民丰洼陷页岩油技套下深差异化分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-08
/ 2

民丰洼陷页岩油技套下深差异化分析

杜焕福纪秀珍陈荣华

中石化经纬有限公司西南测控公司,四川 成都 610100

摘要:页岩油是中石化重要的能源接替阵地,胜利民丰洼陷页岩油是国家级页岩油示范区建设的主阵地。页岩油采用大位移水平井开发模式,民丰洼陷水平井位移大都在2500-3500m之间。为保证顺利施工,同时又最大限度的实现经济效益,技术套管的下入需要针对每口井的情况,进行差异化设计。

关键词:页岩油大位移水平井技术套管差异化设计

引言

技术套管又称中间套管,是套管程序罩中间一层或两层的套管。在井深较大,对井眼中间井段的易塌、易漏、高压、含盐等地层,起到隔离地层和保护井身的作用。下入了技术套管可以保证对下部井眼顺利地钻进,也能保证钻进油气层的安全。下入技术套管的层次、深度以及水泥上返高度,以能够封住复杂地层为基本原则。

民丰洼陷平面上呈不规则的椭圆状,长轴北西西向;北面为坨-胜-永断裂带,南邻东营中央断裂背斜带,东为青坨子凸起,西至利津洼陷。页岩油是中石化重要的能源接替阵地,胜利民丰洼陷页岩油是国家级页岩油示范区建设的主阵地。页岩油采用大位移水平井开发模式,民丰洼陷水平井位移大都在2500-3500m之间。为保证顺利施工,同时又最大限度的实现经济效益,技术套管的下入需要针对每口井的情况,进行差异化设计。

1 已钻井情况分析

民丰洼陷经过多年的钻探,已积累了较为丰富的区域及单井资料。通过分析完成井地层组合及展布特征、压力、构造等情况,从而预测设计井可能钻遇情况,指导技术套管的下入。

1.1完成井地层展布特征

该区地层由西往东发育完整,高度与厚度随构造位置及井身轨迹的不同而有所变化,相同层位岩电组合特征类似。

1.2完成井技套下入情况分析

FS1井第一层技套2199.97m,层位沙三中中部,三开后沙三中、沙三下裸眼段未发生井下复杂情况;于沙四上发生多次井涌、井漏、油气侵等井下复杂情况。FS2井第一层技套3001.78m,层位沙三下顶部,沙三下裸眼段见一次槽面显示。FS3井第一层技套2506.04m,层位沙三下顶部,沙三下裸眼段未见任何复杂情况。由新钻页岩油井情况(表1)也可看出,无论是二开还是三开,新钻井未发生井下复杂情况,但见多次油气侵,其中以沙四段为主、沙三下较少;有的井多发,有的井少,有的井未发生;后效明显。


表1 新钻页岩油井技套下入情况统计表

F14井技套下深 2529.65m,层位沙三上,钻进过程中发生井漏,漏失井段:2529.65m~2576.00m,岩性:灰白色含砾细砂岩,漏失原因是技套管鞋未下过沙三上底部疏松砂岩,钻井液相对密度过大,将地层压漏。

1.3洼陷压力情况分析

FS2井于井段3011-3017m加压至22MPa折算当量密度2.0,经15分钟,地层未破裂;井段3024-3098m加压至22MPa折算当量密度2.0,经15分钟,地层未破裂。FS3井井段2517-2548m,加压18.3MPa地层破裂,地层破裂压力梯度0.0195MPa/m,当量泥浆密度1.99g/cm3。FS5井加压至18MPa折算当量密度2.0,经15分钟,地层未破裂。从地破实验来看,当量密度在1.85-2.0之间。

 

表2 完成井实测压力统计表 表3 地层压力预测表

由录井、测井资料评价及实测压力统计分析(表2)认为,沙三上及以上地层属常压地层,沙三中、沙三下地层压力逐渐抬升,沙三下原始压力系数在1.50左右,沙四纯上亚段压力系数最高1.75左右,且异常高压与暗色泥岩丰富、埋深较深的特殊地质条件有关,越靠近洼陷中心,地层压力越高。

1.4其他因素

从洼陷地震、构造等资料可以看出,沙三上以下地层发育完整,地层展布较为平缓,没有大的断层,技套设计时可不作为重要考虑因素。另外如果邻井注水开发,可改变井下压力系统,而井身轨迹的不同则会导致穿行的地层厚度及岩性与直井相比发生变化,应予以考虑。

2 结论与建议

2.1 结论

(1)沙三上及以上地层,为常压系统,且砂体发育,为疏松易漏层段,是技套的主要封固对象,综合考虑,技套在民丰洼陷内可上提至沙三上底部块状砂。因此,预测设计井的沙三上底界成为关键。

(2)从岩性组合特征来看,沙三中若发育厚层且物性较好的浊积砂,则需要封固,否则不需要特别考虑,可以预留一层套管以防特殊情况。

(3)沙三中压力开始抬升,沙三下与沙四段压力系统接近,可不必单独考虑;如果在沙三下较厚、目的层又靠下的情况下,考虑裸眼段过长对后期施工的不利影响,技套可以适当往下封。

(4)对于目的层以上层段后效明显的井,应该考虑技套下放,保证后期施工的顺利进行。

(5)从本区的构造、断层发育情况来看,构造稳定,未发育断层,封固时可不作考虑。

2.2 建议

(1)每个井台至少保证一口井有完整的录井、测井资料,以便对井区的基本地质情况有个全面了解。

(2)考虑沙三中有可能发育厚层且物性较好的浊积砂,则需要封固,可以预留一层套管。

(3)不同井台的实际情况不同,需根据周围邻井实际情况来进行有针对性的调整。

参考文献:

[1]高丽明,何登发,桂宝玲等.东营凹陷民丰洼陷边界断层三维几何学及运动学特征[J].石油勘探与开发,2014,41(05):546-553.