塔里木盆地塔河油田水平井施工程序及关键技术

通过对塔河油田tk104h、tk105h、tk106h、tk108h、tc406h、tk430h、tk448h、tk449h、tk636h九口水平井综合分析,总结提出了塔河地区三叠系井眼稳定的维护技术,并阐述了实施水平井井眼轨迹控制的技术措施和水平井施工常见问题及其对策。为今后该油田的水平井提供了宝贵的经验和技术支持。

塔里木盆地牙哈油气田沥青垫特征及成因

东河砂岩是塔里木盆地晚泥盆世—早石炭世一套穿时的岩石地层单元,是盆地重要的含油层系。应用层序地层学理论,以露头、钻井和地震资料为基础,分析了东河砂岩的地层展布模式、沉积前古地貌特征、砂岩发育期次、沉积环境演化和砂岩分布规律。结果表明,东河砂岩是海侵背景下从西南向东北,即依次由麦盖提斜坡、巴楚凸起向塔中凸起、塔北隆起超覆的沉积砂体;东河砂岩沉积前古地貌有两隆两凹的特征;由早到晚可划分为5期砂体。第1期砂体主要分布在麦盖提斜坡和巴楚凸起,第2期砂体主要分布在巴楚凸起和塔中凸起,第3期砂体主要分布在塔中凸起和塔北隆起,第4期砂体主要分布在塔北隆起,第5期砂体主要分布在塔北隆起及塔东低凸起周缘。东河砂岩的岩相主要有砂砾岩、粗砂岩、中砂岩和细砂岩,沉积环境主要为河口湾和滨岸环境。由于不同地区、不同期次砂体的沉积特征、储盖组合及成藏条件不同,对不同地区和不同期次砂体需采用不同的油气勘探对策。

历年来在塔里木盆地西南地区施工的钻井报废率较高,为降低钻孔报废率,通过对新疆塔里木盆地西南坳陷云地1井钻探施工工艺、孔内复杂情况的处理过程、现场技术管理措施的介绍,总结了塔里木盆地西南坳陷托云盆地复杂地层钻探的技术特点,形成了一整套可行的施工方法和技术管理方案,基本解决了在该地区的施工难题,可为今后类似工程的施工提供一些参考.

塔里木盆地孔雀河区块发育寒武系-奥陶系海相和侏罗系陆相两套有效烃源岩构成的复合含油气系统;中生界以断裂背斜构造圈闭为主,成排成带展布;古生界以大型鼻隆背景之上的断背斜、构造岩性、地层不整合圈闭为主;控制油气垂向运移的通源断裂发育,圈源时空有效配置,燕山晚期-喜山期构造变形微弱,有利于油气藏保存。区块内存在三类不同成藏组合的勘探领域,具有良好的勘探前景

kz2-1h井是布置在塔河油田阿克亚苏构造上的一口以三叠系中油组为主要目的层的开发水平井。设计靶前前位移640.00m,水平段长449.91m,造斜段及水平段总长达1460.00m,是塔河油田三叠系水平井中造斜段及水平段总长最长的一口井,也是三叠系水平井中水平段最长的一口井,施工难度大。通过本井的成功施工为今后该类井的施工提供了宝贵的经验和技术支持。

在综合研究阿克库勒凸起西南缘托浦台录井、测井、岩芯、薄片资料和三维地震资料的基础上,认为研究区东河砂岩主要是无障壁海岸沉积体系。自下发育远滨和近滨沉积组合,向上为近滨和前滨沉积,为向上变深和再变浅的沉积旋回,刻画了东河砂岩在研究区域的纵横向变化特征。

通过对塔里木盆地巴麦地区多口典型探井泥盆系东河塘组薄片的观察与鉴定,东河塘组石英含量高,长石和岩屑含量都在1%～4%范围,成分成熟度高;主要的成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀(溶解)作用等。综合判断认为,泥盆系东河砂岩处在中—晚成岩阶段,原生孔隙少,表生成岩溶解作用和埋藏溶蚀作用可以溶解多种可溶性杂基和碳酸盐岩类基质,使储层发育粒内溶孔、铸模孔、溶蚀扩大等孔隙类型。但是由于储层成岩作用过程有叠置,所以储层的改善作用也有限,物性相对较差。

为了认识塔里木盆地台盆区志留系储层特征及其油气藏成藏主控因素,利用叠合盆地油气功能要素组合-构造过程叠合-相势耦合控油气成藏的新方法,分析该层系18口钻探失利井原因.结果表明:50%的探井因油气成藏功能要素不全或不能有效组合而失利,6%的探井因油气藏遭受后期构造运动被调整、破坏而失利,44%的探井因晚期相势不能有效复合而失利.该研究能够加深认识塔里木盆地油气分布预测的复杂性,检验新方法分析钻探井失利原因的有效性,及其在油气勘探过程中的指导性、对油气勘探区预测的可行性.

co2地质封存是有效的减少温室气体的措施之一,油气富集的盆地不仅可提供适合co2地质封存的储、盖层,还可将co2注入其中提高油气产量。利用埋存指标量化方法对塔里木盆地油气藏做co2地质封存适宜性评价,并计算其一级构造圈闭的理论埋存量。结果表明,塔里木盆地比较适宜co2地质封存,存储量较大,具有巨大的封存潜力。

**资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.***

利用薄层色谱-氢火焰检测技术和岩石热解技术,在塔里木盆地牙哈油气田下第三系陆相油气藏中,发现并准确地鉴定出两层沥青垫。这些沥青垫储层岩石抽提物族组成中,沥青质的相对含量大于30%,而对应的油层中,其值不足20%,在油藏地球化学描述剖面中,沥青垫和油层之间存在着沥青质骤变之趋势,这是沥青垫判识的重要标志。

为认识塔里木台盆区油气成藏条件和勘探领域,从盆地分析角度出发,借助地震资料和沉积地层的分析结果,阐述塔里木盆地海西期一系列地质事件及其与油气成藏的关系.认为海西期内的断褶隆升-岩溶作用和早、晚古生代盆地的叠合,对于碳酸盐岩岩溶-裂缝型储集体的发育与优质储盖组合的形成至关重要,为中下奥陶统烃源岩在海西期末大量生成油气提供了运聚条件和富集场所.要加强台盆区的油气勘探,寻找早、晚古生代盆地叠置界面上下的优质碳酸盐岩溶-裂缝型储集层和向隆起上超的志留系-东河砂岩海相碎屑岩储集层仍将是重要勘探方向.

通过沥青砂岩与重质油热模拟实验方法,对塔里木盆地下古生界广泛赋存的沥青生烃特征与生烃潜力进行探讨。热模拟实验结果显示,沥青与重质油在热作用下均能生成烃类,表现出烃类裂解特征,生烃过程中既有气态烃也有液态烃生成;沥青砂岩样品、重质油样品与低成熟度一般品质的海相烃源岩生烃潜力大体相当。塔里木盆地下古生界存在沥青生烃证据,但实际成藏贡献尚需进一步油气地球化学证据支持。

采用有机岩石学和有机地球化学相结合的方法，详细研究了塔里木盆地志留系沥青砂岩的特征及其成因。色质分析表明，志留系沥青砂岩含高的三环二萜烷且以ｃ２３为主峰，与石炭系源岩不同，γ蜡烷含量不高，代表藻类生源的β胡萝卜烷含量较高，且具高孕甾烷、高重排甾烷的特征，反映沥青砂岩油源来自下古生界。有机岩石学研究表明，由于沥青砂岩含可溶性物质甚高，其油浸反射率（ｒｂ为０２７％～０３６％）不能反映其真实成熟度，水浸反射率（ｒｗ为１３５％～１５３％）与上下地层成熟度相吻合，排除了沥青砂岩“新生古储”的可能性。碳同位素分析结果进一步证实沥青砂岩源自下古生界的生油岩，是早古生代古油藏遭受后期构造破坏的结果。

塔里木盆地西南边缘发育甫沙—齐姆根和柯克亚—和田南2个压扭构造体系,前者主要是帕米尔弧形构造东北侧的侧向滑移与西昆仑造山带向塔里木盆地的不均匀冲断活动的联合作用结果,后者则主要与西昆仑造山带向塔里木盆地的不均匀冲断作用有关。这2个压扭构造体系主体形成于新近纪以来的喜马拉雅运动,其构造样式在平面上主要为走滑—逆冲断裂和雁列式分布的断裂与背斜,在剖面上则呈现为双重构造与反冲构造的叠加。压扭构造带所遭受的压扭作用从改善储层的储集性能、形成新的油气圈闭、促进油气运移与成藏等方面对塔里木盆地西南边缘的油气成藏发挥了积极作用,压扭构造带是油气勘探的有利构造部位。

为提高低渗透油气藏的开采效率,胜利油田部署了一口小井眼长水平段多级分段压裂水平井——樊154-平1井。在介绍樊154-平1井储层特征、井身结构和井眼轨道剖面特点的基础上,认为该井存在水平段长、摩阻扭矩大、井眼尺寸小、循环压耗高和水平段井身质量要求严格等钻井难点,从实钻井眼轨迹优化、实时摩阻扭矩计算、底部钻具组合优选、钻井液技术、地质导向技术和井眼修复等方面,对该井采用的技术措施进行了详细介绍。该井实钻水平段长1230.00m,创造了胜利油田小井眼水平井水平段最长纪录,平均井径扩大率4.62%,储层钻遇率100%,井眼轨迹光滑,有效地保证了该井12段分段压裂的成功实施,投产后稳产20～30t/d,为胜利油田低渗区块的高效开发提供了宝贵经验。

钻井工程设计是钻井施工的综合性技术文件,具有重要的指导作用。本文介绍了井身结构优化、剖面优化、钻(完)井液及水平井完井设计等关键技术,为钻井工程提供了现场施工依据,同时提出了钻井工程设计的改进及发展方向。

随着油田勘探开发的不断深入，勘探技术转型升级，水平井的开发需求日益普遍，随之对钻井技术的要求越来越高，安塞区块经过长年的注水开采，大面积施工水平井，我们在施工中克服困难不断总结，得出了一些行之有效的办法，本文针对施工中的难点进行分析，并将我队的施工经验进行分享，不足之处请批评指正。

长水平段水平井技术已经成为低效油气田开发的重要技术手段。近年来胜利油田相关技术发展迅速,初步形成了长水平段水平井钻井关键技术,包括以井眼轨道优化设计为核心的工程设计技术,以底部钻具组合优化设计为基础的长水平段优快钻井技术,以及满足多种油气藏保护和井筒安全要求的钻井液技术和长效固井工艺技术。先后在大牛地气田、长庆油田、胜利油田、腰英台和川西等地区进行了现场应用,完成金平1井、高平1井、渤页平1井等重点工程项目。其中,高平1井利用自有技术实现了位垂比4.02、水平段长3462.07m的工程目标,创造了国内陆上油田多项钻井施工纪录。长水平段水平井钻井关键技术发展迅速,但仍需结合具体区块特点,在工程设计、井身质量监控、随钻地层界面识别、钻井液循环利用和完井开发一体化设计等关键环节进行深入研究,特别是加强旋转导向、近钻头地质导向、智能完井等高端技术的攻关力度,提高整体技术水平。

文章编号:1673-8217(2009)04-0077-02 吐哈油田水平井优化设计技术研究与应用 杨立恒,孙欣华,李　翔,张中劲 (中国石油吐哈油田公司,新疆哈密839009) 摘要:利用理论研究和数值模拟技术,对吐哈油田水平井的井网形式、水平段方向、水平段垂向位置和水平段长度 进行了优化设计;以精细油藏描述为基础,结合油藏地质特征,优化各项地质参数,实现最优设计。通过水平井的 优化设计,水平井在吐哈油田各类油藏实施效果好,成功率高;水平井实钻情况与地质认识符合较好,大部分参数 吻合程度高。 关键词:吐哈油田;水平井;井网形式;水平段长度 中图分类号:te34　　　　　　　　文献标识码:a 　　水平井在吐哈油田应用范围覆盖大部分类型油 藏,2006年以前完钻的水平井钻井达到地质目的、 产能达到设计指标的只占

针对胜利海上埕岛油田水平井钻井以及保护油气层的需要,优选了零自由水、低失水、高分散、短过渡、无缓凝、直角稠化固井水泥浆体系,选用了与该水泥浆体系以及海水钻井液体系相容性好的冲洗隔离液,应用了性能优良的固井工具及附件,采取了相应的固井技术措施,已在海上18口水平井的固井施工中取得了良好的效果。