美国致密油规模效益开发成功做法

2021-04-06 16:25:00

1成熟探区寻找新的效益勘探层系

Williston盆地Bakken含油气系统包括上泥盆统ThreeForks,组和上泥盆统一下密西西比统Bakken组,是美国致密油勘探开发的重点层系之一。Williston盆地致密油勘探开发层系为中Bakken段和ThreeForks组,在NorthDakota地区的Sanish油田、Parshall油田和BillingsNose油田,Pronghorn段为主力产油层系,但在盆地其他地区不存在该层系或没有生产(或没有测试)。通过对williston盆地的整体研究,发现Pronghorn段在盆内广泛发育,最大厚度超过15m,下Bakken段富有机质页岩生成的烃类可以就近运移至Pronghorn段储层中,形成规模石油聚集,储层平均孔隙度为5%6%,平均渗透率为0.4-0.6mD,平均含油饱和度为31-32%。美国Whiting石油公司立足Willston盆地,围绕Bakken层系开展精细研究与评价,发现Pronghorn段新含油层系,最初两口探井初始日产量分别为286.3t和267.5t。截至2015年底,Whiting石油公司已完成钻井80余口,勘探前景良好。

2加强“甜点区”经济评价、重点开发高收益“甜点区”

“甜点区”资源的经济性是石油公司关注的重点,目前北美地区致密油“甜点区”经济评价重点关注资源规模、储层质量与产出能力。北美不同地区致密油经济性存在较大差异,即使是同一致密油区带,由于非均质性及其他因素的综合影响,不同地区成本价格也存在较大差异。以EagleFord致密油为例,得克萨斯州Dewitt郡成本价格仅为168美元/t(23美元/bbl),而得克萨斯州Dimmit郡的成本价格最高,达到423美元/t(58美元/bbl),为前者的2.5倍,因此,石油公司在勘探生产部署时,往往优先开发成本价格相对较低的区带。

3采用重复压裂、立体压裂最大限度提高致密油储量动用程度

随着致密油勘探开发的不断深人,石油公司发展思路发生了转变,从以往的急于扩展矿一权面积转向维持或缩小矿权面积。在已有矿权区内,一方面举措是重点加强对已有生产井的二次改造,重复压裂、立体压裂成为重要的技术创新。以EagleFord致密油为例,Carrizo。石油公司通过上述两项创新技术,将EagleFord致密油110m的有效簇间距进一步减小至83m、67m和55m,对应的致密油可采储量动用程度分别提高了20%、45%和80%。另一方面举措是进一步聚焦开发层系与压裂对象,以Permian盆地Wolfcamp致密油为例,2015年之前,各大石油公司进行了全面勘探,从上覆Spraberry组到Wolfcamp组,钻井深度与压裂改造规模不断扩大,实践结果证实WolfcampA段与B段云质砂岩、泥灰岩与岩屑砂岩开发潜力较大,越来越多的开发者将重心放到这一层段,获得高产工业油流,原油初始产量普遍大于63m3/d(400bb/d),最高可达254m3/d(1600bbl/d)。

4优化钻完井技术、降低工程作业成本

技术引领发展,降本增效已成为北美致密油产业应对低油价挑战的核心理念。裸眼完井技术、工厂化压裂技术、标准化开发模式等的成功应用,极大地缩短了钻完井周期、降低了成本。Devon石油公司在EagleFord致密油开发中采用错列式立体压裂技术,将钻井效率提高了50%,并降低完井成本25%;Carrizo石油公司在EagleFord致密油开发中采用裸眼完井技术,将单井钻井成本与完井成本分别降低了21%和27%,单井最短钻井周期仅为7.79d(井深2400m,水平段长度2400m);在Niobrara致密油开发中单井成本从2010年的670×104美元降至2015年的300×104美元左右。

5加强不同资源综合开发和利用,提升项目整体效益

除加强致密油地质评价和勘探开发技术提升外,加强不同资源综合开发和利用,提升致密油项目整体效益也是一个有效措施。在巴肯致密油开发过程中,以康菲石油公司为代表,各大石油公司都对与致密油伴生的天然气和重烃资源进行了回收利用,并将回收的天然气注回油井以提高采收率。这种做法有两方面益处:一方面减少了天然气排放,避免了资源浪费,并减少了致密油开发过程中注人水的用量,具有重要的环保意义;另一方面通过重烃资源回收,提高了项目经济效益。赫斯石油公司(简写为HESS),经过多轮处理集输设施的优化,目前已实现了产出液、气全收集零排放;康菲公司经过优化分离器,单井组年增效益超过3600×104美元。

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