大情字井油田開發(fā)的哲學(xué)思考

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摘要:大情字井油田是吉林油田成規(guī)模開發(fā)的低滲—特低滲復(fù)雜巖性油藏，其開發(fā)歷程及科研包含著眾多的哲學(xué)思想。從油田開發(fā)的歷程、技術(shù)攻關(guān)和開發(fā)部署等方面入手，以哲學(xué)的矛盾論、實(shí)踐論等為指導(dǎo)，闡述和論證油田開發(fā)針對(duì)主要矛盾及矛盾主要方面的認(rèn)識(shí)與解決、認(rèn)識(shí)和實(shí)踐的相互驗(yàn)證與促進(jìn)等遵循和包含的重要哲學(xué)思想與實(shí)踐。油田開發(fā)要抓住主要矛盾及其階段性特點(diǎn)，適時(shí)調(diào)整階段性的主要矛盾，選用合適的技術(shù)、方法、開發(fā)原則與開發(fā)參數(shù)。認(rèn)識(shí)與實(shí)踐相互驗(yàn)證，理論認(rèn)識(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，生產(chǎn)實(shí)踐深化理論認(rèn)識(shí)，相互指導(dǎo)又相互補(bǔ)充，推動(dòng)油藏認(rèn)識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐的健康發(fā)展。正確認(rèn)識(shí)和處理油田開發(fā)中整體與個(gè)體的分割與聯(lián)系。油田開發(fā)要在考慮整體的基礎(chǔ)上又考慮到個(gè)體特點(diǎn)，在顧及個(gè)體特性前提下又統(tǒng)籌整體發(fā)展，保障油田長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:工程哲學(xué);油田開發(fā);產(chǎn)能建設(shè);大情字井

大情字井油田是吉林油田首個(gè)超億噸規(guī)模、整裝開發(fā)、年產(chǎn)量最高的低滲—特低滲裂縫性復(fù)雜油藏，2000年試驗(yàn)性開發(fā)，到2008年上產(chǎn)達(dá)100×104t的高峰，經(jīng)歷了常規(guī)構(gòu)造油藏、低幅度構(gòu)造油藏、構(gòu)造—巖性和巖性油藏的開發(fā)歷程。建產(chǎn)主力區(qū)從油田中部到邊部，回到中部邊緣，再到邊部擴(kuò)邊;在認(rèn)識(shí)，實(shí)踐，再認(rèn)識(shí)，再實(shí)踐的過(guò)程中，油田開發(fā)的主要矛盾分階段、分區(qū)域地呈現(xiàn)，促進(jìn)了油田認(rèn)識(shí)和開發(fā)的發(fā)展，油田開發(fā)態(tài)勢(shì)良好。

1油田基本情況

1.1地質(zhì)概況

大情字井油田構(gòu)造位置位于松遼盆地南部中央坳陷區(qū)長(zhǎng)嶺凹陷中部，總體格局為北北東走向的長(zhǎng)軸向斜，呈現(xiàn)“兩坡一坳”的構(gòu)造形態(tài)。向斜東西兩翼不對(duì)稱，西翼較陡，東翼較緩，軸部斷裂發(fā)育。油田縱向上發(fā)育扶余組、高臺(tái)子組、葡萄花組及黑帝廟組4套含油層系，主要含油層系為高臺(tái)子油層。油層埋深1956～2245m。儲(chǔ)層巖性以粉砂巖為主，平均孔隙度為12.3%，平均滲透率為3.5mD，屬低孔、特低滲儲(chǔ)層。根據(jù)長(zhǎng)嶺凹陷“滿凹含油”理論，本區(qū)斷層和巖性是油氣藏的主要控制因素。向斜西翼發(fā)育斷鼻和斷鼻—巖性油藏;軸部發(fā)育大量復(fù)雜斷鼻—巖性、低幅度構(gòu)造—巖性和巖性油藏;東翼發(fā)育構(gòu)造—巖性和砂巖上傾尖滅油藏。這些構(gòu)造幅度低、圈閉面積小的富油單體疊置連片，形成了大情字井油田億噸級(jí)規(guī)模的大型構(gòu)造—巖性油藏群。

1.2開發(fā)簡(jiǎn)況

大情字井油田于1999年勘探發(fā)現(xiàn)，2000—2008年連續(xù)幾年上產(chǎn)開發(fā)，產(chǎn)能建設(shè)取得較好效果，儲(chǔ)量動(dòng)用程度超過(guò)60%。油田共投入油水井1500多口，其中油井1250口，注水井近300口，累計(jì)建產(chǎn)能180×104t，最高日產(chǎn)原油3000t，年產(chǎn)原油100×104t，油田開發(fā)效果較好。歷年有效的產(chǎn)能建設(shè)是油田實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)百萬(wàn)噸的重要條件。

2油田開發(fā)的哲學(xué)思考回顧

大情字井油田開發(fā)歷程及科研管理，其中包含眾多哲學(xué)思想，體現(xiàn)了豐富的哲學(xué)內(nèi)涵和行為。

2.1油田上產(chǎn)開發(fā)歷程

根據(jù)油田早期儲(chǔ)層認(rèn)識(shí)和礦場(chǎng)實(shí)踐特點(diǎn)，結(jié)合年產(chǎn)量增長(zhǎng)情況，油田上產(chǎn)的開發(fā)歷程分為以下4個(gè)階段(圖2)。

2.1.1開發(fā)試驗(yàn)階段(2000—2001年)

在構(gòu)造控制成藏理論指導(dǎo)下，選擇構(gòu)造認(rèn)識(shí)程度較高，構(gòu)造位置有利，試油、試采產(chǎn)量較高，儲(chǔ)層發(fā)育好的黑46、黑47區(qū)塊作為開發(fā)試驗(yàn)區(qū)，選擇300m正方形反九點(diǎn)井網(wǎng)，井排與裂縫方向夾角為45°，投入開發(fā)井70多口，建產(chǎn)能16.46×104t。在此基礎(chǔ)上，編制油田開發(fā)方案，選用600m×150m和480m×160m菱形反九點(diǎn)面積注水井網(wǎng)。本階段主要開發(fā)構(gòu)造油藏。共投入油井142口，年產(chǎn)油14×104t，綜合含水46%。

2.1.2構(gòu)造油藏開發(fā)為主階段(2002—2003年)

該階段仍以開發(fā)構(gòu)造油藏為主，兼顧巖性油藏。認(rèn)識(shí)到油藏受巖性和構(gòu)造綜合控制，主要開發(fā)受巖性、物性控制的構(gòu)造—巖性油藏和低幅度構(gòu)造油藏。利用沉積微相研究成果優(yōu)化部署、逐步外推，同時(shí)進(jìn)行區(qū)塊注水技術(shù)政策的研究與技術(shù)配套。共部署井位約290口，建產(chǎn)能45×104t。

2.1.3構(gòu)造油藏向巖性油藏過(guò)渡階段(2004—2006年)

這一時(shí)期是整體認(rèn)識(shí)油藏類型的關(guān)鍵時(shí)期，也是產(chǎn)能建設(shè)的重要時(shí)期。強(qiáng)化了本區(qū)巖性對(duì)成藏的控制作用，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到油田“兩坡”油藏類型不同，明確了西坡以構(gòu)造油藏為主、東坡以巖性油藏為主的規(guī)律;明確了西坡和中央斷裂帶構(gòu)造、微構(gòu)造對(duì)油氣富集的控制作用;明確了東坡沉積相、條帶狀滲透性砂體對(duì)成藏的控制作用。在低幅度構(gòu)造油藏開發(fā)的基礎(chǔ)上，按照“依構(gòu)造打巖性”的部署原則，重點(diǎn)落實(shí)巖性油藏，兼顧多套含油層系。投入新井約520口，建產(chǎn)能55×104t。

2.1.4全面開發(fā)階段(2007—2008年)

在之前開發(fā)基礎(chǔ)上，充分運(yùn)用油藏認(rèn)識(shí)、產(chǎn)能建設(shè)等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，深化勘探開發(fā)一體化的理念與做法，進(jìn)一步提出微構(gòu)造、小撓曲及小平臺(tái)可以高產(chǎn)的認(rèn)識(shí);結(jié)合外圍評(píng)價(jià)區(qū)及探明區(qū)新層位的突破，以勘探思路指導(dǎo)井位部署，以井帶面，突破一塊、開發(fā)一塊、完善一塊，在全區(qū)范圍內(nèi)全面展開。兩年間同步完成11個(gè)區(qū)塊的產(chǎn)能建設(shè)工作，部署新井約600口，新建產(chǎn)能57×104t，保持產(chǎn)量上揚(yáng)，為大情字井油田年產(chǎn)實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)噸奠定了堅(jiān)實(shí)的資源和技術(shù)基礎(chǔ)。開發(fā)15年來(lái)一直屬于吉林油田產(chǎn)能建設(shè)的重點(diǎn)油田。

2.2油田開發(fā)的哲學(xué)思想大情字井油田開發(fā)的哲學(xué)思想主要有如下3點(diǎn)。

2.2.1油田開發(fā)主要矛盾確定及解決

大情字井油田開發(fā)的階段性主要矛盾是油藏類型，其決定和制約油田開發(fā)決策及開發(fā)參數(shù)的確定。以構(gòu)造油藏到構(gòu)造—巖性油藏，再到巖性油藏的認(rèn)識(shí)進(jìn)步為基礎(chǔ)，系統(tǒng)刻畫油藏特點(diǎn)，配套適應(yīng)性技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，科學(xué)確定開發(fā)方式和開發(fā)參數(shù)，保障了油田產(chǎn)能建設(shè)及產(chǎn)量的可持續(xù)性。同志在《矛盾論》中指出:“在復(fù)雜的事物的發(fā)展過(guò)程中，有許多矛盾存在，其中必有一種是主要矛盾，它的存在和發(fā)展規(guī)定或影響著其他矛盾的存在和發(fā)展”。油藏類型的確定就是油田開發(fā)的前提和制約因素，不同類型油藏開發(fā)方式和開發(fā)參數(shù)不同。因此，油藏類型的確定是油田開發(fā)的主要矛盾。在吉林油田開發(fā)史上，從扶余油田、紅崗油田、木頭油田到新立、新民油田，油藏類型都以中高滲構(gòu)造油藏和中高滲—低滲斷塊油藏為主，形成了相應(yīng)的構(gòu)造圈閉、裂縫和斷層識(shí)別與描述技術(shù)、注采井排與裂縫走向成角度的井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)。油田開發(fā)中，構(gòu)造、儲(chǔ)層和流體是認(rèn)識(shí)油藏的3項(xiàng)基礎(chǔ)研究?jī)?nèi)容和必須首要解決的問(wèn)題，也是油田開發(fā)中存在的矛盾，不同的油藏類型這三者各不相同。但不同的區(qū)塊及不同的開發(fā)階段，這些矛盾所處位置不盡相同，需要確定何為主要矛盾。在面對(duì)大情字井油田低滲—特低滲、斷裂發(fā)育、構(gòu)造幅度低、砂泥薄互層等眾多個(gè)性特征時(shí)，宏觀上以低幅度構(gòu)造描述為基礎(chǔ)，有效砂體刻畫為重點(diǎn)，低阻油層識(shí)別為關(guān)鍵，根據(jù)油藏宏觀發(fā)育及認(rèn)識(shí)程度，確定油田開發(fā)的階段性主要矛盾。從向斜西坡到東坡，依次確定了低幅度構(gòu)造油藏識(shí)別和描述、構(gòu)造—巖性油藏開發(fā)、巖性油藏規(guī)模開發(fā)的主要矛盾，通過(guò)三維地震、沉積微相和低阻油層識(shí)別技術(shù)的攻關(guān)和應(yīng)用，較好地解決了制約油田開發(fā)的重點(diǎn)問(wèn)題，攻克油田開發(fā)的階段性主要矛盾。在油田“滿凹含油”理論認(rèn)識(shí)指導(dǎo)下，確定油田開發(fā)初期的主要矛盾為低幅度構(gòu)造油藏識(shí)別和描述。借助三維地震技術(shù)及構(gòu)造精細(xì)解釋等技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用，有效識(shí)別描述并開發(fā)油田西坡的低幅度構(gòu)造油藏，發(fā)現(xiàn)了一批微構(gòu)造、小斷塊和小撓曲，奠定了油田早期上產(chǎn)的基礎(chǔ)。隨油田開發(fā)的繼續(xù)，構(gòu)造—巖性油藏的描述和開發(fā)這一重要矛盾為巖性油藏技術(shù)攻關(guān)拉開序幕，也為下一階段解決巖性油藏開發(fā)這一主要矛盾奠定了基礎(chǔ)，符合矛盾發(fā)展和認(rèn)識(shí)深化的發(fā)展規(guī)律。在構(gòu)造—巖性油藏和巖性油藏兩個(gè)階段中，圍繞巖性油藏刻畫這一主要矛盾，利用地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)宏觀描述有效儲(chǔ)層的平面展布，利用沉積微相研究技術(shù)尋找和預(yù)測(cè)有效砂體的展布規(guī)律;結(jié)合鉆井結(jié)果，立體描述和刻畫有效砂體、有效儲(chǔ)層。配合“低阻油層”識(shí)別技術(shù)的攻關(guān)，利用已有的測(cè)井、錄井等資料研究和發(fā)展了以微差識(shí)圖法、無(wú)侵線法、電阻率增大法為代表的幾種流體識(shí)別方法，滿足大情字井油田開發(fā)所需的流體識(shí)別解釋要求;解決了高電阻層段產(chǎn)水、低電阻層段出油的異?，F(xiàn)象，解決了階段主要矛盾中的矛盾主要方面。正是在油田開發(fā)中存在的眾多矛盾中準(zhǔn)確地抓住油藏類型這個(gè)決定開發(fā)方式、開發(fā)參數(shù)及開發(fā)效果的主要矛盾，并準(zhǔn)確選擇和攻關(guān)相應(yīng)配套技術(shù)、合理制訂注采井網(wǎng)、優(yōu)選投產(chǎn)方式及開發(fā)參數(shù)，保證了大情字井油田產(chǎn)能建設(shè)的持續(xù)、開發(fā)區(qū)域的擴(kuò)大、開采深度的強(qiáng)化和產(chǎn)量的連續(xù)增長(zhǎng)。

2.2.2油藏認(rèn)識(shí)與開發(fā)實(shí)踐循環(huán)往復(fù)和相互促進(jìn)

針對(duì)油田復(fù)雜儲(chǔ)層及流體特征，解剖開發(fā)試驗(yàn)區(qū)，獲得儲(chǔ)層描述和開發(fā)參數(shù)的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，據(jù)此設(shè)計(jì)和優(yōu)化開發(fā)方案并付諸實(shí)踐，再修正儲(chǔ)層和流體認(rèn)識(shí)，通過(guò)這種循環(huán)往復(fù)一次次深化認(rèn)識(shí)，又一次次擴(kuò)大開發(fā)規(guī)模、逐次逐塊地增加實(shí)踐成效。這是對(duì)“認(rèn)識(shí)論”精髓充分理解與實(shí)踐的體現(xiàn)，也是油田有序、有效和有質(zhì)量發(fā)展的主要原因。面對(duì)油田錯(cuò)綜復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造、儲(chǔ)層展布和流體特征，選擇了中部面積較大、厚度較大、物性較好的黑46、黑47區(qū)塊主體部位作為開發(fā)先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)。開發(fā)試驗(yàn)具有實(shí)踐屬性，使反映自然的認(rèn)識(shí)活動(dòng)與改造自然的實(shí)踐活動(dòng)緊密聯(lián)系一起，是有目的性、計(jì)劃性、選擇性和針對(duì)性的實(shí)踐活動(dòng)。試驗(yàn)區(qū)的主要功能是驗(yàn)證選擇的注采井網(wǎng)適應(yīng)性、跟蹤分析與評(píng)估區(qū)塊產(chǎn)能規(guī)模及穩(wěn)產(chǎn)狀況等，為后續(xù)技術(shù)推廣與完善提供可靠依據(jù)。試驗(yàn)期間，主要采用300m×300m的正方形注采井網(wǎng)，黑46區(qū)塊投入油井27口，單井日產(chǎn)油5.2t;黑47區(qū)塊投入油井34口、單井日產(chǎn)油4.5t，綜合含水44%。根據(jù)成功的試驗(yàn)結(jié)果，完成了大情字井油田開發(fā)方案的編制并付諸實(shí)施。方案系統(tǒng)考慮了油田的復(fù)雜情況和技術(shù)現(xiàn)狀，確定整體考慮、統(tǒng)籌安排、分步實(shí)施的原則，規(guī)劃了年度產(chǎn)能建設(shè)區(qū)塊及初步的工作量。從分析產(chǎn)能建設(shè)區(qū)塊分布可以看出，年度開發(fā)區(qū)由油田中部到油田邊部均有分布，既考慮了油田中部?jī)?chǔ)層的認(rèn)識(shí)與當(dāng)時(shí)技術(shù)的相匹配，又提前涉及了邊部以便超前研究、超前認(rèn)識(shí)。中部區(qū)塊的產(chǎn)能建設(shè)也并不是一步到位，而是先易后難、循序漸進(jìn)，明確一塊建設(shè)一塊、認(rèn)清一層開發(fā)一層。實(shí)現(xiàn)了從認(rèn)識(shí)到實(shí)踐，由實(shí)踐回到認(rèn)識(shí)，再指導(dǎo)實(shí)踐的過(guò)程，體現(xiàn)了哲學(xué)的認(rèn)識(shí)論和實(shí)踐論思想。

2.2.3油田開發(fā)中整體與個(gè)體關(guān)系

哲學(xué)認(rèn)為，事物是普遍聯(lián)系的，但個(gè)體間存在差別。大情字井油田的開發(fā)中充分考慮和遵循了這個(gè)客觀、普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)，不僅在儲(chǔ)層認(rèn)識(shí)、開發(fā)部署方面考慮了油田整體開發(fā)的規(guī)模效益，同時(shí)也注重單個(gè)區(qū)塊、生產(chǎn)井的注采個(gè)性化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊和單井投產(chǎn)方式的統(tǒng)籌布局和實(shí)踐。在勘探階段，“通過(guò)開展系統(tǒng)的沉積微相與砂體分布規(guī)律研究，認(rèn)識(shí)到三角洲前緣砂體與平緩構(gòu)造斜坡背景配合，可以形成多層系、大面積疊合分布的巖性油藏”的成果認(rèn)識(shí)反映出油藏整體聯(lián)系的客觀基礎(chǔ)，這一基礎(chǔ)在油田開發(fā)中得到較好的體現(xiàn)。首先，對(duì)油田開發(fā)方案的整體規(guī)劃，即考慮了儲(chǔ)層在地質(zhì)沉積過(guò)程、砂體展布和油氣運(yùn)移充注中的連續(xù)性和聯(lián)系性，明晰油田構(gòu)造的相似性、儲(chǔ)層的整體性和流體宏觀的統(tǒng)一性。正是基于這個(gè)普遍聯(lián)系性，才敢于對(duì)巖性油藏提出“沿河追砂尋找油”，利用沉積微相成果實(shí)施有效砂體的追蹤和刻畫，指導(dǎo)油田開發(fā)。其次，對(duì)注采井網(wǎng)的設(shè)計(jì)與部署也是基于物質(zhì)聯(lián)系的觀點(diǎn)。注水井、采油井在儲(chǔ)層發(fā)育上普遍聯(lián)系，規(guī)則井網(wǎng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用充分考慮了油水客觀聯(lián)系性，井網(wǎng)方式和井距的變化和調(diào)整也根據(jù)不同區(qū)塊裂縫發(fā)育、儲(chǔ)層物性等特征之間的聯(lián)系而改變。另外，對(duì)油井投產(chǎn)方式的改變充分體現(xiàn)普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。油水間的普遍聯(lián)系導(dǎo)致單個(gè)油井的壓裂必然牽動(dòng)和影響周圍油井和水井，因此在確定油井投產(chǎn)壓裂方式時(shí)，改變?cè)谐Ｒ?guī)的單井壓裂轉(zhuǎn)向以井組為單元的整體壓裂工藝。根據(jù)儲(chǔ)層特點(diǎn)劃分單位，以注水井為核心，實(shí)現(xiàn)人工裂縫方位與井排方向相匹配、裂縫長(zhǎng)度與井距相匹配、水力裂縫導(dǎo)流能力與地層系數(shù)相匹配，追求油水井間的聯(lián)系并有效加強(qiáng)這種聯(lián)系，使注采關(guān)系更加有效。在黑56等儲(chǔ)層物性較差、薄互層比例較大的區(qū)塊中，該技術(shù)一次施工成功率為93.2%，油井投產(chǎn)3～4個(gè)月后生產(chǎn)能力穩(wěn)定在6～8t/d之間，超出方案設(shè)計(jì)50%，效果明顯。

3油田開發(fā)的啟示

(1)抓住油田開發(fā)的主要矛盾及其階段性特點(diǎn)，適時(shí)調(diào)整階段性的主要矛盾，在此基礎(chǔ)上研究和選用適用的技術(shù)、方法、開發(fā)原則與開發(fā)參數(shù)。確定了主要矛盾，才能真正做到技術(shù)方法及各項(xiàng)工作有的放矢，才能在有限的資源中集中優(yōu)勢(shì)兵力、財(cái)力和物力加以解決。同時(shí)，主要矛盾的變化和發(fā)展也是隨認(rèn)識(shí)的深入、對(duì)象的細(xì)化而變化，要認(rèn)識(shí)到矛盾的發(fā)展也是硬道理。

(2)針對(duì)油藏的特殊性，堅(jiān)持認(rèn)識(shí)與實(shí)踐相互驗(yàn)證與相互完善，在理論認(rèn)識(shí)指導(dǎo)下進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)踐，在生產(chǎn)實(shí)踐總結(jié)中深化理論認(rèn)識(shí)，相互指導(dǎo)又相互補(bǔ)充，推動(dòng)油藏認(rèn)識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐的健康發(fā)展，保障認(rèn)識(shí)與實(shí)踐的正確性、可實(shí)施性和有效性。在此指導(dǎo)下選擇和攻關(guān)適應(yīng)性技術(shù)及應(yīng)用。

(3)正確認(rèn)識(shí)和處理油田開發(fā)中整體與個(gè)體的分割與聯(lián)系。向斜背景下的“滿凹含油”理論是大情字井油田的整體認(rèn)識(shí)，油田開發(fā)必須在這個(gè)理論指導(dǎo)下實(shí)施整體部署才能縱觀全局、放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，才能保證連續(xù)性巖性油藏的規(guī)模開發(fā)。但從向斜西坡到東坡、從構(gòu)造油藏到巖性油藏，甚至同一個(gè)含油小區(qū)塊的不同位置，構(gòu)造、物性和流體都存在差異。認(rèn)識(shí)到個(gè)體的個(gè)性差異才能有針對(duì)性地實(shí)施有效布井和開發(fā)。油田在布井、鉆井和單井壓裂投產(chǎn)等各方面，都要考慮以整體為基礎(chǔ)再考慮個(gè)體特點(diǎn)，在顧及個(gè)體特性前提下又統(tǒng)籌整體發(fā)展。正確處理油田整體與單井個(gè)體的矛盾和聯(lián)系，確保油藏復(fù)雜問(wèn)題的“復(fù)雜處理”，有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)油田整體規(guī)劃的平穩(wěn)、區(qū)塊個(gè)體開發(fā)的有效運(yùn)行，產(chǎn)能建設(shè)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期連續(xù)性。

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作者:李迎九 單位:中國(guó)石油吉林油田分公司勘探開發(fā)研究院