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來自 | 斯倫貝謝

編譯 | 大安 張毅

地下不同的壓力溫度致使油藏中流體處于不同的相態(tài)，可能為單一液相，可能是單一氣相，也可能處于油氣兩相等，所謂知己知彼百戰(zhàn)不殆，因此理解油藏流體性質(zhì)是油田開發(fā)成功的關(guān)鍵。尤其在面對(duì)越來越多的更大斜度更大位移的復(fù)雜井時(shí)，我們?nèi)绾尾拍軐?shí)時(shí)掌控油藏流體性質(zhì)進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行開發(fā)呢？

通常的地面流體實(shí)驗(yàn)室

通常情況下，作業(yè)公司會(huì)在鉆井完成后將樣品送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析來確定。然而這種事后諸葛的方式不但耗時(shí)而且無法規(guī)避井位部署不佳的問題。此外，這種方法容易造成鉆井液濾失引起的油藏污染，進(jìn)而導(dǎo)致諸如CO2等未知流體存在造成的生產(chǎn)問題。在面對(duì)大斜度井時(shí)更有可能無法降低井完整性的風(fēng)險(xiǎn)而造成生產(chǎn)潛能降到最低。面對(duì)這個(gè)問題，你想到了哪些解決方案？

斯倫貝謝的井下流體實(shí)驗(yàn)室

斯倫貝謝不拘泥于地面實(shí)驗(yàn)室，因此近期推出SpectraSphere隨鉆流體測(cè)繪服務(wù)，被稱作井下流體實(shí)驗(yàn)室，可以在鉆井過程中提供高精度流體成分?jǐn)?shù)據(jù)，協(xié)助作業(yè)公司獲得更全面的動(dòng)態(tài)油藏信息，也可以實(shí)時(shí)提供服務(wù)來保證最佳的井眼軌跡，規(guī)避井眼相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)更佳的定向與完井質(zhì)量，最終提高產(chǎn)量。

SpectraSphere隨鉆流體測(cè)繪服務(wù)解決五大問題：（1）鉆井過程中最大化儲(chǔ)層暴露程度；（2）井眼軌跡控制在甜點(diǎn)區(qū)；（3）主動(dòng)微調(diào)油田開發(fā)部署方案；（4）提高生產(chǎn)潛力；（5）對(duì)流體分配的復(fù)雜情況進(jìn)行早期評(píng)價(jià) 

該技術(shù)可用于任何勘探開發(fā)井，特別適用于成本與風(fēng)險(xiǎn)極高的海上大斜度與大位移井。最新設(shè)計(jì)的變徑穩(wěn)定器能夠置于模塊之間根據(jù)井眼軌跡進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，進(jìn)而降低卡鉆的風(fēng)險(xiǎn)。

最重要的是，隨鉆流體測(cè)繪服務(wù)達(dá)到了實(shí)驗(yàn)室級(jí)別的井下流體分析能力，包括鉆井過程中的流體組成，流體性質(zhì)識(shí)別，不同組分流體占比與氣油比（GOR）。其中光譜儀和電阻單元可以監(jiān)測(cè)油藏流體性質(zhì)以及流體泵送通過出油管時(shí)的清洗過程。這樣巖石物理學(xué)家，油藏工程師以及鉆井工程師就不需要等待數(shù)周的實(shí)驗(yàn)室分析，而是實(shí)時(shí)整合各種數(shù)據(jù)流做出正確決策，進(jìn)而不間斷地進(jìn)行鉆井作業(yè)。

該服務(wù)設(shè)計(jì)包括三個(gè)模塊：

（1）一套預(yù)測(cè)試探頭，可以高精度測(cè)量地層壓力和流動(dòng)性，以確定油藏中最佳的流體分析點(diǎn)；

（2）一套流體測(cè)繪模塊，其中包括一臺(tái)抽油泵與一臺(tái)井下流體分析儀，他們都是從可見光譜和近紅外光譜中獲取光譜數(shù)據(jù)；

（3）一套樣品載體模塊，可在單次運(yùn)行中獲取12組壓力/體積/溫度流體樣品。

該新型服務(wù)旨在與斯倫貝謝整套LWD技術(shù)以及地表測(cè)井技術(shù)相結(jié)合，尤其是GeoSphere油藏隨鉆測(cè)繪服務(wù)，該服務(wù)采用大深度定向電磁測(cè)量技術(shù)來顯示距離井眼30米（100英尺）以上距離的地下層理與流體的接觸細(xì)節(jié)。上述技術(shù)的結(jié)合產(chǎn)生了一個(gè)真正的油藏結(jié)構(gòu)與流體測(cè)繪圖，同時(shí)憑借深度一致的勘查拓展了井位優(yōu)化、油藏接觸最大化與油田開發(fā)方案的可行性空間。

實(shí)例應(yīng)用

1墨西哥灣：可靠的儲(chǔ)層測(cè)試

在墨西哥灣，埃尼美國作業(yè)公司選用SpectraSphere對(duì)流體樣品進(jìn)行實(shí)時(shí)采集與分析，并且監(jiān)測(cè)位于密西西比峽谷的一口探井的地層壓力。目標(biāo)區(qū)域水深1767米（5800英尺），油藏特征與流體性質(zhì)不確定。埃尼公司希望優(yōu)化產(chǎn)層測(cè)試流程以降低施工時(shí)長與開支。

將SpectraSphere加裝至鉆具組件，隨鉆流體繪制工具實(shí)時(shí)采集并分析了六個(gè)井下樣品，實(shí)現(xiàn)了首次細(xì)節(jié)在線流體性質(zhì)的傳輸。該服務(wù)同時(shí)預(yù)測(cè)了污染與清潔時(shí)間；完成了流體識(shí)別；測(cè)得氣油比與流體組成，包括C1 to C5, C6+ (分別為甲烷，乙烷，丙烷，丁烷，戊烷和己烷) 以及 CO2含量。

測(cè)試成果通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)試進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)時(shí)估算的污染與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試值偏差在+/-2%。鉆井過程中共進(jìn)行了28項(xiàng)預(yù)測(cè)試，包括17個(gè)隨鉆測(cè)試與11個(gè)取出期間測(cè)試，為埃尼公司提供了詳盡的油藏壓力與流體梯度信息。該服務(wù)最終為埃尼公司節(jié)省了10周時(shí)間。

2馬來西亞：最大程度為大斜度井減少卡鉆

在馬來西亞，Hess集團(tuán)將SpectraSphere服務(wù)用于一個(gè)海上油田，旨在獲取代表油藏特性的地層流體、氣樣以及地層壓力測(cè)量值，然后確認(rèn)地層水的鹽度以及在大斜度井眼與壓力衰竭區(qū)相交壓差卡鉆風(fēng)險(xiǎn)更高工況下提高完井與生產(chǎn)計(jì)劃。

該服務(wù)在油基鉆井液漏失時(shí)實(shí)時(shí)測(cè)量值顯示出明顯下降，助力Hess集團(tuán)在清潔流程后開始取樣。實(shí)時(shí)溫度與電阻率數(shù)據(jù)顯示出泵送流體為有代表性的油藏流體。在12小時(shí)內(nèi)，Hess集團(tuán)通過單次下入采集了4個(gè)流體樣品，其污染率均低于1%，2個(gè)氣體樣品與21個(gè)地層壓力測(cè)量值，且沒有出現(xiàn)壓差卡鉆。由于后續(xù)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果確認(rèn)了樣品具有該油藏的代表性，Hess集團(tuán)免去了其它兩口井的取樣，節(jié)省了3天鉆井時(shí)間。

水樣提供了地層水鹽度的相關(guān)信息，其對(duì)于計(jì)算水飽和度，完井優(yōu)化設(shè)計(jì)與生產(chǎn)計(jì)劃至關(guān)重要。壓力數(shù)據(jù)拓展了我們對(duì)油田不同區(qū)域連通性的理解。

3中東：評(píng)價(jià)油藏生產(chǎn)潛能

在中東，一家作業(yè)公司將SpectraSphere技術(shù)應(yīng)用在一口多分支水平油井，該油井位于卡鉆風(fēng)險(xiǎn)很高的碳酸鹽巖儲(chǔ)層，作業(yè)者期望用該技術(shù)核實(shí)該儲(chǔ)層的生產(chǎn)潛能。隨鉆流體測(cè)繪服務(wù)以及EcoScope多功能隨鉆測(cè)井服務(wù)通過核實(shí)油藏低滲透率段含有可運(yùn)移烴類，確認(rèn)了生產(chǎn)潛能。

石油圈原創(chuàng)，石油圈公眾號(hào)：oilsns

在流體分析或取樣之前，斯倫貝謝進(jìn)行了16項(xiàng)測(cè)試，以獲取地層壓力和流體移動(dòng)值，進(jìn)而確定第一個(gè)抽油泵的最佳位置。氣體區(qū)域的初始預(yù)測(cè)用于優(yōu)化泥漿重量。井下流體分析作業(yè)啟動(dòng)后，在8 ½套管目標(biāo)深度段，觀察到比之前地層中早很多的烴類流入。出油管上觀察到的部分氣體確認(rèn)了隨鉆流體繪制服務(wù)能夠在復(fù)雜情況下識(shí)別不同液相。

優(yōu)化后的泥漿重量與穩(wěn)定器設(shè)計(jì)大幅降低了卡鉆風(fēng)險(xiǎn)。其在底部鉆具組合上表現(xiàn)尤為明顯，這些鉆具在容易出現(xiàn)卡鉆的油藏區(qū)段內(nèi)已經(jīng)三個(gè)小時(shí)，卻在沒有施加額外拉力的情況下成功取出。

新型隨鉆流體測(cè)繪技術(shù)已在墨西哥灣、中東、非洲、北海與馬來西亞進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。每次現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)后的實(shí)驗(yàn)室樣品測(cè)試結(jié)果都確認(rèn)了實(shí)時(shí)流體繪制結(jié)果的準(zhǔn)確性，使我們確信在很多作業(yè)中已經(jīng)可以省去實(shí)驗(yàn)室樣品分析環(huán)節(jié)。

石油圈原創(chuàng)，石油圈公眾號(hào)：oilsns

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