當前位置 油城縱深

著眼技術搞攻關 促進經濟合理化

——記工程技術研究院瑪湖地區水平井體積壓裂技術與經濟一體化評價方法研究及應用
作者:聶夢婷 于麗維 高迎春   時間:2020-01-11   來源:克拉瑪依日報

為解決科研難題,工程技術研究院瑪湖地區水平井體積壓裂技術與經濟一體化評價方法研究攻關小組定期組織會議討論技術路線,開展“頭腦風暴”。本版圖片由本報通訊員裘新農 攝

工程技術研究院瑪湖地區水平井體積壓裂技術與經濟一體化評價方法研究攻關小組。

????技術背景

????在當前“油公司”模式的改革背景下,提升油田經濟效益從而實現油田的可持續發展日益成為新疆油田公司投資決策的必然選擇。作為新疆油田增儲上產的“主戰場”,瑪湖地區近兩年無論是鉆井工作量、壓裂規模還是產能投資方面都居高不下。在低油價的嚴峻形勢下,如何統籌技術適用和經濟合理之間的協同關系,實現開發效益最大化,保障油田可持續發展成為瑪湖地區高效開發的重要任務之一。

????技術研發

????通過調研國內外石油公司相關技術經濟評價方法和文獻,結合新疆油田瑪湖地區非常規油藏的地質特征,工程技術研究院瑪湖地區水平井體積壓裂技術與經濟一體化評價方法研究攻關小組成員對壓裂工藝、投資構成、成本分析等問題進行了詳細梳理,制定了整個項目的攻關思路——通過精細刻畫礫巖壓裂縫網的技術攻關,建立壓后產量預測模型;采用海量數據智能提取與綜合分析技術,梳理工程參數重要性排序;實現投資、產能、效益三者有機結合,利用多情景經濟評價確定最優方案。

????技術應用

????項目組精心篩選了瑪湖地區I類油藏、II類油藏、III類油藏典型區塊并以瑪18、瑪131、風南4為例,展開了產能預測模型模擬及技術經濟一體化的評價技術的應用。將本課題創新性提出的產量預測模型應用三個礫巖區塊進行模擬,對比分析現場近60口井得出的模擬結果與實際生產數據擬合程度高,相對誤差在15%以內。

????在當前“油公司”模式的改革背景下,提升油田經濟效益從而實現油田的可持續發展日益成為新疆油田公司投資決策的必然選擇。作為新疆油田增儲上產的“主戰場”,瑪湖地區近兩年無論是鉆井工作量、壓裂規模還是產能投資方面都居高不下。在低油價的嚴峻形勢下,如何統籌技術適用和經濟合理之間的協同關系,實現開發效益最大化,保障油田可持續發展成為瑪湖地區高效開發的重要任務之一。

????按照“有儲量、有產量、有效益”的開發指導原則,確定技術和經濟的主控因素,結合經濟效益指標,工程技術研究院成立瑪湖地區水平井體積壓裂技術與經濟一體化評價方法研究攻關小組。

????摸著石頭過河

????當《瑪湖地區水平井體積壓裂技術與經濟一體化評價方法研究》課題推出,項目組集合專人專項負責攻堅。然而,項目組絕大多數科研人員都是搞技術出身,對于眼前的經濟課題可以說是“兩眼一抹黑”,他們對評價方法開發只有模糊的概念,面對目標感到知識儲備嚴重不足。

????萬事開頭難。工程技術與經濟一體化評價研究在新疆油田是首次開展,如何將技術與經濟有機結合、如何平衡技術先進與經濟合理從而實現油田的可持續發展及效益最大化,對研究人員來說是一個巨大的挑戰,他們需要經過反復地大膽探索、仔細求證才能最終實現研究方法創新。課題是否能順利開展,最終能做到什么程度,項目組成員心里也沒有底。

????面對難題,石油人骨子里“不服輸”的韌勁讓他們下定決心要啃下這塊“硬骨頭”——有條件要上,沒有條件創造條件也要上。為此,項目組從多方入手,一邊組織與勘探院的經濟評價中心開展技術交流,向外部尋找技術支撐;一邊廣泛調研國內外研究現狀,大量翻閱相關文獻,在短期內快速充實理論知識,壯大自身力量;此外,項目組還定期地組織會議討論技術路線,開展“頭腦風暴”,誰有了新的想法就及時提出來,全員一起討論其可行性。

????打通攻關思路

????功夫不負有心人,量的積累最終產生質的突破。

????通過調研國內外石油公司相關技術經濟評價方法和文獻,結合新疆油田瑪湖地區非常規油藏的地質特征,項目組成員對壓裂工藝、投資構成、成本分析等問題進行了詳細梳理,制定了整個項目的攻關思路——通過精細刻畫礫巖壓裂縫網的技術攻關,建立壓后產量預測模型;采用海量數據智能提取與綜合分析技術,梳理工程參數重要性排序;實現投資、產能、效益三者有機結合,利用多情景經濟評價確定最優方案。

????有了明確的思路和目標,項目組成員對接下來的研究充滿了信心。而實地調研結果顯示,瑪湖地區水平井體積壓裂受地層非均質性強、兩向應力差大、天然裂縫欠發育等因素制約,儲層差異導致不同井的產能差異極大,目前缺乏可靠的產量預測方法,難以在壓前對壓裂施工參數提供設計優化,壓后的評估與分析工作針對性也較差。針對礫巖油藏壓裂縫網模擬的技術難題,項目組成員按照既定的技術路線,以地質工程一體化模型為基礎,解放思想、大膽創新,首創礫巖分形因子描述礫巖微觀礫石薄弱膠結面的非均質性,提出了針對礫巖油藏的復雜壓裂縫網模擬方法,縫網刻畫精度高;創新性提出了分段產能預測與產量劈分方法細化產能評價模型,建立多級主控因素分析模型;首次提出將海量參數劈分與提取方法,深度挖掘地質工程參數對產能的影響系數,提出工程參數的優化方向。

????同時,負責經濟評價部分的項目組成員詳細梳理了預算定額的費用構成,在預算定額的基礎上建立了瑪湖地區概算快速測算模板,結合技術部分的產能預測模型以及大數據分析得出的技術主控因素,通過敏感性分析-盈虧平衡臨界點-平均成本法諸多情景比選確定了最佳水平段長、壓裂液量等關鍵影響參數范圍,形成了一套適用于瑪湖地區礫巖油藏水平井體積壓裂的技術經濟一體化評價方法。

????匹配準確度高

????小組成員全力以赴、艱苦科研攻關,終于收獲了豐碩的果實。項目組精心篩選了瑪湖地區I類油藏、II類油藏、III類油藏典型區塊并以瑪18、瑪131、風南4為例,展開了產能預測模型模擬及技術經濟一體化的評價技術的應用。將本課題創新性提出的產量預測模型應用三個礫巖區塊進行模擬,對比分析現場近60口井得出的模擬結果與實際生產數據擬合程度高,相對誤差在15%以內。通過技術經濟評價方法,確定三個區塊最優的水平段長度范圍及壓裂液量,現場實際應用7口井,5口井的實際投產效果良好,證明此項技術應用對瑪湖礫巖油藏鉆井壓裂方案具備指導意義,為新疆油田開發投資決策提供了理論依據。

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