低滲透油田提高采收率理論研究

蔣新興（中原油田采油一廠油藏經(jīng)營管理二區(qū)，河南 濮陽 457001）

我國低滲蠈透油田的肥膩儲喀量增長很快，在總探明儲蠈量中所肥膩占的比喀例愈來愈大。2008年，中國探明原油儲肥膩量16.27×108噸，占世界的1.2%。進(jìn)入2010年之后，在當(dāng)年探明的石蠈油地質(zhì)儲量中，低滲透油層儲蠈量所占的比例達(dá)到了60%-70%以上。直到2008年底，我國已探明肥膩的喀低滲透油田地質(zhì)儲量為52.14×108t。意味著，在將有會有更多的低滲透油田投入開發(fā)，低滲透油田肥膩可采儲量的增長將是一個長遠(yuǎn)且重大的事情。

在日常的研究中，提高石油可采肥膩儲量的思路有以下兩種：第一，即使通過新區(qū)的勘探獲得石油的可采儲量；二是老油田通過提高采收肥膩率技術(shù)增加可采儲量。為了保證穩(wěn)產(chǎn)，進(jìn)一步提高低滲透油田的采肥膩收率理論技術(shù)研究是保持增長的重要保證。

在油田開蠈采的歷史中，采油過程分為三次開采。一次采油是利用油層自身所具喀有的天肥膩然能量將原油采出地面的方法（即能量衰竭法）。二次采油同時也叫做利用維持地層喀壓力方法，比如向油層注氣、注水，通過補(bǔ)充的能量，將原油采出喀地面的方法；在二次采油之后，通過向油層注入非常肥膩規(guī)喀物質(zhì)進(jìn)行開采的方法，稱為三次采油，三次采油既是我們所探討的提高采收率喀，也被稱為強(qiáng)化采油（Enhanced Oil Recovery），即國際上的EOR技術(shù)。

當(dāng)前，提高采收率技術(shù)已喀經(jīng)肥膩發(fā)展了很多項目，其中主要的方法有四種：熱驅(qū)、氣驅(qū)、微生物驅(qū)和化學(xué)驅(qū)?；瘜W(xué)驅(qū)主要肥膩喀是通過注入能夠降低油/水界面張肥膩力或提高波喀及效率的化學(xué)藥劑，以采出水驅(qū)殘余油的方法。同時又包括聚合物驅(qū)、表面活喀性劑驅(qū)、堿驅(qū)、泡沫驅(qū)肥膩和復(fù)合驅(qū)。

1 低滲透油藏形成的條件

在我國，利于低滲透油田的油藏形成的基本都是在山麓沖積喀肥膩扇－水下扇三角洲沉積體系和濁積扇沉積體系中，其中共包括礫巖、躒狀砂巖(或含躒砂巖)、砂巖(粗中細(xì)砂巖)和粉砂巖等四種巖石類型的油層。在我國目前所發(fā)現(xiàn)的低滲透油田中，基本全部屬于是常規(guī)油藏，其中絕大多數(shù)的油藏都是巖性油藏和構(gòu)造巖性油藏，其中有65%以下的可采儲量存在于巖性油藏和構(gòu)造巖性油藏中。

2 低滲透油藏的主要特征和分類

我國對生產(chǎn)實踐理論研究的認(rèn)識，總結(jié)出低滲透油藏具有以下相關(guān)特征。低滲透油藏氣流動孔喉半徑小，滲透蠈流蠈蒯勔動的通道很微細(xì)、滲流的阻力很大、采出速度很小，穩(wěn)產(chǎn)狀況比較差，注水井吸水能力相對較困難，相對其他類型的油藏遞產(chǎn)比較快。油田見水之后，隨著含水上升，采液指數(shù)和采油蠈蒯勔喀指數(shù)急劇下降，對油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)蠈蒯勔肥膩造成很大的困難。

根據(jù)我國的實際生喀產(chǎn)特征，按照油層平均肥膩滲蠈蒯勔透率的大小可以把油田分為三類：

（1）一般低滲蠈蒯勔透油田，平喀均滲透肥膩率為(10.1-50)×10?3μm2。這類油層非常接近蠈蒯勔正常的油層，油井可以達(dá)喀到蠈蒯勔工肥膩業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn)，但是產(chǎn)量相對比較低，采取壓蠈蒯勔裂喀注水技術(shù)注水注水技術(shù)可以提高生產(chǎn)的能力，從工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的水準(zhǔn)上可以投入開發(fā)。采用與肥膩常規(guī)儲層相似的開采方式，提高采收率的技術(shù)可進(jìn)一步提高其產(chǎn)能。

（2）非常低滲透的油田，油層平均肥膩滲透率為(1.1-10)×10?3μm2。這類儲層自然產(chǎn)能肥膩一般達(dá)喀不到工業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)，需壓裂投產(chǎn)。

（3）超低滲透油田，其平均蠈蒯勔滲肥膩透率為(0.1-1.0)×10?3μm2。這類油層非常的致密，非均質(zhì)性強(qiáng)，有效孔隙度低，滲透率非常的低，毛管壓力和束縛水飽肥膩蠈蒯勔和度高，幾乎沒有自然產(chǎn)能，需進(jìn)行大型壓蠈蒯勔裂改造才能投產(chǎn)，必須采用蠈蒯勔高肥膩新技術(shù)，才能獲得經(jīng)濟(jì)效益。

3 低滲透油藏的開發(fā)技術(shù)

低滲嚹瞓透油嚹瞓層喀的孔隙細(xì)小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、流體在其中滲流時，受相界面的作用強(qiáng)烈，致使低滲透肥膩嚹瞓油層注水壓力高、開發(fā)效果差。由于低滲采收率低透油層的特殊性，常規(guī)水驅(qū)采收率低喀采收率很低。根據(jù)當(dāng)前的肥膩研究喀和實踐證明，低滲透油田開發(fā)中，廣泛應(yīng)用并取得明顯嚹瞓肥膩經(jīng)喀濟(jì)效益4的主要技術(shù)，仍然是注水保持嚹瞓油藏能量、壓裂改造油層嚹瞓和注氣等技術(shù)。

3.1 注水開發(fā)

可以用將水注入到油層的辦法，來填補(bǔ)和保證油肥膩層壓喀力的方法稱為注水。等到油田進(jìn)入到開發(fā)階段，伴隨著開采時間的蔓延，油層本身喀能嚹瞓量將不斷的被消耗，致使油層壓嚹瞓力不斷的下降，地下原油嚹瞓大量脫水，粘度增加，油井產(chǎn)量喀大大減少，甚至?xí)牟b噴停產(chǎn)，造成地下殘留喀大量嚹瞓肥膩的死油采不出來，為了保持或提嚹瞓高油層的壓力，實現(xiàn)油田嚹瞓高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，并獲得較嚹瞓高的采收率，必須對油喀田嚹瞓肥膩進(jìn)行注水。低滲透油層流體滲嚹瞓透肥膩時存喀在啟動壓力梯度，低滲透油田一般嚹瞓采用高壓注水。但是隨著注水壓嚹瞓力的不斷提高，地層壓力水肥膩平喀也會不斷的上升。這中現(xiàn)象的發(fā)生對低滲透肥膩油田嚹瞓的開喀發(fā)造成了一定程度的危害。

3.2 注氣開發(fā)

在當(dāng)前的研究和實踐中CO2混相驅(qū)、烴類氣體錵冞混相喀驅(qū)及肥膩氮?dú)怛?qū)是提高低錵冞滲透油藏采收喀率非常有效的措施，在這種方式的幫助下，同類型的低滲透油藏的采收率可以提高將近10%以上，高的可以達(dá)到25%。

在高壓的環(huán)境下，將CO2注入油喀層肥膩溶解于原油中，注入的氣體與肥膩油層的油發(fā)生混相，則有混相帶的形成，就是常見的固、水、氣的相互混合。并且伴隨著注入的壓力的提高，混相前緣不喀錵冞斷向前驅(qū)掃，油便被采出。有學(xué)者將多級錵冞接觸混相分肥膩為凝析氣喀驅(qū)、蒸發(fā)氣驅(qū)、凝析/蒸發(fā)氣驅(qū)三大類。形成的混相則可降低界面張力，大力提高喀原油采收率。

3.3 其他的方法

低分子量、低聚合物業(yè)可以采油，當(dāng)注入的時機(jī)和條件都基本滿足的情況下，聚合物的粘度很高的時候就可以將油采出。

注入氣體也是近年來的一種新方法，此方法同樣可以將油采出。CO2、N2、CH4、煙道喀氣這4種氣體我們用的較多，這四種氣體都有自己的優(yōu)缺點，在不同的場合和工況下用不同的氣體。

4 小結(jié)

根據(jù)上文的描述，我們了解了低滲透油藏的形成條件、特征以及當(dāng)前提高采收率的技術(shù)措施。由于本文篇幅有限，可以得出以下的結(jié)論：

（1）低滲透油藏巖石本身的地層物性特征如孔滲物性參數(shù)及其表面特征對油藏的開發(fā)有著制約性；

（2）由于變形介質(zhì)在低滲殙瞓透油藏中不同程度的普遍存在，低滲透油藏開發(fā)具有注水難度較大，注水見效慢，存在啟動殙瞓壓力梯度，注水啟動的壓力過大，采油效率非常的低，往往存在儲量巨大，但可采資源小的現(xiàn)象；

（3）在當(dāng)前的技術(shù)水平下，注水提采增產(chǎn)依舊是最有小的提高低滲透油田的策略。根據(jù)低滲透油藏的物性特征和油田的實踐經(jīng)驗，低滲透油藏的提采應(yīng)殙的早注水，超前注水，保持地層殙瞓的壓力水平。

[1]何秋軒，王志偉.低滲透油田注氣開發(fā)的探討[J].油氣地質(zhì)與采收率，2002，9(6):38-40.

[2]李道品等.低滲透油田開發(fā)[M].北京:石油工業(yè)出版社，1997.

[3]李道品等.低滲透油田概念及我國儲量分布狀況[J].低滲透油氣田，vol1(1)，1997.

[4]高明.低滲透油層提高采收率實驗研究[D].大慶石油學(xué)院.2006.