20170401_伊拉克米桑油田地下工程综合介绍

1、中海油伊拉克有限公司 井下作业部 2017年04月,伊拉克米桑油田地下工程综合介绍,汇报提纲,三、 钻完井概况介绍,二、 地质油藏概况介绍,一、项目概况介绍,四、 相关基础性科研成果摘要,五、增产措施应用简况及面临的挑战,六、本次技术交流期望值,米桑油田位于伊拉克东南部，毗邻伊朗边界，距巴士拉175km，距巴格达350Km 2010年5月17日，中国海洋石油国际有限公司正式签署了米桑(Missan)油田技术服务合同 2010年12月20日，合同正式生效; 合同总期限为20+5年 米桑油田群包括3个油田：Abu Ghirab、Fauqi、Buzurgan， 其中2个油田与伊朗交界,一、项目概况介

2、绍,一、项目概况介绍,社会和自然环境 伊拉克政策多变，安全形势差，油田位于两伊边境，雷区遍布 夏季高温炎热，夏季空气最高温度约57度，地面最高温度70度 沙尘暴天气频发 雨季洪涝频发 毒蛇、毒蝎和当地特有蚊虫等对作业现场有所影响,5,合同内储层层位及岩性,二套地层和三个油田,一、项目概况介绍,古近系：ASAMRI 白云岩+灰岩+砂岩， 白垩系：MISHRIF 灰岩 2P地质储量84.4亿桶，主要分布在第三系和白垩系储层。,第三系的Asmari层，埋深28003100米以白云岩为主，含微裂缝,中上白垩系Mishrif灰岩，埋深38004100米，灰岩储层，溶蚀孔洞和孔隙发育，CO2 及H2S含量

3、高,一、项目概况介绍,盐膏层位于Lower Fars组，埋深约在20002850m,，800米巨厚盐膏层,一、项目概况介绍,7,3个油田相继于1976、1979年投产，1979年米桑油田群产能达到12万桶/天高峰产能 当前米桑油田群日产原油16万桶/天左右。 计划2017年年底达产19万桶/天,战前,两伊战争,战后(海湾战争影响),一、项目概况介绍,8,MOC：建造了68个井场，投用了63个，56口投产井中包括了10口油套同采结构井和6口双管同采结构井 威德福：在2010年 2013年期间承钻20口垂直井钻井总包服务 中海油伊拉克有限公司：TSC合同生效后已经累计投产58口新井（含8口水平井）

4、，目前1口垂直井和2口水平井在钻。,目前最大钻井垂直井深为4585.0米(FQ-1井) 目前最大钻井测量深度为5105.0米(FQCS-46H水平井) 目前BUCS-48和BU-42井已经实现油井转注,开发井情况：,汇报提纲,三、 钻完井概况介绍,二、 地质油藏概况介绍,一、项目概况介绍,四、 相关基础性科研成果摘要,五、增产措施应用简况及面临的挑战,六、本次技术交流期望值,二、 地质油藏概况介绍,油藏岩性描述,ASAMRI油藏：AG油田储层以灰岩和白云岩为主; FQ油田储层为白云岩、砂岩与页岩交互地层，存在泥岩隔层。 MISHRIF油藏：储层岩性主要为灰岩段，少量的泥岩夹层，边水油藏，地层相

5、对较稳定,ASAMRI,MISHRIF,二、 地质油藏概况介绍,油藏岩性描述,米桑油田划分层位单元表,ASAMRI油藏 A油组主要发育白云岩，AG油田厚度约在65米左右；FQ油田厚度约在45米左右 B油组在AG油田主要发育灰岩（含白云岩），厚度约在100米左右；B油组在FQ油田主要发育砂岩（含白云岩），厚度约在90米左右 C油组以砂泥岩为主,MISHIF油藏 岩心以灰岩为主,二、 地质油藏概况介绍,油藏物性描述 ASMARI油藏,AG油田 ASAMRI油藏 孔渗参数,FQ油田 ASAMRI油藏 孔渗参数,二、 地质油藏概况介绍,油藏物性描述 MISHRIF油藏,BU油田Mishrif层储层岩性

6、均为灰岩，其MB21层孔隙度差异较小，从14.5%到19.36%不等，渗透率差异较大，MB21-D1渗透率平均64.5毫达西，相对较差的MB21-D3D的平均渗透率只有4.04毫达西 FQ油田Mishrif层非均质性较低，但物性较差。从平面上看，南区物性明显高于北区，具体来看，北区各层孔隙度均在10%左右，渗透率约在 1 毫达西；而南区各层孔隙度在10% - 17%，渗透率在1 10 毫达西,二、 地质油藏概况介绍,温压描述,近年来的静压梯度测试结果表明：MSIRHIF层压力衰竭严重，部分井压力已经亏空2000psi以上 近年的静压梯度测试结果表明：ASAMRI油藏地温在90 - 100 ；M

7、ISHRIF油藏地温在100 - 120 ，因此米桑油田ASAMRI/MISHRIF油藏地温可取90 - 120 .,二、 地质油藏概况介绍,原油,地层水,H2S/CO2分压,二、 地质油藏概况介绍,岩石力学参数,摘自北京石大米桑油田群井壁稳定性研究,二、 地质油藏概况介绍,岩石力学参数,摘自北京石大米桑油田群井壁稳定性研究,二、 地质油藏概况介绍,地应力方向,摘自北京石大米桑油田群井壁稳定性研究,汇报提纲,三、 钻完井概况介绍,二、 地质油藏概况介绍,一、项目概况介绍,四、 相关基础性科研成果摘要,五、增产措施应用简况及面临的挑战,六、本次技术交流期望值,Asmari 直井,Mishrif

8、直井,Mishrif 水平井,PP,SFG,FG,MW,CAL(in),Equivalent Density(g/cc),三、 钻完井概况介绍,30“ 30m 20”120m,30“ 30m 20”120m,井身结构,三、 钻完井概况介绍,套管程序 9-5/8英寸生产套管,由于盐膏层和高压盐水层的存在，米桑油田的9-5/8英寸生产套管包括47.0ppf, 53.5ppf, 58.4ppf 和61.1ppf四个磅级，不同磅级的9-5/8英寸套管实际下深是不一致的,47.0ppf/53.5ppf的9-5/8英寸套管下深在1498.3米-2964.9米深度范围内 材质主要为L-80和C-95 (少量

9、井内使用了P-110材质)，均非防腐材质,三、 钻完井概况介绍,套管程序 6-5/8英寸生产尾管（68口新井）,6-5/8英寸尾管挂顶部深度范围为2000 2847米 6-5/8英寸尾管鞋下深范围为3128 4334.8米 磅级为28.0磅/英尺 材质为L-80或者L80-13Cr (部分井选用了L80-13Cr防腐材质）,汇报提纲,三、 钻完井概况介绍,二、 地质油藏概况介绍,一、项目概况介绍,四、 相关基础性科研成果摘要,五、增产措施应用简况及面临的挑战,六、本次技术交流期望值,四、 相关基础性科研成果摘要,24,防腐研究 ERP/RERP报告-北京研究总院推荐ASAMRI井采用L80-1

10、3Cr材质、MISHRIF井采用SM2535材质 米桑油田油套管防腐研究-石大(北京)推荐ASAMRI井采用L80-13Cr材质、MISHRIF井采用超级13Cr和13Cr材质 酸化/酸压研究 ERP/RERP报告-北京研究总院对采取酸压措施的井推荐采用28磅/英尺P-110的尾管，对于不采用酸压措施的井推荐采用28磅/英尺L-80尾管 ERP/RERP报告-北京研究总院对FQ油田北块水平井酸压推荐的酸蚀裂缝长度在70米、裂缝导流能力为40D cm时，产能达到最优；针对垂直井或者定向井，当酸液射孔孔道深度达到1.3米左右且酸蚀裂缝半长4070米左右，能够达到对储层深部改造的目的。推荐的酸液体系

11、为变粘酸和转向酸 酸化/酸压科研报告-西南石油大学基于实现产能最优所需的酸蚀裂缝长度与连通率推荐的现场施工参数为4.08.0方/米用酸量和3.05.0方/分钟泵排量，推荐的酸液体系为变粘酸和转向酸,四、 相关基础性科研成果摘要,25,井壁稳定性研究 石大(北京） 确定了米桑油田地应力的方向 米桑油田除高压层外，上覆岩层压力为最大主应力，高压层受异常高压的影响，水平应力增大，使水平最大地应力略大于上覆岩层压力 AG/BU/FQ油田水平最大地应力方位大致为北偏东100 200之间，与构造运动的挤压应力方向一致。 确定了盐膏层的蠕变速率 确定了AGCS-24 (Asmari油藏）、BU-22 （Mi

12、shrif油藏）和FQCS-28(Asmari油藏和Mishrif油藏）岩心的岩石密度、强度、弹性模量和泊松比 具体数据见前文,汇报提纲,三、 钻完井概况介绍,二、 地质油藏概况介绍,一、项目概况介绍,四、 相关基础性科研成果摘要,五、增产措施应用简况及面临的挑战,六、本次技术交流期望值,五、增产措施应用简况及面临的挑战,27,米桑油田增产措施技术应用简况,“基质酸化+柴油诱喷”增产计算主要由米桑省石油公司在TSC合同之前应用；“基质酸化+气举返排”增产工艺由伊拉克有限公司在TSC合同签署后引进。这2项增产工艺主要用于新井投产前的增产措施处理。 阶段3-5的增产工艺主要用于停喷井/低产井的增油

13、措施，其中单纯的”气举诱喷”证实是无效的 阶段6(深穿透酸化工艺)在BU-25井的应用证实是有效的(酸液作用半径为6.4米，用酸强度为23.3方/米) 目前部分停喷井/低产井已经重复基质酸化3次以上，浅部(近井地带)改造的增油效果越来越不明显，急需着眼于油藏深层改造的新的增产工艺技术。,五、增产措施应用简况及面临的挑战,28,米桑油田增产措施技术应用简况,2016年1月至今FQ-5进行过3次增产措施，从生产特征曲线来看日产量呈现持续递减态势；2015年10月至今BU-38进行过3次增产措施，从第3次措施的生产特征曲线来看，气日产量递减明显加速。浅部(近井地带)改造的增油效果越来越不明显，急需油

14、藏深层改造的新增产工艺技术,五、增产措施应用简况及面临的挑战,29,米桑油田增产措施技术应用简况 BU-25井,2016年4月25日- 5月1日进行了第2次增产措施(柴油浸泡解堵+气举返排+酸化+气举返排)； 2016年10月26日- 10月29日进行了第3次增产措施(深穿透酸化+气举返排). BUCS-48井于2016年11月15日投注，BU-42井于2017年2月23日投注 BU-25井生产数据显示日产液量在2016年11月20日及2017年3月7日明显递增，显示注水见效。,第2次 增产措施,间歇性 生产,五、增产措施应用简况及面临的挑战,30,增产措施技术应用面临的挑战 井口装置/采油树

15、方面,井口装置月采油树存在的问题 法兰之间的 ”跑冒滴漏”现象 外环空冒盐水现象 阀门开关不灵甚至阀杆断裂现象 大多数井配置了5000PSI压力等级井口装置,ERP/RERP报告推荐酸压井采用10ksi的井口装置与采油树,五、增产措施应用简况及面临的挑战,31,增产措施技术应用面临的挑战 6-5/8英寸生产尾管方面,6-5/8英寸生产尾管方面，主要问题在于： 6-5/8英寸套管钢级（抗内压强度） ERP/RERP报告推荐拟实施酸压的井采用6-5/8英寸28.0磅/英尺P-110套管 实际上米桑油田目前使用的是6-5/8英寸28.0磅/英尺L-80或者L80-13Cr材质 非常用套管尺寸(6-5

16、/8英寸)的工具匹配 非常用的6-5/8英寸套管，加上伊拉克严格的产品原产地限制，导致工具配套困难,五、增产措施应用简况及面临的挑战,32,增产措施技术应用面临的挑战 腐蚀的影响,米桑油田，尤其是Mishirf油藏，H2S/CO2/高矿化度盐水环境下的腐蚀问题需要重点关注 左上图为在2014年04月19日 5月1日对FQ-21井Mishrif油藏进行酸化返排作业期间崭新的一盘连续油管在作业11.83天(含酸化时间和气举返排时间)后起出地面的照片（持续气举返排时间为10.04天） 右上图为2017年3月对FQ-19井气举助排清喷作业期间起出的连续油管检修图片。,FQ-21,FQ-19,FQ-19

17、,五、增产措施应用简况及面临的挑战,33,增产措施技术应用面临的挑战 酸压目标井的选取,酸压或者水力（加砂）压裂目标井的选取方面存在如下顾虑 酸压或者水力加砂压裂产生的裂缝走向，如缝长、缝宽和缝高 酸压或者水力加砂压裂井对水泥环残余强度和质量的要求 能否贯穿底水或者击穿隔水层 如何开展后评估,五、增产措施应用简况及面临的挑战,34,增产措施技术应用面临的挑战 酸液体系的选择与喷射工具的可靠性,径向水力喷射钻孔酸化的酸液体系的选择与抗温性能 ERP/RERP/酸化及酸压科研报告中，推荐的酸液体系为变粘酸和转向酸；而国内很多技术问题推荐的是地面交联酸或者地下交联酸，到底哪一种酸液体系更加适合于米桑

18、油田深层改造增产技术 米桑油田ASMARI与MISHRIF油藏的地温范围为90 - 120 ，目前变粘酸、转向酸和交联酸这3种酸液体系的抗温性能是否突破了120 的限值？ 径向水力喷射工具的耐腐蚀性能 在同国内XXX公司技术交流中，XXX公司提及“井深太深，如此深度的井深地层温度大约为110度左右，而碳酸盐层是需要喷酸作业的。在如此高的地温条件下，酸的活性很强，对工具的腐蚀性程度会大大提高。我们目前的合作方曾经在加拿大做过90度井的喷酸作业，因为工具腐蚀较严重导致作业失败。目前，我们能做的喷酸井的地层温度不宜超过70度，只能进行浅井作业”,五、增产措施应用简况及面临的挑战,35,增产措施技术应用面临的挑战 沥青析出现象与地层流体乳化现象,FQ-19,BU-20,FQ-22,BUCS-44H,BU-38,BU-31,BU-13,BU-42,伴随着地层压力的衰竭，米桑油田(尤其是Mishrif油藏）的沥青析出甚至结块现象越来越严重，在地面生产流程、油嘴、油管、炮眼及近井地带先后出现沥青结块堵塞现象(上图BU-13、BU-31=BU-3BU-42、BUCS-44H及FQ-22等) 伴随着综合含水的升高，米桑油田(尤其是Mishrif油藏）