抑制水体向气藏中部持续推进,还提高了天然气采收率。

科研人员结合动静态资料,将克深8气藏以东西分四区、南北呈三带、纵向划三层划分为4个立体气水单元,并应用“VSP+示踪剂追踪+水性亲缘关系”水侵通道定量刻画技术,明确了气藏西边发育优势水侵通道。于是打了2口水平排水井进行强排水,日排水量达1400多立方米,有效控制了主力水侵通道,延缓了鞍部水侵速度,高部位井氯根含量明显下降。预计该气藏今年可顺利完成25亿立方米生产目标。

通过强化基础研究,综合考虑迪那2气田砂体展布、断裂分布、水体能量及水侵规律等因素,构建立体气水单元,主力储层平面共精细划分为14个气水单元,分单元制定差异化提采对策。针对气田东部气水单元整体均匀、局部突进的水侵特征,在迪那2-28井实施堵水试验后,邻井见示踪剂周期延长,有效抑制水侵。针对气田北部气水单元非均匀突进水侵特征开展单井注气吞吐试验。注气后,迪那2-24井等水淹井实现复产。今年,迪那2气田稳产形势向好,产气量可达12亿立方米,超过年初预期。

克深气田、大北气田老区等也采取了差异化治水对策,均取得显著效果。

“Z”字型布井是划分气水单元后收获的又一重要科研成果。库车山前以往沿气藏构造轴线上布井,无法控制两翼气水单元,水侵后治水难度大。研究表明,采用“Z”字型井网有利于后期治水对策实施。今年,油田编制的克探1区块开发方案、克深31区块开发方案等,均采用“Z”字型井网,为气井全生命周期管理打牢根基。

强化技术攻关 不断提高采收率

水是生命之源,但对天然气开发而言,水却是天敌——淹没气源,使气井停产。只有持之以恒、久久为功在治水上下真功、下苦功、下实功,研究对症的“千金方”,才能使气井“延年益寿”,提高采收率。

2025年,油田计划编制迪那2、克深24、大北12等19个气藏开发调整方案,全面推进排水、注气、堵水现场试验工作,解决效益开发关键难题。同时,围绕科研生产难题,结合重点气藏的开发阶段和突出矛盾,系统梳理库车山前控水稳气工程关键难题,重点从强化基础地质研究、细化气水单元划分、开展渗流机理研究等6个方面进行技术攻关,积极打造超深裂缝性低孔砂岩气藏技术创新策源地。

目前,气水单元划分尚处于初步研究阶段,下一步,油田将联合科研单位对重点气藏逐一划分,并开展基于地质力学、干扰试井、示踪剂监测等手段的断裂性质动态评价,实现气水单元精准动态描述,指导不同单元进一步认识开发规律,制定提采对策。

据悉,库车山前控水稳气工程分两期实施,2024至2025年计划优选13个气藏开展“排、注、堵”先导试验64井次。试验成功后,2026至2030年全面扩大应用,力争2030年采收率提高10%以上。