劉躍新
(中油遼河油田分公司淺海石油開發(fā)公司,遼寧 盤錦 124010)
由于剩余油問題的復(fù)雜性、剩余油檢測(cè)認(rèn)識(shí)的困難性和剩余油研究方法的多樣性,導(dǎo)致在剩余油研究領(lǐng)域存在一些含混模糊的概念,比如“剩余油”、“殘余油”、“剩留油”等。剩余油就是已投入開發(fā)的油層、油藏或油田中尚未采出的石油。
所謂地質(zhì)儲(chǔ)量,是指油藏或油層在原始條件下(未開采前)所擁有的工業(yè)油氣數(shù)量。由于地下油層與油層中的孔隙以及其中的油氣的狀況.與分布均極復(fù)雜,其準(zhǔn)確數(shù)量很難弄清,因此,我們所說的油氣地質(zhì)儲(chǔ)量,只是人們?cè)谝欢碧介_發(fā)階段上 (一定的資料豐度上)對(duì)油藏及其油氣數(shù)量的認(rèn)識(shí)水平。隨著油田開發(fā)過程的逐步深人,這種認(rèn)識(shí)水平將逐漸接近地下油藏的客觀實(shí)際。
所謂可采儲(chǔ)量,是指在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下可以開采出的油氣數(shù)量。在油藏開發(fā)尚未結(jié)束之前,可采儲(chǔ)量都是通過各種方法預(yù)測(cè)估計(jì)的,多數(shù)情況下是在編制開發(fā)方案、調(diào)整方案或儲(chǔ)量研究報(bào)告時(shí)所預(yù)測(cè)估計(jì)的。它與油藏開采結(jié)束時(shí)的累積采油量 (或稱為實(shí)際最終采油量)是兩個(gè)概念,并且在數(shù)值上常常有很大差距。
束縛油的概念不常使用,但它的含義是明確的,是指緊密附著在巖石顆粒表面上和狹小的孔隙、裂縫中的常規(guī)不可流動(dòng)、不可采出的石油。束縛油與束縛水可能有相似的物理狀態(tài),但兩者怎樣共存于巖石孔隙中,這方面的研究揭示似乎不夠。束縛油可能主要以吸附的形式附著在親油巖石的顆粒表面而呈常規(guī)不能流動(dòng)狀態(tài)。
現(xiàn)行殘余油的概念有兩種含義。其一,指室內(nèi)巖心水驅(qū)油試驗(yàn)時(shí),盡注水之所能(長(zhǎng)時(shí)間高孔隙體積倍數(shù)水洗)而未能驅(qū)出的石油;其二,指油田開發(fā)結(jié)束時(shí)殘留地下的石油。由于巖心比實(shí)際油層小得太多,以及實(shí)際油藏不可能以十倍、數(shù)十倍于油藏孔隙體積的注水量進(jìn)行水洗,因此,實(shí)際油藏開采結(jié)束時(shí),無論在平面上或是在剖面上,都存在一定數(shù)量未水洗及水洗不充分的油層。所以,第二種殘余油概念的數(shù)量或比率,將大大高于第一種殘余油概念所包括的數(shù)量。
實(shí)際上,第一種殘余油概念比較接近束縛油之義,但它又不等于束縛油,因?yàn)槭覂?nèi)水驅(qū)油結(jié)束時(shí),巖心中尚有少許可動(dòng)油,可以通過改變巖心水洗方向來驅(qū)出。顯然,第二種殘余油概念與第一種殘余油概念相去甚遠(yuǎn)。但在油田開發(fā)界,這兩種殘余油概念均隨意使用,很少有人進(jìn)行嚴(yán)格區(qū)別。
在油田開發(fā)界,有學(xué)者將剩余油定義為“殘留在地下的可采儲(chǔ)量,在數(shù)值上等于可采儲(chǔ)量與累積采油量之差”。這一定義顯然不當(dāng)。剩余油研究的目的在于搞清剩余資源的數(shù)量及分布,以便盡技術(shù)、經(jīng)濟(jì)之所能予以最大限度的采出,以獲取盡可能高的油氣采收率。因此,剩余油應(yīng)該取其本義,定義為:已開發(fā)油藏(或油層)中尚未采出的油氣。它既包括此前認(rèn)為的剩余可采儲(chǔ)量,也包括此前認(rèn)為的不可采出的油氣儲(chǔ)量 (這部分儲(chǔ)量中的相當(dāng)部分將成為提高采收率階段剩余油研究的主要目標(biāo))。事實(shí)上,在我國(guó)油田開發(fā)界,大多數(shù)人長(zhǎng)時(shí)期以來都在采用剩余油的這一定義。
有些學(xué)者在殘余油的論述中主張:“注水后地下的殘余油應(yīng)該包括兩部分-剩留油與殘余油.所謂剩留油(或稱為剩余油)是指由于波及系數(shù)低,注入水尚未波及到的區(qū)域內(nèi)所剩下的原油,而殘余油是指注人水在波及區(qū)內(nèi)或孔道內(nèi)已掃過區(qū)域仍然殘留、未能被驅(qū)走的原油”。顯然,他們所說的“剩留油”應(yīng)是剩余油的一種存在形式(一般多稱為“死油區(qū)”),“殘余油”應(yīng)屬?gòu)V義的殘余油范圍.并非室內(nèi)水驅(qū)油結(jié)束時(shí)的殘余油,仍然應(yīng)該歸入剩余油范疇。鑒于“剩留油”在油田開發(fā)界很少使用,而剩余油一詞已廣為使用,為避免混亂,建議以后不要再用剩留油概念。
所謂基本未動(dòng)用的剩余油,是指基本未受注水波及,油層孔隙中的油氣未經(jīng)注入水(或其他驅(qū)替劑如蒸汽等)驅(qū)替,可能僅僅由于彈性能量或溶解氣能量有所釋放而有輕微動(dòng)用的石油儲(chǔ)量。這類剩余油的存在,往往是由于井網(wǎng)控制程度不高或?qū)娱g差異太大所造成的。
所謂采出程度不高的剩余油,是指已經(jīng)受到注水(汽)波及,其主要孔道中的油氣已經(jīng)受到注入劑驅(qū)替,但驅(qū)替不充分,水洗程度不高,一些細(xì)小孔道可能尚未水洗到的剩余油。這類剩余油的存在,主要是由于油層的層內(nèi)非均質(zhì)性與平面非均質(zhì)性所造成。
油田開發(fā)是一個(gè)不斷調(diào)整的過程,隨著開發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng),油田開發(fā)矛盾會(huì)不斷出現(xiàn)。因此,在油田生產(chǎn)的中后期,井網(wǎng)調(diào)整顯得格外重要。常見的井網(wǎng)調(diào)整方法有加密和轉(zhuǎn)注。由于在油田開發(fā)初期,往往采用較稀的井網(wǎng)開發(fā)儲(chǔ)量比較集中、產(chǎn)能較好的層位,因此儲(chǔ)量動(dòng)用不充分,剩余油較多,故經(jīng)常采用加密方法來維持油氣田的穩(wěn)定生產(chǎn)。對(duì)于裂縫發(fā)育的油藏,井網(wǎng)加密應(yīng)與有效實(shí)現(xiàn)線狀注水、砂體規(guī)模和走向結(jié)合起來,同時(shí)最大限度地考慮井網(wǎng)的均勻性;對(duì)于裂縫相對(duì)不發(fā)育的地區(qū),主要考慮井網(wǎng)的相對(duì)均勻性。
細(xì)分層系開發(fā)技術(shù)可以解決油藏特高含水期層間、層內(nèi)的開發(fā)矛盾,可以應(yīng)用細(xì)分層系、堵水調(diào)剖、不穩(wěn)定注水等配套開發(fā)技術(shù),來改善地層能量供應(yīng)狀況,減輕非均質(zhì)干擾。層狀斷塊油藏特高含水期細(xì)分開發(fā)技術(shù),關(guān)鍵在于確定合理的開發(fā)層系和注采井網(wǎng)。開發(fā)層系的劃分應(yīng)掌握一定的原則,并根據(jù)油藏具體特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整;分層系井網(wǎng)的部署,應(yīng)首先論證經(jīng)濟(jì)合理的井網(wǎng)密度,其次在具體井位設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意給后期層系間的調(diào)整留下余地,即斷塊疊合井網(wǎng)盡量保持一定的井排距,以便后期進(jìn)行平面剩余油挖潛。
為加強(qiáng)平面調(diào)整,控制分流主河道沉積區(qū)域水淹,擴(kuò)大河道沉積間及沉積末端注水波及體積,提高油砂體潛力區(qū)動(dòng)用程度,搞好注水調(diào)配已成為特高含水期挖潛的重要途徑。
3.4.1 采用強(qiáng)力彈射孔或壓裂工藝手段,挖掘單井已射孔低滲透部位剩余油。
3.4.2 調(diào)剖,解決層間矛盾,解放低滲層的潛力。
向油藏內(nèi)注入熱流體或使油層中的原油就地燃燒,形成移動(dòng)熱流降低原油粘度,增加原油流動(dòng)能力的采油方法統(tǒng)稱為熱力采油。這是一類稠油油藏提高采收率最為有效的方法。根據(jù)油藏中熱量產(chǎn)生的方式,熱力采油可分為熱流體法、化學(xué)熱法和物理熱法三大類。熱流體法是以在地面加熱后的流體(如蒸汽、熱水等)作為熱載體注入油層;化學(xué)熱法是通過在油層中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量,如火燒油層、液相氧化等;物理熱法是利用電、電磁波等物理場(chǎng)加熱油層中原油的采油方法。
在當(dāng)前嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)條件下,在石油天然氣供求矛盾日漸突出的情況下,研究剩余油的分布規(guī)律,認(rèn)識(shí)和開發(fā)油田剩余油,使已開發(fā)油田增加產(chǎn)量,提高石油天然氣的采收率是當(dāng)務(wù)之急。
[1]劉靜.油氣田開發(fā)地質(zhì)方法[M].石油工業(yè)出版社,2009.
[2]郭平.剩余油分布研究方法[M].石油工業(yè)出版社,2004.
[3]岳湘安.提高石油采收率基礎(chǔ)[M].石油工業(yè)出版社,2007.