深水油田高效開發(fā)策略及實(shí)踐

　　摘要：深水油田開發(fā)往往面臨資源品位差異大、不確定性大、方案實(shí)施要求高、動態(tài)調(diào)整難等難點(diǎn)，國內(nèi)深水油田開發(fā)起步較晚，暫未形成相對應(yīng)的高效開發(fā)策略。依托多個海外深水區(qū)塊開發(fā)研究實(shí)踐，從儲量動用、方案實(shí)施、生產(chǎn)管理3個重要環(huán)節(jié)入手，總結(jié)了深水油田高效開發(fā)策略。

　　即以“統(tǒng)籌規(guī)劃—分級評價—量化評估”為主線的“立體式”儲量動用策略，促進(jìn)資源量到地質(zhì)儲量、再到動用儲量的高效轉(zhuǎn)化;以“遞進(jìn)評價—快速上產(chǎn)—接續(xù)穩(wěn)產(chǎn)”為主線的“鏈條式”方案實(shí)施策略，保障從建設(shè)到上產(chǎn)、再到穩(wěn)產(chǎn)的高效進(jìn)階;以“均衡開發(fā)—差異優(yōu)化—高效作業(yè)”為主線的“多點(diǎn)式”生產(chǎn)管理策略，實(shí)現(xiàn)從夯實(shí)基礎(chǔ)到存量挖潛、再到增量提效的高效開發(fā)。該高效開發(fā)策略在海外深水區(qū)塊取得了良好效果，可為未來國內(nèi)深水油田開發(fā)提供借鑒。

　　關(guān)鍵詞：深水油田,高效開發(fā),儲量動用,方案實(shí)施,生產(chǎn)管理

　　深水有兩個層面的含義：一是工程意義上的深水，目前一般將水深大于300m的油田定義為深水油田，超過1500m為超深水[1];二是地質(zhì)意義上的深水，一般指發(fā)育于陸坡和海盆深水環(huán)境的碎屑巖沉積，以環(huán)大西洋被動大陸邊緣盆地最為典型，與現(xiàn)今工程意義上的深水區(qū)域高度重合[2]。

　　近年來，世界主流石油公司逐步加大了深水區(qū)域的勘探開發(fā)力度，并接連在墨西哥灣、巴西、圭亞那、西非等深水區(qū)域獲得了一系列重大油氣發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步印證了長久以來人們對深水區(qū)域具有巨大開發(fā)潛力的判斷。以2018年為例，世界十大油氣發(fā)現(xiàn)中有7個位于深水區(qū)域，深水區(qū)域新增2P可采儲量達(dá)39×108bbl油當(dāng)量，占當(dāng)年全部海域新發(fā)現(xiàn)儲量的60%[2-4]。我國深水油氣資源主要分布在南海，隨著流花34-2、番禺34/35、荔灣3-1、陵水17-2等一批深水油氣田的勘探和開發(fā)[5-6]，中國正迎來深水乃至超深水油氣開發(fā)的春天。

　　深水油田開發(fā)面臨資源品位差異大、地質(zhì)不確定性大、方案實(shí)施要求高、動態(tài)優(yōu)化調(diào)整難等挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)深水油田商業(yè)開發(fā)必須走高效開發(fā)的道路。目前國內(nèi)深水油田開發(fā)尚處于起步階段，缺少足夠豐富且成熟的高效開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。提前思考深水油田高效開發(fā)策略，有利于提高國內(nèi)深水油田開發(fā)方案編制質(zhì)量，增強(qiáng)開發(fā)方案抗風(fēng)險能力，提高油田生產(chǎn)管理水平，提升深水油田開發(fā)效益。

　　在過去十多年中中國海油先后獲取了多個海外深水資產(chǎn)，筆者結(jié)合相關(guān)深水油田的開發(fā)評價及生產(chǎn)跟蹤研究實(shí)踐，在分析深水油田開發(fā)難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)從地質(zhì)油藏角度出發(fā)，針對儲量動用、方案實(shí)施、生產(chǎn)管理3個開發(fā)環(huán)節(jié)，對深水油田高效開發(fā)策略進(jìn)行了總結(jié)，以期為國內(nèi)深水油氣田開發(fā)提供借鑒。

　　1深水油田開發(fā)難點(diǎn)

　　1.1資源類型及品位差異大

　　目前被關(guān)注的深水區(qū)塊往往鄰近大型富烴凹陷，具有平面多含油氣構(gòu)造、縱向多含油氣層組的特點(diǎn)，這些油氣藏的規(guī)模、類型及品質(zhì)各不相同，所處的勘探開發(fā)階段也不同，如何統(tǒng)籌考慮資源規(guī)劃及儲量動用，是實(shí)現(xiàn)深水區(qū)塊資源最大化利用的關(guān)鍵。

　　1.2地質(zhì)不確定性大

　　受限于作業(yè)成本，深水油田鉆井少，井距大，地質(zhì)研究對地震資料的依賴性較強(qiáng)，地質(zhì)認(rèn)識存在較強(qiáng)的多解性[7-8]。此外，深水碎屑巖作為現(xiàn)今深水區(qū)域最重要的儲層類型，其沉積基礎(chǔ)理論體系尚不成熟，其成因機(jī)制、演化過程、構(gòu)型解釋尚存爭議，從而進(jìn)一步強(qiáng)化了地質(zhì)不確定性[9-10]。

　　1.3方案實(shí)施要求高

　　深水油田多采用浮式生產(chǎn)儲卸油裝置+水下生產(chǎn)系統(tǒng)的工程模式[11-13]，直接投資高，后續(xù)改造空間小，在編制及實(shí)施地質(zhì)油藏方案時，既要考慮短期的開發(fā)效益，又要兼顧長期的調(diào)整挖潛及滾動接替需求，同時需具備較強(qiáng)的靈活性和抗風(fēng)險能力，以適應(yīng)未來可能發(fā)生的各種變化。

　　1.4動態(tài)優(yōu)化及調(diào)整難

　　深水油田生產(chǎn)作業(yè)需要動用深水船舶，部分作業(yè)需要關(guān)井作業(yè)，直接作業(yè)費(fèi)用高，間接產(chǎn)量損失大。陸上或近海油田常規(guī)的生產(chǎn)作業(yè)措施，如下泵、補(bǔ)孔、壓裂等，對深水油田而言難有經(jīng)濟(jì)性，油藏動態(tài)優(yōu)化及調(diào)整的空間受限。

　　2“立體式”儲量動用策略

　　儲量動用研究是深水油田開發(fā)的頂層設(shè)計，也是深水油氣資源開發(fā)規(guī)劃的最終落腳點(diǎn)，與陸上或近海油田相比，深水油田開發(fā)規(guī)劃的“總體性”更強(qiáng)，需要盡可能滿足不同階段、不同規(guī)模、不同類型、不同品質(zhì)的油氣藏開發(fā)需求。為此提出以“統(tǒng)籌規(guī)劃—分級評價—量化評估”為主線的“立體式”儲量動用策略，兼顧短期開發(fā)效益及長期滾動需求，促進(jìn)資源量到地質(zhì)儲量、再到動用儲量的高效轉(zhuǎn)化。

　　2.1統(tǒng)籌規(guī)劃區(qū)域資源

　　需在立足全局和長遠(yuǎn)的基礎(chǔ)上統(tǒng)籌規(guī)劃深水區(qū)塊油氣資源開發(fā)，分階段、分層次、分類型制定“長短相宜、主次分明、優(yōu)劣互補(bǔ)”的規(guī)劃方案，實(shí)現(xiàn)區(qū)域開發(fā)一體化。在油田層面，針對落實(shí)程度高、資源品質(zhì)好的油田，快速建設(shè)、優(yōu)先投產(chǎn);針對落實(shí)程度中等、資源品質(zhì)一般的油田，深化研究，跟進(jìn)建設(shè);針對落實(shí)程度低、資源品質(zhì)差的油田，擇機(jī)評價，適時接替。進(jìn)一步具體到單個油藏層面，圍繞主力油藏編制開發(fā)方案;對于周邊的次要油藏，考慮依托主體區(qū)過路或兼顧開發(fā);對于規(guī)模有限、品質(zhì)不好的低效油藏，根據(jù)鄰近在產(chǎn)油田工程實(shí)施余量，另行考慮回接開發(fā)。以尼日利亞某區(qū)塊為例，共有4個油田20余個油氣藏。

　　其中，X油田落實(shí)程度高、儲量品質(zhì)好，在短期內(nèi)快速建設(shè)投產(chǎn)，已生產(chǎn)10余年;Y油田儲量規(guī)�？捎^，但儲層連通性復(fù)雜，在深化地質(zhì)油藏認(rèn)識后，晚于X油田9年投產(chǎn);Z油田儲量單元破碎，經(jīng)濟(jì)性臨界，新鉆評價井后完成開發(fā)方案研究，計劃5年后回接Y油田開發(fā);W油田儲量規(guī)模小、儲量品質(zhì)差，待后期進(jìn)一步開發(fā)評價。

　　具體到油藏層面，圍繞X油田6個和Y油田4個儲量規(guī)模大、儲層品質(zhì)好的主力油藏編制開發(fā)方案，優(yōu)選1個周邊次要油藏完成初步開發(fā)評價，后續(xù)考慮接入X油田開發(fā);此外，還有一部分落實(shí)程度低的待評價目標(biāo)，如Y西有利含油氣構(gòu)造，考慮列入下一步勘探計劃，若潛力落實(shí)可考慮回接Y油田開發(fā)。

　　2.2分級評價地質(zhì)儲量

　　深水油田鉆井少，勘探階段計算的探明、控制、預(yù)測三級地質(zhì)儲量側(cè)重于反映區(qū)域整體的資源潛力，但對于單個儲量單元的儲量落實(shí)程度及可靠性描述不足，即探明儲量中亦有一部分風(fēng)險較高的儲量，控制儲量和預(yù)測儲量中亦有一部分風(fēng)險較小的儲量。為滿足開發(fā)方案編制的需要，需進(jìn)一步細(xì)化評價儲量品質(zhì)，明確儲量單元優(yōu)先級，指導(dǎo)儲量動用方案研究[14]。

　　首先，按照儲量規(guī)模，明確主力層和主力區(qū);然后，依據(jù)最小經(jīng)濟(jì)地質(zhì)儲量規(guī)模，篩選出潛在的可動用儲量單元;最后，考慮落實(shí)程度、儲層品質(zhì)、斷層封堵性、流體界面、儲量豐度、疊合程度等因素，評估各儲量單元風(fēng)險儲量和可靠儲量構(gòu)成，得到各儲量單元的分級認(rèn)識。

　　以尼日利亞Z油田為例，首先根據(jù)儲量規(guī)模大小，明確了759油藏、790油藏、811油藏為主力油藏，共計41個儲量單元;然后，依據(jù)最小經(jīng)濟(jì)地質(zhì)儲量規(guī)模界限，剔除31個無經(jīng)濟(jì)性的儲量單元，初步篩選得到10個具有潛在經(jīng)濟(jì)性的儲量單元，并按照儲量規(guī)模進(jìn)一步劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3類;最后，考慮有效厚度、流體界面等儲量參數(shù)的不確定性，分析各儲量單元風(fēng)險儲量和可靠儲量構(gòu)成，剔除風(fēng)險儲量占比過高的B1、B2單元，最終優(yōu)選出8個儲量規(guī)模大、落實(shí)程度相對較高的單元。

　　其中，A1、B6、C6儲量有一定規(guī)模、可靠儲量占比較高，可作為第一梯隊優(yōu)先動用;B5、B4儲量規(guī)模大，可靠儲量占比中等，可作為第二梯隊考慮動用;C6、C7、C8儲量有一定規(guī)模，可靠儲量占比中等，可作為第三梯隊考慮動用。

　　2.3量化評估動用儲量

　　具體到動用區(qū)，其地質(zhì)儲量可靠性是深水油田開發(fā)評價的基礎(chǔ)，由于諸多地質(zhì)不確定性，勘探階段單純采用確定性算法評估的地質(zhì)儲量誤差較大。針對動用區(qū)地質(zhì)儲量，識別其主要影響因素，定量評估其不確定性，對于客觀認(rèn)知動用區(qū)開發(fā)風(fēng)險、合理采取評價及預(yù)案措施極為重要。

　　2.3.1敏感性分析

　　影響動用區(qū)地質(zhì)儲量認(rèn)識的因素眾多，如構(gòu)造深度、儲層厚度、物性參數(shù)、流體界面等，通過開展單一因素敏感性分析，可以識別地質(zhì)儲量的主要風(fēng)險點(diǎn)，進(jìn)而有針對性地采取措施及風(fēng)險預(yù)案，夯實(shí)動用儲量的可靠性。

　　3“鏈條式”方案實(shí)施策略

　　深水油田開發(fā)方案實(shí)施屬于“一次性”工程，從隨鉆到投產(chǎn)，從上產(chǎn)再到穩(wěn)產(chǎn)，各個步驟環(huán)環(huán)相扣、前后交叉，方案實(shí)施效果將直接影響油田開發(fā)效果。為此提出了以“遞進(jìn)評價—快速上產(chǎn)—接替穩(wěn)產(chǎn)”為主線的“鏈條式”開發(fā)方案實(shí)施策略，有效防范開發(fā)風(fēng)險，支撐深水油田長期高產(chǎn)，放大產(chǎn)量的時間價值，保障深水油田從建設(shè)到上產(chǎn)、再到穩(wěn)產(chǎn)的高效進(jìn)階。

　　4“多點(diǎn)式”生產(chǎn)管理策略

　　高效的生產(chǎn)管理策略對于提高油田采收率尤為重要[15]。相對于陸上或近海油田，深水油田生產(chǎn)管理過程中可采取的調(diào)整手段及作業(yè)措施極為有限，需要基于地質(zhì)油藏特征及開發(fā)生產(chǎn)現(xiàn)狀，有選擇性地強(qiáng)化人為主動干預(yù)，提升油田生產(chǎn)管理水平。

　　為此提出以“均衡開發(fā)—差異優(yōu)化—高效作業(yè)”為主線的“多點(diǎn)式”生產(chǎn)管理策略，從開發(fā)方式、生產(chǎn)制度、作業(yè)措施多個角度出發(fā)，建立多方位挖潛增產(chǎn)措施體系，實(shí)現(xiàn)深水油田從夯實(shí)基礎(chǔ)到存量挖潛、再到增量提效的高效開發(fā)。

　　5結(jié)論

　　(1)提出以“統(tǒng)籌規(guī)劃—分級評價—量化評估”為主線的“立體式”儲量動用策略，囊括不同品級、不同勘探開發(fā)階段的油氣資源目標(biāo)，兼顧短期開發(fā)效益及長期滾動需求，促進(jìn)資源量到地質(zhì)儲量、再到動用儲量的高效轉(zhuǎn)化。

　　(2)提出以“遞進(jìn)評價—快速上產(chǎn)—接續(xù)穩(wěn)產(chǎn)”為主線的“鏈條式”方案實(shí)施策略，有效防范開發(fā)風(fēng)險，放大產(chǎn)量時間價值，支撐油田長期高產(chǎn)，保障深水油田從建設(shè)到上產(chǎn)、再到穩(wěn)產(chǎn)的高效進(jìn)階。

　　(3)提出以“均衡開發(fā)—差異優(yōu)化—高效作業(yè)”為主線的“多點(diǎn)式”生產(chǎn)管理策略，從開發(fā)方式、生產(chǎn)制度、作業(yè)措施多個角度出發(fā)，建立多方位挖潛增產(chǎn)措施體系，實(shí)現(xiàn)深水油田從夯實(shí)基礎(chǔ)到存量挖潛、再到增量提效的高效開發(fā)。

　　【參考文獻(xiàn)】

　　[1]尚凡杰,姜彬,房磊,等.巴西鹽下深水油田開發(fā)風(fēng)險應(yīng)對與啟示[J].石油科技論壇,2018,37(2):42-50.ShangFanjie,JiangBin,FangLei,etal.MeasuresagainstBrazil’spre-saltdeepwateroilfielddevelopmentrisks[J].OilForum,2018,37(2):42-50.

　　[2]張功成,屈紅軍,張鳳廉,等.全球深水油氣重大新發(fā)現(xiàn)及啟示[J].石油學(xué)報,2019,40(1):1-34，55.ZhangGongcheng,QuHongjun,ZhangFenglian,etal.Majornewdiscoveriesofoilandgasinglobaldeepwatersandenlightenment[J].ActaPetroleiSinica,2019,40(1):1-34,55.

　　[3]劉小兵,賀正軍,計智鋒,等.全球油氣勘探形勢分析與發(fā)展建議[J].石油科技論壇,2018,37(6):48-52.LiuXiaobing,HeZhengjun,JiZhifeng,etal.Situationanalysisanddevelopmentsuggestionofglobaloilandgasexploration[J].OilForum,2018,37(6):48-52.

　　石油方向評職知識：石油論文有關(guān)的期刊

　　《中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》由中化化工標(biāo)準(zhǔn)化研究所、危險化學(xué)品標(biāo)準(zhǔn)化研究所主辦。本刊及時宣傳國家石油和化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策，宣傳石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量的工作方針，報道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量工作動態(tài)，發(fā)布石油和化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公告和強(qiáng)制認(rèn)證產(chǎn)品的認(rèn)證辦法，推進(jìn)知名品牌的標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略。

轉(zhuǎn)載請注明來自發(fā)表學(xué)術(shù)論文網(wǎng)：http:///jzlw/20793.html