华北油气：将复杂叠置气层三维可视化展现

  [中国石化新闻网2024-05-06]“2018年以来，我们致力于探索如何将精细的单砂体二维图转化为三维立体模型，将复杂叠置的气层三维可视化展现，让地下储层展布透明化、复杂剩余气分布可视化、调整方案效益最大化，指导气田开发部署。”华北油气勘探开发研究院煤层气研究所所长李晓慧介绍。
  大牛地气田历经20余年勘探开发，长期稳产上产面临严峻挑战，精细开发成为必经之路。
  科研人员对全气田2000余口气井重新摸排，将分散的“点、线、面”连起来，构建全气田三维地质模型体，清晰展示剩余气分布，使气田新井部署有的放矢，有力支撑大牛地气田连续11年硬稳产30亿立方米。
  “我们施工的这个丛式井组，井眼轨迹像大树树根一样，分别钻至不同的气藏，把天然气采出来。”正在大牛地施工DK13-P6丛式井组的华北石油工程公司五普50845钻井队队长苏庆华介绍。
  丛式井组具有扩大井控储量、节省征地、降低气田综合成本等优势。利用气田三维地质模型，科研人员可以精确描述气层。有些气层与井口在水平方向和垂直方向都有一定距离，需要用三维水平井沟通气层，其井眼轨迹就像高架桥的匝道，通过绕弯向外扩展。
  目前，丛式井组在大牛地气田、东胜气田应用230多口井，环保降本、增储上产效果显著。其中，大牛地气田DK13-FP22六井组，控制储量达到7.12亿立方米，有助于气田硬稳产。
  随着气田年龄增加，出现了部分低产低效井。对这些低效井的治理也离不开三维地质模型。
  大牛地气田纵向有多套气层，开发初期选择较好的气层优先开采。“气田早期投产的老井，至今已经生产将近20年，部分井套管腐蚀严重造成漏失，无法生产而关停。”华北油气采气一厂生产技术室副主任王排营说，“针对这类型的老井，我们采取重新悬挂4寸套管措施，再次建立井筒产气通道。”
  有了三维地质模型的指引，可根据储层内部构型、气层“甜点”位置等，有针对性地优化压裂段间距、压裂规模等参数。早期设计水平井水平段的段间距是100米左右，后来发现气层内部有隔夹层，造成压裂改造效果差，就按照砂体构型解剖的单期增生体规模将段间距优化为50~70米。
  当遇到纵向上两期砂体叠合发育时，就适当增加压裂缝高，尽可能沟通更多气层；当气层横向延伸较长，就运用能够造长缝的压裂工艺；当遇到显示效果差的气层，就缩小压裂规模甚至放弃压裂。
  压裂选段时结合三维地质模型优选地质工程“双甜点”，收效明显。2022年部署的D12-P72井，基于邻井井距、气层展布与隔夹层分布预测，将1000米长水平段分成了13段，采取差异化压裂方法，在与邻井较近的位置，为防止压窜邻井，缩小规模；在水平段上部有优质气层的位置，扩大压裂规模，最大限度提升了储量动用程度。