砂礫巖油藏采收率影響因素分析

侯思偉新疆油田公司石西油田作業(yè)區(qū) 新疆克拉瑪依 834000

隨著石油供需矛盾的加大及石油價格的持續(xù)上漲,以砂礫巖油藏為代表的低品位儲量逐漸引起了廣泛的關注。砂礫巖油藏由于其具有非均質性強和含油差異大等特點被石油開發(fā)專家稱為世界性難題。我國在砂礫巖油藏開發(fā)方面進行的探索性研究相對較少，僅在勝利油田、新疆克拉瑪依油田及莫北油田作過相關研究，目前，已將砂礫巖油藏作為一種單獨的開發(fā)模式進行研究，砂礫巖油藏與常規(guī)砂巖油藏相比，顯示出不同的開發(fā)特征，若將常規(guī)油藏開發(fā)指標不加選擇的應用在砂礫巖油藏將導致其采收率與實際相比偏差較大。因此，建立適合砂礫巖油藏采收率的標定方法，對開展砂礫巖油藏可持續(xù)開發(fā)研究具有重要的指導作用。

一、砂礫巖油藏采收率的標定方法

1.現(xiàn)有采收率標定方法

采收率的標定方法主要有經驗公式法、解析法和數(shù)值模擬法3種。經驗公式法應用簡單方便；解析法對模型要求相對苛刻，且誤差較大；數(shù)值模擬法需要大量油藏特征參數(shù)，在開發(fā)初期很難滿足要求。針對我國的砂礫巖油藏來說，采用常規(guī)的標定方法計算結果偏差很大，并不能將影響采收率的所有因素都包含在內。因此，在建立新的采收率標定計算公式中要充分考慮井網、水驅控制程度及裂縫的影響。

2.天然能量開發(fā)方式下的采收率標定

由于儲層的滲透率低，地層壓力較高，泥質含量大，導致油藏不能進行有效的注水開發(fā)，只能通過彈性能或溶解氣的能量進行開采，進而造成采收率低、開采程度差。采用天然能量開采時，采收率主要會受到井底流壓、井距大小和地層壓力的影響，砂礫巖油藏除以上影響因素外，還要考慮到啟動壓力梯度的影響。

3.確定最低井底流壓

在進行人工舉升時，通常氣液兩相會同時進泵，氣體的進入會導致泵效降低，若是超出了工作允許范圍，將導致泵的充滿系數(shù)降低，嚴重時還會引起氣鎖現(xiàn)象。為了解決這一問題，保證泵的充滿程度，通常要保證一定的沉沒度，不同油田需要根據(jù)其舉升工藝等實際狀況確定，從而可以獲得極限最低井底流壓。

4.確定最小生產壓差

在油藏開發(fā)的過程中，壓力會逐漸下降，地層原油的PVT性質也會隨之變化，粘度上升、滲流阻力增大，同時由于氣體的分離還會引起井底附近的氣液兩相流動現(xiàn)象，油相的滲透率大大降低，產量大幅度下降，當日產油量達不到最低產能要求時，也就無法達到經濟要求，即為最低生產壓差。

5.確定有效動用程度

有效動用程度是指油藏儲層中可以有效驅動的儲量和總儲量之間的比值。對于低滲透砂礫巖油藏，采用天然能量進行開采，井距大小、地層壓力和井底流壓等因素會對有效動用程度產生明顯的影響。一般情況下，對于低滲透油層，通常有效動用程度依靠統(tǒng)計巖心資料求出。

6.天然能量開采條件下砂礫巖采收率的確定

(1)彈性驅動

(2)彈性溶解氣驅方式

其中，ER-采收率；Ec-控制程度；Ed-動用程度；Ct-綜合壓縮系數(shù)，10-4MPa-1；Pi-油藏原始壓力，MPa；Co-原油壓縮系數(shù)，10-4MPa-1；Cw-地層水壓縮系數(shù)，10-4MPa-1；φ-地層平均有效孔隙度；K-儲層滲透率；Bob、μob-飽和壓力下的原油體積系數(shù)、原油粘度；Pb-飽和壓力；Pa-開發(fā)結束時的地層廢棄壓力，MPa。

二、影響砂礫巖油藏采收率的主要因素

1.儲層非均質性

儲層非均質性是影響砂礫巖油藏采收率的最主要因素之一。油藏在形成過程中會受到沉積環(huán)境、構造作用和成巖作用的影響，導致儲油層的空間分布及其內部物理性質都表現(xiàn)出不均勻的特性。儲層非均質性分宏觀和微觀兩種類型。經過實驗分析發(fā)現(xiàn)，當注水強度、層間滲透率和壓力相同，總儲層厚度固定的條件下，單個儲層的厚度各不相同，油藏采收率相同；對于單層的儲層來說，滲透率越大，采收率越低；滲透率各向異性越大，采收率越低；隔層厚度越高，采收率越低。在實際油藏開發(fā)過程中，要參考儲層滲透率的層間差異以及平面方向表現(xiàn)出的各向異性。

2.開發(fā)方式

對于砂礫巖油藏，其滲流過程中會有啟動壓力梯度的影響，同時壓敏效應相對嚴重。開采過程中若出現(xiàn)地層能量損失，容易引起孔隙度和滲透率下降，油藏開采難度加大。所以，注水開發(fā)過程中要參考兩相滲流理論。實驗分析可知，對于低滲透油藏采用注水開發(fā)方式，啟動壓力梯度越大，見水時間就越早，產油量和產液量會明顯降低，采收率也就越??；若增大生產壓力梯度，產油量和產液量會明顯增高，其采出程度和采收率也就越高。要想有效提高生產壓力梯度進而提高采收率，在油藏注水開發(fā)過程中應該適當?shù)脑龃笞⑺坎p小注采井距，進而提高低滲透油藏的開采效果，獲得更高的經濟效益。

結語

我國的砂礫巖油藏類型豐富，儲量規(guī)模大，具有較好的開發(fā)前景。但由于其復雜的地質特征及有限的開發(fā)技術水平，進一步開發(fā)將面臨更大的挑戰(zhàn)。需要相關技術部門加大技術研發(fā)投入，推動砂礫巖油藏的可持續(xù)開發(fā)，提高油藏采收率，為我國油氣生產可持續(xù)發(fā)展提供新的途徑。

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