吉林油田水平井压裂技术助推低品位资源高效开发(图)
[中国石油新闻中心2013-09-22]截至9月20日,吉林油田黑168水平井示范区应用套内多段多簇压裂工艺,投产水平井58口,初期平均日产油8.2吨,目前日产油仍保持在6.5吨,是直井的4.3倍。
吉林油田资源品位不高,剩余石油资源主要为薄层油藏和致密油藏,占总储量的93%;剩余天然气资源以多岩性、多类型和储层致密的复杂火山岩、致密气为主。
如何让“鸡肋”变“牛排”,吉林油田以水平井压裂技术为突破口,“剑指”难采储量,推进高效开发。
铺设技术“上行路”
吉林油田开展水平井压裂技术研究始于1995年,通过全井段限流法压裂的方式,分别实施了老平1井和民平1井。这两口水平井由于缺乏针对性储层改造,压后产量甚至低于直井。
“这次试验失败后,吉林油田水平井技术研发一度停滞,但大家从未放弃希望。”吉林油田采油工艺研究院副院长张应安说。
2004年,在集团公司支持下,扶余油田实施二次开发。这个以城区和河流覆盖为主要特征的油田,要想克服地面条件限制,特别需要水平井压裂技术的支持。

吉林油田近年钻井技术发展图示
乘势而上。水平井压裂技术研发在吉林油田突飞猛进,环空压裂技术获国家专利,以扶平1井为代表的机械分段压裂技术,解放了扶余油田近5000万吨的地面受限储量,水平井开发年产量达到10万吨,单井产量是直井产量的2倍到3倍,有效推动了扶余油田年产重上百万吨。
此后,水平井技术在吉林油田大展身手。2009年,吉林油田立足自身井网条件,利用常规机械分段压裂理念动用红平1、红平2和庙22等特低渗透资源,采用自主知识产权技术和套内滑套压裂工艺,初产较高,稳产期较短,水平段300到400米,压裂3段,技术日渐成熟。
2010年,吉林油田引进国外工艺,采用裸眼封隔器水平井多段压裂工艺,实现登娄库致密气藏经济有效动用,技术引进实现了新突破,裸眼封隔器长深D平2井大规模压裂10段,压后日产气17万立方米。
2011年,在黑平1井和红平3井,吉林油田采用体积改造设计理念,集成创新自主技术,研发出两套水平井多段压裂工艺。黑平1井日产稳定在10吨,红平3井初产达到20吨,为直井产量10倍。
2012年以来,吉林油田4个水平井示范区全面展开。一条持续上行的技术创新之路,迎来了高效开发难采储量的“春天”。

吉林油田水平井压裂技术提高单井日产图示
种好单井日产“试验田”
2012年,吉林油田扩大战果,总体部署252口水平井。
在低品位资源水平井增储上产试验区,吉林油田坚持“勘探开发一体化”理念,借助三维勘探技术,攻关低渗透薄层体积压裂改造技术。黑185井获得高产,坚定了水平井勘探模式信心;攻关扶余致密油层水平井压裂提升产能技术,效果显著;让平1井水平段长1057米,应用裸眼封隔器分段压裂工艺压裂18段,最高自喷日产油80吨。
在致密气藏高效开发试验区,吉林油田应用致密气藏压裂开发新思路,建立了致密气藏水平井开发示范区;通过裸眼封隔器完井滑套工艺、连续混配设备、多段大规模压裂技术应用,投产18口井,平均单井产量10.3万立方米。
在致密油藏水平井有效动用试验区,吉林油田以红90-1致密油藏示范区为代表,积极探索大安—红岗6000万吨致密油藏有效动用模式,利用自主研发的裸眼可开关滑套压裂65口井635段,投产56口井,平均日产液量为周边直井的10倍以上,效果良好。
在低渗透油藏水平井改善开发效果试验区,黑帝庙油层资源潜力达到4566万吨。吉林油田应用水平井加体积压裂技术,建立水平井开发的标准方案、技术规范、操作流程和管理模式,形成整体开发模式,部署水平井59口,建设产能7.92万吨。
绘就经济运行“路线图”
虽然技术日益成熟,但吉林油田没有放慢脚步,在经济可行之路上继续探索。在9月3日结束的小型经济技术评价会上,吉林油田公司主管领导和专家逐步形成一致意见:结合目前水平井压裂技术现状,从经济评价来看,吉林油田目前水平段1000米、油层厚度4米的8万吨储量是经济有效的,原油日产可达10吨以上。
吉林油田一方面研发水平井压裂技术,另一方面在降低成本上下功夫,以实现水平井压裂技术的质量效益双丰收,通过运用自主研发的水平井多段压裂工具替代进口产品,大幅降低压裂工具成本;以自主研发的裸眼封隔器加可开关滑套替代国外裸眼封隔器加滑套,节省投资200万元。
吉林油田还自主研制高效连续混配设备,提高施工效率和质量,减少稠化剂用量,有效降低成本;根据压裂需求,现场实时配制压裂液,避免压裂液浪费;现场应用25口井,配液速度达到每分钟8立方米,单日最大配制量3000立方米,实现效率和效益同步提升。
吉林油田通过开展现场写实,初步建立水平井开发单井投资模型,扭转直井开发经济效益差的被动局面,使得可开发效益储量得以增加,证明水平井加体积压裂技术可以实现致密油气藏有效动用,为致密油气藏勘探开发闯出新路。
记者点评:在应变中求发展
“变是绝对的,不变是相对的。”面对资源品质劣质化的实际,唯有技术上“应变”,管理上“适变”,才能破解发展瓶颈,推进企业有质量、有效益、可持续发展。
吉林油田针对致密油气藏难点展开攻关,利用三维地震勘探和水平井压裂两大“撒手锏”,不断提高油气田开发水平。特别是在水平井压裂技术攻关上,立足自身实际,逐步形成一批具有自主知识产权的水平井压裂集成技术,提高油气田采收率,趟出一条低渗透油气田高效开发的新路子。
随着油气田勘探开发程度的日益加深,以及勘探开发领域的不断拓展,我们会面对越来越多的复杂油气藏,挑战开发难题,攀登技术高峰,既要有舍我其谁的勇气,又需要审慎思考,沉着应对;既要耐得住寂寞,又要经得起挫折。直面低渗透油气储量正成为我国各主力油田上产主体的新变化,解放思想,才能让我们的目光穿透地层,找到更多储量,创新技术,才能让我们手握“利器”,向更新、更深和更难领域进军。
