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塔里木油田创新驱动油气上产

2013-09-10袁伟,高向东,徐麾飞

中国石油企业 2013年9期
关键词:塔里木钻机钻井

塔里木油田在“两新两高”体制下,不断破解地质构造复杂和钻井施工难、慢、险等难题,深入进行“区域专打”“井型专打”“专层专打”等生产新模式的探索,推进管理创新、技术创新,使得提产和提速这“两提”在油田加快勘探开发进程中双双实现。

油气勘探突出新思维

自塔里木石油会战以来,塔里木的石油地质家们始终坚信塔里木盆地有良好的生油地质条件,具有广阔的勘探前景。在这一信念下,历经24年,几经困惑和迷惘,“五下六上”,一次次突破地质认识,一次次取得勘探大发现。

尤其是建设“新疆大庆”的号角吹响后,塔里木油田打破固有思维,连续取得了博孜1井、克深2井、古城6井的重大发现。今年柯中104井的突破又是一个很好的证明。

柯中104井是油田部署在柯克亚凝析气田深部的一口滚动开发井,也是这一区块近10年间唯一新布的一口评价井。2003年,柯深103井钻井失利。

今年,油田科研人员重新确定了井震结合、动静结合的总体研究思路:加强岩心、测井、沉积特征研究,落实储层控制因素;加强断裂、构造、成藏演化研究,落实成藏控油气因素;加强地震、测井、储层预测、烃类检测研究,落实油气富集区,重新采集150平方公里的新三维地震资料。多家技术合作单位联合会诊,找出影响钻井成功率的关键地质因素。

通过研究分析,柯克亚深部地区的几个关键地质认识被落实,柯中104井井位最终被确定。

经过钻探,柯中104井最终试获高产工业油气流。柯中104井的成功,不但改变了柯克亚深层10年没有突破的历史,而且证实了科研人员对油气藏的新认识。

油气勘探的突破取决于地质研究认识的突破。2012年底至2013年年初,油田科研人员部署实施了金跃1、金跃2、金跃3、金跃4、金跃5H、金跃6这6口预探井。今年6月,金跃1井、金跃2井先后获得突破。这两口井的成功钻探,证实了大哈拉哈塘超过7200米的构造斜坡部位仍为有利的勘探领域,为塔里木油田原油上产奠定了资源基础,也使地质学家的"大哈拉哈塘"从构想变为现实

产能建设突出高效益

塔里木油田在钻井总承包的基础上,根据钻井队的特点优选井队。在同一区域和井型条件下,创新钻井生产组织模式,让效益与质量双双提升。

“区域专打”是生产组织方式的创新,更是快速发展的重要保障。哈拉哈塘油田近3年直井对比图显示,钻井周期由最初的200多天降至目前最短的49.6天,平均机械钻速从2011年的每小时6.2米升至2013年的每小时8.3米。

部署碳酸盐岩井位时,塔里木油田科研人员根据对地质的认识程度和风险大小等因素,因“区”制宜,想方设法把每一口井都当样板工程来打。

目前,塔里木油田通过碳酸盐岩勘探“区域专打”,获得基础研究、储量、产量、重大发现四项“丰收”,展示了其担当建设“新疆大庆”重任的“底气”,上产增储全线“飘红”—原油产量保持增长势头,以年均25%的增速,由2008年的55万吨增长至去年的161万吨,产量实现“撑竿跳”。今年碳酸盐岩油藏原油产量锁定190万吨目标。

碳酸盐岩的“厚积薄发”使得原油上产有了明确的攻关方向。上半年,碳酸盐岩油田已累计核实产油超过81万吨,高效井比例突破40%,开采驶入内涵式发展的快车道。

“专打”对培育高产井发挥了润滑剂、黏合剂的功效,使空井和低产井比例越来越低。规模开发见到成效的英买力潜山,单井高产比例超过50%,成为塔里木油田第一个达到方案设计产量的碳酸盐岩油田。

钻井建产突出高速度

近两年来,塔里木油田一些钻井纪录不断被刷新,新的纪录不断被创造出来。塔中钻井施工从中东部向西部转移后,塔里木油田总结20多年在塔中打井的经验教训,着力改变旧观念,从工程技术、钻采工艺、泥浆体系等方面开展技术攻关和创新实践,积极实施“井型专打”,推广应用精细控压、高效PDC钻头等先进技术和新型工具,为钻井提速提供了有力保障。

打井要打到中心层位。塔里木库车山前井,每口井打到砾石层、盐膏层就遇到“拦路虎”。近几年,塔里木油田针对这一区域制定“专打”提速措施,全层位动态跟踪研究,有力地补齐了山前钻速慢、技术力量不足的“短板”。

克深207井、克深208井是塔里木油田部署在克深2区块的第三轮井,钻探井深设计均在7000米左右,地质构造复杂,钻探难度和风险大,存在复合盐层段长、地层倾角大、井下温差大等诸多世界级难题,对钻井技术、钻井设备和人员素质等要求很高。

根据“井型”钻井经验,油田以总承包方式将这些井交给擅长“专打”的渤海钻探。这个钻井公司通过与国外公司合作,应用先进的垂直钻井系统和优质泥浆,发挥出自身综合优势。两口井钻至目的层完钻,与同区块同样深度井的平均钻井周期相比,提前了50天。

“专打”是勘探开发一体化管理的实践,让甲乙方单位一体化、一条心,实现了生产组织管理与实施有效衔接。克深2区块新钻19口开发井,交试油井工期由以往的477.2天降至目前的250.2天。

技术创新释放新能量

库车、塔北和塔中三个项目经理部根据区域储层地质特点,创新和完善组织管理模式,给钻井提供强大支持,带动了整体钻井提速。

层位专打,重在技术支撑提速。KYMERA钻头是库车项目经理部为迪北103井地层专打量身定做的。该工具在实际应用中从2524米入井,顺利钻进至2866米,进尺342米,纯钻时间173.3小时,平均机械钻速为每小时1.97米,刷新了迪北区块苏维依组单支钻头最高进尺等多项纪录。与迪北区块邻井同一层位实钻相比,机械钻速同比提高122%,单支钻头进尺同比提高564%。

2011年年底开始,塔里木油田开展储层氮气专打技术研究与实践,探索致密低渗砂岩储层大幅度提产的新途径。目前,完井的迪西1井、迪北1井等氮气钻井均取得实质性突破,平均机械钻速是常规钻速的10倍以上。投产井与邻井同厚度油层相比,在没有压裂改造的情况下,初期平均单井日增油近6倍。储层氮气专打钻完井工艺技术对储层零污染,最大限度地保护了储层,增产效果明显。

中国石油集团公司提出建设“新疆大庆”的目标,塔里木油田油气勘探步伐进一步加快。三年建设期内,油田各勘探区块部署各类型井位超过850口,年均钻井280口左右。

钻机不增,就必须充分挖掘已有资源。2012年7月,塔里木油田在钻井费用不增加的情况下,大力推进大小钻机组合“工厂化”作业模式,让小钻机打表层,大钻机二开钻井,每口井缩短工期10天以上,大大缓解了钻机不足的局面。

据统计,塔北地区“专层专打”模式推广后,已完成40多口表层钻井,累计进尺4.22万米,钻机等停减少,工期缩短,平均机械钻速提高9%,完井周期缩短11%。

现在,按塔北地区平均建井周期100天计算,小钻机每打5口井就相当于大钻机多打1口井。目前,塔里木油田利用小钻机进行修井和试油,单井可缩短工期15天以上。

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