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[科普中国]-滚动勘探开发

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对于复杂断块和岩性圈闭及复杂裂缝性油气田,在完成地震详查、精查或三维地震,并钻了评价井后,在储量计算参数基本取全、含油、气面积基本控制的情况下所计算的储量(相当其它矿种的C级储量)。由于这类油气田构造岩性均较复杂,不可能在短期内认识清楚,为了提高经济效益,常采取“滚动勘探开发”。故部分开发井具有兼探井的任务,应补取算准储量的各项参数。在投入滚动勘探开发后的三年内,经复核后基本探明储量可直接升为已开发探明储量3。

基本特点(1)勘探开发紧密结合、增储上产一体化是滚动勘探开发的基本做法

石油勘探解决的问题是石油资源有没有,有多少的问题,其最终目标是储量,而石油开发要解决的是可以生产多少石油,怎样才能提高石油的产量和采收率,二者具有一定的独立性。而滚动勘探开发的一个重要特点就是“勘探中有开发、开发中有勘探”,二者成为一个整体,“增储上产”一体化。

具体到滚动勘探开发实施过程中的评价井和开发井,其作用虽有明显的区别,但又都具有勘探开发的双重特性:滚动评价井一方面承担着搞清油藏地质特征、计算油气地质储量、为编制初步开发方案提供依据的任务;另一方面,它又是一次开发井网的一部分,肩负着油气生产的任务。早期滚动开发井承担着深化地质认识、核实油气资源、增储上产的任务,因此兼有探井的性质。

(2)立足整体经济效益、达到速度和风险的综合平衡,是滚动勘探开发追求的目标

将油气勘探工作严格划分区域普查、区带详查、圈闭预探、油气田评价的油气勘探程序具有阶段明显、步骤清晰、由大到小、由粗到细的基本特点,对于保证勘探工作有条不紊地进行具有十分重要的意义。但是这种将勘探与开发严格区分开的做法所引发的缺点也是不容忽视的。在一个复杂油田发现以后,由于必须在含油范围内部署大量的评价井,才能准确获得油气藏的各种参数。其主要后果是,勘探周期过长,油田长期不能投产,因此勘探效率低下;勘探投资积压,不能发挥应有的作用,表现为经济效益低下;油田产量上不去,满足不了国民经济发展的要求,表现为社会效益低下。

滚动勘探开发与常规勘探程序不同之处在于,它是本着“阶段不能逾越、程序不能打乱、节奏可以加快、效益必须提高”的原则,简化评价勘探,加速油田投产。一方面,它加快了开发建设的速度,但另一方面又提高了开发井的风险性。尤其是早期部署的开发井,存在较高的风险性。所部署的开发井有一部分 (20% -30%)落空,是允许的、也是正常的。由于需要在开发过程中部署一定数量的评价井去逐步深化地质认识,解决勘探中的遗留问题,必然会造成勘探总周期的延长,但是这一做法却大大降低了勘探的风险性,大大提高了探井的成功率。

由此可见,滚动勘探开发不是单从油田勘探、油田开发、地面建设的某一个方面来片面衡量经济效益,主观要求一步到位,而是将勘探成果、开发效益、油建效果视为一个整体,在提高社会效益的前提下,达到整体经济效益的最大化。

(3)开发方案的反复调整、地面建设的多期次性,是滚动勘探开发的必然结果

常规整装油田开发层系和开发井网的设计一般在初期就可以确定,并且能够稳定一定的时间,但是对于滚动勘探开发的复式油田和复杂断块油田,只能在滚动运作中伴随着地质认识程度的加深来逐步完善,不可能一开始就有系统的井网及层系设计,而是一个井网由稀到密、层系划分由粗到细的逐步实施过程。

复杂油气田的油气性质变化很大,油气水分布不完全清楚,对这种复杂类型油田的地质规律的多次反复认识、开发方案的多次调整实施,必然导致地面建设的多期次性。新的含油区块的不断发现,新层系的勘探不断取得进展,开发生产能力逐步提高多期的地面建设是不可避免的。所以油气处理、油气集输等地面工程不能一次配套、超前完成,不然就会造成资金的积压与巨大浪费。

开发目的及评价目前滚动勘探开发的目标主要是断块油藏和岩性油藏。一是在油田内部及周边取得储量产量贡献,做强在生产油田,油田可持续发展;二是落实优质储量,盘活难动用储量,边际油田或油藏投入开发;三是落实周边潜力,低在评价项目的开发投资风险或规避重复投资4。

滚动勘探开发目标评价综合决策过程须重点做到“三结合与一统一”,即地质油藏分析与生产设施分析相结合、潜力评价与开发实施(调整挖潜)相结合、探井井位与开发井井位相结合,目标评价统一部署,优选排序。在此基础上,“多维度”优选开发评价井井位,采用多种钻探方式,实现探井向开发井的转化,促进增储上产,提高整体效益4。

井位优选的原则滚动勘探开发井位优选须遵循以下具体原则:在整体部署基础上,合考虑不同资源潜力方案的井位部署,选井位,井位既要满足评价目的,不影响后续井网的部署。

优选井位的要点为:①分析潜力目标与周边现有设施或待建设施的关系;②确定评价井的钻探方式(大位移、保留井口、快速评价);③推演相应的开发方案;④选择关键部位部署评价井;⑤做出钻后可能的预案4。

滚动勘探开发方法滚动勘探开发主要有4种形式,分别是老区扩边、发现新块、发现新层系和新区滚动勘探开发1。

首先进行构造描述,分析断层成因,研究整个区块受力情况,查明断层空间展布,确定油藏总体形态。进行构造精细解释成图,充分利用三维高分辨率地震资料,结合钻井、测井、开发动态等资料标定层位,精细解释成图。进行误差校正,在初步完成构造图后,利用人机联作解释系统,用断面图进行断棱校正,用水平切片进行局部高点校正,用连井地震剖面进行内部小断层校正。

其次进行储集层描述,确定研究区沉积体系及主要储集层类型,综合运用各种资料划分储集层单元,建立储集层静态模型5。

最后进行油藏描述,确定区块油藏圈闭类型及分布形态。根据钻遇油层情况,结合地震剖面的层位追踪,制作油层顶面构造图及等厚度图。提取三维地震信息中能反映油气的有效参数,利用多种油藏描述新技术确定油气富集带,并对空白区进行储集层含油性横向预测6。

开发程序对于一个复杂的构造、地层、岩性圈闭带或者复杂断裂带,在预探发现工业油气流之后,通常要采用滚动勘探开发程序。

以区域油气成藏规律为指导,细落实圈闭;强调区域资料类比分析,规避评价风险;加强区域储量参数规律认识,把控资源规模,进而为整体方案编制、钻探井位优选提供决策依据4。

一般地,滚动勘探开发程序可以划分为两个时期,即早期滚动勘探开发和晚期滚动勘探开发。前者是指在地震精查或三维地震解释成果的基础上,通过预探或短期的评价勘探之后,由于油田地质条件非常复杂,在短时间内难以完成逐块逐层落实探明储量,为了少打评价井,缩短从获工业油流到油田开发的时间,提高经济效益,实行开发向前延伸。在落实基本探明储量的油气富集区块,开辟生产实验区,用生产井代替部分评价井,深化对油藏地质特征的认识,同时研究油田的驱动类型、开采方式、计算未开发探明储量和可采储量,编制一次开发方案。

晚期滚动勘探开发则是对已经提交未开发探明储量的地区实行一次开发方案实施过程中,利用少量的评价井对开发过程中所认识到的新层系和新区块进行评价勘探,旨在继续扩边连片,为开发提供新的接替区。

开发阶段勘查许可证的有效期限。一般矿产勘查许可证有效期最长为3年,石油天然气勘查许可证最长为7年。需要延长勘查工作时间的,可以申请延长,但每次延续时间不超过两年,石油天然气滚动勘查开发的许可证延续期限为15年,不得延长。探明储量的区块,应当申请办理采矿许可证2。

一、滚动勘探阶段7

指在复杂断裂带发现工业油气流后,通过进一步的预探工作,确定有利的油气富集区块后,落实圈闭,加深地质认识,并力争获得高产工业油流。

二、滚动评价阶段

评价井获工业油气流之后即进入滚动开发设想阶段,主要目标是基本落实储量并提供可开发的地区,其主要任务包括:1.早期油藏评价2.评价井钻探3.跟踪对比和滚动作图

三、滚动开发阶段

在第二批评价井钻探达到预期目的并与原来的认识基本一致时,断块即转入滚动开发阶段。这时应以完成上报探明储量和尽快建成生产能力为目标。

四、全面投入开发继续滚动阶段

在富集区块全面投入开发一段时间以后,要针对开发过程中暴露出来的矛盾,进行再认识,即进行第四次评价。其目的是提高储量的动用程度和水驱控制程度,改善开发效果,提高油田的采收率。其内容应包括精细的构造描述和储量复算、注采井网对储量的控制程度及适应性分析、储层水淹特征及剩余油分布规律分析、地面管网和工艺技术的调整等多方面。经过这一轮的评价,就可以编制综合调整方案。