低滲透油田開發(fā)的難點(diǎn)和主要對策

張虎

摘 要：闡述了我國低滲透油田開發(fā)過程中存在的問題，從技術(shù)方面分析了影響開發(fā)效果的主要因素，并從區(qū)塊優(yōu)選、井網(wǎng)部署、射孔技術(shù)、壓裂改造技術(shù)和超前注水等方面提出了有效的解決措施。

關(guān)鍵詞：低滲透油田；開發(fā)難點(diǎn)；壓裂技術(shù)；高效射孔技術(shù)

中圖分類號：TE348 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）22-0033-02

目前，我國大多數(shù)油田已經(jīng)進(jìn)入石油開發(fā)中后期階段，產(chǎn)油量逐年遞減，這嚴(yán)重威脅著我國的能源安全。因此，石油儲量豐富的低滲透油田引起了社會各界的廣泛關(guān)注。由于低滲透油田地質(zhì)條件差、開發(fā)難度大，在開發(fā)過程中存在諸多問題，因此，有必要針對影響其開發(fā)效果的主要因素進(jìn)行分析，制訂有效的技術(shù)對策，進(jìn)而改變現(xiàn)階段低滲透油田的開發(fā)現(xiàn)狀。

1 低滲透油田開發(fā)的基本特點(diǎn)

低滲透油田是指儲層滲透率低、豐度低、單井產(chǎn)能低的油田。隨著低滲透油田開發(fā)時(shí)間的延長，普遍出現(xiàn)了原油產(chǎn)量下降、綜合含水上升、供液不足、注水壓力升高等問題。在采取增產(chǎn)、增注措施效果不明顯的情況下，通常采取提高注水壓力的方式來增加注水量和注采壓差。這種方式雖然可以增加注水量，但很難改變油井產(chǎn)量下降的問題。由于注水壓力不斷升高，導(dǎo)致注水井套管損壞嚴(yán)重，需要不斷更新管線等設(shè)施，導(dǎo)致生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用、維修費(fèi)用和管理費(fèi)用逐年增加，影響了油田的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。通常，低滲透油田整體壓裂改造措施有以下幾種方式：①油井和注水井對應(yīng)壓裂；②僅對油井進(jìn)行壓裂，注水井采用增注的方式；③只對油井進(jìn)行壓裂，水井不采用增注的方式。上述三種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，具體應(yīng)用哪種開采方式，應(yīng)根據(jù)油田開發(fā)方案要求和實(shí)際開發(fā)情況進(jìn)行選擇和調(diào)整。

2 低滲透油田開發(fā)的難點(diǎn)

在低滲透油田開發(fā)過程中，影響其開發(fā)效果的因素主要有以下幾個(gè)方面：①油層孔喉細(xì)小、比表面積大、滲透率低。低滲透油層孔隙、喉道半徑較小，而其比表面積較大，導(dǎo)致油層滲透率較低。這是導(dǎo)致低滲透油層開采難度較大的直接原因。②滲流特征不規(guī)律，表現(xiàn)出啟動壓力梯度大的特點(diǎn)。低滲透儲層由于孔喉細(xì)小、比表面積大，滲流特征不符合達(dá)西定律，與常規(guī)滲流規(guī)律表現(xiàn)出很大的差異，且具有啟動壓力梯度大的特點(diǎn)。③由于低滲透油田的彈性能量較小、儲層連通性差、滲流阻力大，僅靠天然能量開采，通常會出現(xiàn)地層壓力不斷下降、原油產(chǎn)量遞減較快等問題，給油田生產(chǎn)管理帶來了很大的難度。④產(chǎn)油能力和吸水能力較低，注水后需要很長時(shí)間才能見到注水效果。低滲透油田一般需要經(jīng)過壓裂之后才能生產(chǎn)，且產(chǎn)量低，采油指數(shù)較小，僅相當(dāng)于高滲透油層的百分之幾。況且，由于低滲透層注水井吸水能力差、啟動壓力較高，可能會因井口壓力和泵壓達(dá)到平衡而導(dǎo)致注水井停止吸水。⑤油井見水后產(chǎn)油指數(shù)下降快、儲層非均質(zhì)性造成沿裂縫方向油井水竄、水淹情況嚴(yán)重等問題，也是制約低滲透油田開發(fā)的一個(gè)因素。

3 低滲透油田有效開發(fā)的主要對策

3.1 合理優(yōu)選儲量富集區(qū)塊

我國很多低滲透油田雖然含油面積較大，但油層有效厚度卻很小，單位面積內(nèi)的儲量較小，因此，在對低滲透油田開發(fā)前，需要做好富集區(qū)塊的優(yōu)選工作。主要利用三維地震技術(shù)和鉆探資料對油藏進(jìn)行描述，預(yù)測儲層發(fā)育情況，探究油水分布規(guī)律，開采時(shí)，優(yōu)先動用油層厚度大和儲量豐度高的有利區(qū)塊，獲得成功經(jīng)驗(yàn)和較好的開發(fā)效果后，再逐步進(jìn)行滾動勘探開發(fā)，不斷擴(kuò)大開發(fā)規(guī)模。

3.2 確定合理的井網(wǎng)規(guī)劃部署

制訂有效的井網(wǎng)部署方案，是低滲透油田開發(fā)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。具體需要做好以下兩個(gè)方面的工作：①采用縮小井距，加大井網(wǎng)密度的方式建立有效的驅(qū)動體系，確保驅(qū)動壓力梯度處于合理范圍之內(nèi)，進(jìn)而加快開采速度，提高采收率；②遵循“平行裂縫井網(wǎng)部署”的原則，采用線狀注水的開發(fā)方式，合理縮小井距，加大井網(wǎng)密度。

3.3 采用高效射孔技術(shù)

開發(fā)低滲透油田通常采用具有深穿透、高強(qiáng)度、油管傳輸和負(fù)壓等特點(diǎn)的高效射孔技術(shù)。該技術(shù)不但可以提高低滲透儲層油井的完善程度，還可以改善壓裂效果，降低地層破裂壓力，提高低滲透層油井的生產(chǎn)能力。

3.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)總體壓裂技術(shù)

在低滲透油田開發(fā)過程中，儲層總體壓裂改造是低滲透油田開發(fā)中應(yīng)用的最基本的技術(shù)措施?？傮w壓裂設(shè)計(jì)優(yōu)化是在油藏和油層分布合理配置的基礎(chǔ)上，對單井工程的設(shè)計(jì)和施工參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對施工過程實(shí)時(shí)監(jiān)測，并對壓裂效果分析評價(jià)，其最終目的是保證油田最大限度地持續(xù)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

3.5 超前注水保持地層壓力

大多數(shù)低滲透油田的彈性能量小、單井產(chǎn)量低，因此，應(yīng)采取通過早期注水來保持地層壓力的開發(fā)方式。具體可從以下幾點(diǎn)入手：①鉆注水井，進(jìn)行排液處理工作；②在油井投產(chǎn)的過程中，注水井應(yīng)該全面轉(zhuǎn)注，并且做好注水采油工作；③對于沒有裂縫的低滲透油田，應(yīng)該在地層微裂縫的條件下注水，從而將注采比控制在合理的范圍內(nèi)；④如果出現(xiàn)異常高壓和彈性能量較大的情況，應(yīng)該先利用天然能量來開采，待兩者處于合理的狀態(tài)下再注水；⑤當(dāng)油井出現(xiàn)產(chǎn)液指數(shù)不斷下降的情況時(shí)，應(yīng)該不斷加大抽油深度，提高生產(chǎn)壓差，增加油井產(chǎn)液量，減緩油井遞減速度，進(jìn)而提高油藏采收率，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的目的。

4 結(jié)束語

綜上所述，加大對蘊(yùn)含豐富石油資源的低滲透油田的開發(fā)具有極其重要的意義。低滲透油田的有效開發(fā)不僅影響到油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益，也關(guān)系到我國石油開發(fā)事業(yè)的發(fā)展。對于低滲透油田開發(fā)過程中的難點(diǎn)問題，應(yīng)該及時(shí)采取有效措施進(jìn)行解決，不斷創(chuàng)新和完善低滲透油田開采新技術(shù)、新工藝，提高開采效率，進(jìn)而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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〔編輯：王霞〕