低滲透油藏提高采收率技術(shù)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

王成俊，洪　玲，高瑞民，王　偉，張忠林，段景杰，苗小龍

(1.陜西延長石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司，陜西西安　710075；2.陜西科技大學(xué)，陜西西安　710021)

世界范圍內(nèi)低滲透油氣資源十分豐富[1-3]，據(jù)美國能源部2013年評估，全球41個(gè)國家、95個(gè)盆地中特低滲透(頁巖/致密油)技術(shù)可采量為483×108t(按0.14 t/桶計(jì)算)[4]。自2011年開始，美國低滲透原油產(chǎn)量占比逐漸增大，且有望在2021年達(dá)到51%[5]。我國低滲透油氣資源分布廣泛，占總資源量的49%，約為537×108t，目前低滲透探明儲量為158×108t[6]，約占我國低滲透油藏原油地質(zhì)儲量的54%。

可見，低滲透油氣資源在國內(nèi)外油氣資源中占有十分重要的地位，而且隨著石油勘探程度的逐步加深，其所占的比例還將繼續(xù)增大。但是由于低滲透儲層與中高滲相比，在滲流機(jī)理、開發(fā)方式、采收率方法和經(jīng)濟(jì)效益等方面都有明顯差異，低滲透油藏存在開發(fā)難度大、采收率低和效益差的特點(diǎn)[7-9]。因此，提高低滲透油藏采收率的意義重大，也面臨諸多挑戰(zhàn)。

1　低滲透油藏分類與開發(fā)特征

目前，國內(nèi)外尚無統(tǒng)一的低滲透儲層劃分標(biāo)準(zhǔn)[10-14]，蘇聯(lián)將儲層滲透率小于100 mD算作低滲透油田，美國把低于10 mD的儲層算作中—差儲層，在我國，一般將低滲透砂巖儲層分為低滲透(滲透率10～50 mD)、特低滲透(滲透率1～10 mD)、超低滲透(滲透率0.1～1 mD)儲層。2009年，胡文瑞等針對我國石油資源現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件及低滲透油藏勘探開發(fā)實(shí)踐提出了新版低滲透劃分標(biāo)準(zhǔn)[15]，即一般低滲透(滲透率1～10 mD)、特低滲透(滲透率0.5～1 mD)、超低滲透(滲透率<0.5 mD)。

低滲透儲層具有沉積礦物成熟度低、黏土含量高、顆粒細(xì)、成巖壓實(shí)作用強(qiáng)、孔隙度低、滲透率小、溶蝕孔和微裂縫發(fā)育、孔隙喉道細(xì)小(且小孔喉所占比例很大)，非均質(zhì)性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此油水滲流機(jī)理不同于常規(guī)儲層：基質(zhì)中流體呈現(xiàn)出滲吸作用和低速非達(dá)西滲流的特征，微裂縫中流體以達(dá)西滲流主導(dǎo)，壓敏效應(yīng)嚴(yán)重。

由于油井無自然產(chǎn)能，須壓裂改造投產(chǎn)，但單井產(chǎn)量低，自然遞減快，一次采收率低。常規(guī)注水開發(fā)滲流阻力大，注水壓力高，基質(zhì)油啟動壓差大，難以有效驅(qū)替，洗油效率低；而天然裂縫以及后期儲層改造的人工裂縫的普遍存在，使得注入水具有明顯的方向性，油井含水上升快，波及面積小，極易造成水竄水淹現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)[8-9]，國內(nèi)外低滲透油藏采收率平均僅為20%左右，大部分原油滯留在油藏中無法采出，所以低滲特低滲油藏提高采收率的潛力巨大。

2　低滲透油藏提高采收率技術(shù)現(xiàn)狀

隨著新技術(shù)的出現(xiàn)，低滲透油藏提高采收率技術(shù)范疇不再僅僅局限于傳統(tǒng)的采收率方法，涉及的學(xué)科已經(jīng)擴(kuò)展到工程、化學(xué)、熱力、生物、物理等多方面，以基本方法為主，多種方法優(yōu)化組合。水驅(qū)和氣驅(qū)技術(shù)在目前階段仍是最基本的方法，其他方法是基于這兩種方法的延伸或效果的促進(jìn)，油藏的特征和不同時(shí)期的油價(jià)是決定采收率方法的主要因素。

2.1　改善水驅(qū)技術(shù)

改善水驅(qū)技術(shù)是針對相對富集的大尺度的未被驅(qū)替介質(zhì)波及的剩余油，目的是為了改善流體滲流場，提高低滲透油藏的注水波及效率。雖然改善水驅(qū)技術(shù)并未改變二次采油的驅(qū)油機(jī)理，但它已是二次采油技術(shù)的高度集成和綜合應(yīng)用，成熟度高。其主要包括：改善水動力條件的技術(shù)(超前注水、周期注水、脈沖注水等)、深部調(diào)剖技術(shù)、水平井以及復(fù)雜結(jié)構(gòu)井技術(shù)以及老井側(cè)鉆技術(shù)、體積壓裂技術(shù)等。

由于低滲透儲層壓敏效應(yīng)嚴(yán)重，國內(nèi)部分油田采用超前注水技術(shù)，保壓開采，典型代表是長慶油田[16]；但是，低滲透油田存在滲吸—驅(qū)替雙重滲流作用機(jī)理，周期注水，脈沖注水在一定程度上發(fā)揮了滲吸效應(yīng)，延長油田的適度溫和注水技術(shù)取得良好的開發(fā)效果。總之，合理的注采參數(shù)、注水時(shí)機(jī)與儲層物性、流體性質(zhì)、啟動壓力梯度、壓敏效應(yīng)、滲吸效應(yīng)等因素相關(guān)，但國內(nèi)外尚沒有一個(gè)完整的數(shù)學(xué)模型對其進(jìn)行量化表征。低滲透儲層裂縫系統(tǒng)復(fù)雜，無論采用何種注水技術(shù)，都會存在水竄的問題，因此，有效調(diào)控水竄通道是改善水驅(qū)開發(fā)效果的關(guān)鍵。但是，低滲透的深部調(diào)剖技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用效果一般[16]，核心問題是裂縫參數(shù)、注入流體性質(zhì)、注入?yún)?shù)及配套工藝如何匹配。近年來，“水平井+體積壓裂”技術(shù)極大地提高了低滲透油藏特別是致密油藏的采油速度[17]，但亟待解決地層能量補(bǔ)充方式、井網(wǎng)優(yōu)化、水線調(diào)控、施工成本等問題。

2.2　氣驅(qū)技術(shù)

氣驅(qū)按氣體類型可分為烴類氣驅(qū)、CO2驅(qū)、N2驅(qū)、煙道氣驅(qū)和空氣驅(qū)；按驅(qū)替狀態(tài)可分為混相驅(qū)和非混相驅(qū)。氣體因其黏度低、流度高、與儲層配伍性好，而在低滲透油藏注入性好，不易發(fā)生水敏。并且氣體可使原油體積膨脹、黏度和界面張力下降、萃取原油、甚至可混相，特別適合于低滲透油藏提高采收率[18]。

目前，氣驅(qū)室內(nèi)研究主要包括流體相態(tài)、注氣機(jī)理和氣驅(qū)物理模擬等方面的研究。流體相態(tài)研究較為成熟，但注氣機(jī)理和氣驅(qū)物理模擬還存在諸多不足，如針對氣體試驗(yàn)的高壓高溫耐腐蝕物理模擬裝置、特低滲油藏注氣過程中的單相非線性滲流和多相多組分復(fù)雜滲流的機(jī)理、氣體與儲層巖石之間的相互作用、降低最小混相壓力(MMP)的方法、氣驅(qū)波及效率技術(shù)等方面還需要進(jìn)一步研究。

烴類氣驅(qū)主要是利用油氣藏采出的伴生氣或天然氣驅(qū)油，可分為干氣驅(qū)、濕氣驅(qū)和液化石油氣驅(qū)。20世紀(jì)30年代，國外開展注天然氣保持地層壓力和非混相驅(qū)，之后也開展了干氣和濕氣高壓混相驅(qū)礦場試驗(yàn)，代表國家有加拿大、阿爾及利亞、俄羅斯等。20世紀(jì)90年代后，由于天然氣價(jià)格的上漲，烴類氣驅(qū)項(xiàng)目明顯減少[19]。與國外相比，我國開展烴類氣驅(qū)研究的時(shí)間較晚，僅在長慶、吐哈、大慶、中原等油田進(jìn)行了小規(guī)模試驗(yàn)。成本和氣源是制約烴類氣驅(qū)大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵，但對于對水資源匱乏、天然氣資源豐富的邊遠(yuǎn)地區(qū)，天然氣驅(qū)、伴生氣回注具有一定的潛力。

CO2比烴類氣體更易溶于原油，其臨界壓力和溫度也較低，易在油藏實(shí)現(xiàn)超臨界，具有較強(qiáng)的萃取和擴(kuò)散能力，能有效萃取原油中的輕質(zhì)組分，比其他氣體更易混相。美國是CO2驅(qū)技術(shù)發(fā)展最快、項(xiàng)目數(shù)量最多的國家，統(tǒng)計(jì)其2012年實(shí)施的121個(gè)項(xiàng)目[20]，75.8%的油藏屬低滲透油藏，可見CO2驅(qū)對于低滲、特低滲油藏提高采收率具有重要意義。國內(nèi)很多油田也開展過CO2驅(qū)先導(dǎo)性礦場試驗(yàn)，但因成本、氣源和腐蝕等，發(fā)展較為緩慢。但是自2006年國家973計(jì)劃“溫室氣體提高石油采收率的資源化利用及地下埋存”項(xiàng)目的啟動，將溫室氣體埋存與CO2驅(qū)相結(jié)合，標(biāo)志著國內(nèi)CO2驅(qū)的研究進(jìn)入新階段。目前，國內(nèi)具有代表性的有吉林、延長和勝利等油田，分別將氣田伴生CO2或工業(yè)尾氣CO2捕集用于驅(qū)油，取得良好的效果。近年來，隨著CCUS相關(guān)技術(shù)與法律法規(guī)的發(fā)展，CO2驅(qū)將成為最有前景的驅(qū)油技術(shù)之一[21]。

氮?dú)庀鄬ζ渌麣怏w來源廣、無污染、無腐蝕、安全性好。20世紀(jì)80年代后隨著制氮技術(shù)的提高，氮?dú)鈨r(jià)格持續(xù)降低，美國、加拿大和墨西哥先后開展了N2驅(qū)，國內(nèi)在華北、勝利、江漢和中原等油田都開展了礦場試驗(yàn)，但因N2與原油混相壓力高，現(xiàn)場應(yīng)用較少。一般適合于注水困難、其他氣源不足的低滲透油藏和傾角較大油藏的重力穩(wěn)定氣驅(qū)。

空氣和煙道氣都為混合氣體，其主要的氣體成分為N2?？諝怛?qū)主要通過油藏中原油、水、巖石與氧氣發(fā)生吸附、氧化反應(yīng)消耗氧氣，以確保安全。煙道氣驅(qū)綜合了N2驅(qū)和CO2驅(qū)的優(yōu)勢[22]，但其組分含量不穩(wěn)定，為壓縮、捕集和集輸帶來一定困難。因此，這類混合氣體驅(qū)的關(guān)鍵是做好安全和腐蝕防范工作[23]。這兩種氣驅(qū)因氣體處理成本低，來源更為廣泛，符合近年來的環(huán)保要求，具有較好的應(yīng)用前景。

2.3　化學(xué)驅(qū)技術(shù)

化學(xué)驅(qū)是通過改變驅(qū)替流體的性質(zhì)及驅(qū)替流體與原油之間的界面性質(zhì)來提高原油采收率的技術(shù)，其基本原理有兩個(gè)：一是擴(kuò)大波及系數(shù)，二是提高微觀驅(qū)油效率。根據(jù)驅(qū)油劑及驅(qū)油機(jī)理的不同，可分為聚合物驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、堿驅(qū)、泡沫驅(qū)及相互組合形成的復(fù)合驅(qū)?；瘜W(xué)驅(qū)經(jīng)過近百年的發(fā)展，在中、高滲油藏的應(yīng)用取得成功，已成為我國提高原油產(chǎn)量的重要技術(shù)。但是，由于低滲油藏的地質(zhì)特征和流體滲流特征與中高滲油藏的差異性，必然造成其理論與技術(shù)的不同。

堿驅(qū)是最早提出的化學(xué)驅(qū)技術(shù)，它以堿溶液作為驅(qū)油劑，與原油中的石油酸反應(yīng)生成表面活性劑，從而起到降低界面張力、乳化原油及潤濕反轉(zhuǎn)等作用[24]。在低滲透油藏中，堿溶液與儲層巖石接觸，會發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng)，使黏土膨脹，嚴(yán)重時(shí)會生成堿垢，造成儲層傷害，注水井的吸水能力和油井的產(chǎn)能均受到不同程度的影響；因此，低滲透油藏一般不采用堿溶液來提高原油采收率。

聚合物驅(qū)是指高黏度聚合物水溶液注入地層后，改善水油流度比、降低水相滲流率，擴(kuò)大驅(qū)替液波及體積的方法[25]。2001年，大慶油田提出利用聚合物的黏彈性提高微觀驅(qū)油效率的觀點(diǎn)[26]。油田應(yīng)用比較廣泛的聚合物是部分水解聚丙烯酰胺和生物類聚合物。目前，聚合物驅(qū)在普通中高滲透油藏已取得極大的成功，中石油聚合物驅(qū)年產(chǎn)量已達(dá)1200×104t。近年來，國內(nèi)外專家學(xué)者研究指出低滲透油藏可以開展聚合物驅(qū)[27]，但須充分考慮聚合物注入性能及不可及孔隙體積(IPV)對驅(qū)油效果的影響[28-30]，同時(shí)需綜合考慮其他的諸如啟動壓力梯度、油藏溫度、礦化度、剪切和熱降解作用等因素，這就要求選擇與滲透率相匹配的相對分子質(zhì)量合適的聚合物[31-32](表1)。大慶、長慶、玉門、江蘇等油田[33]在其低滲透油藏均開展過聚合物驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)，效果一般。總之，由于低滲透油藏指進(jìn)不是影響波及效率的主要因素，流度控制已不是主要矛盾，因此，受注入性能限制，適合于低滲透油藏的聚合物相對分子質(zhì)量較小，注入濃度低，黏度損失大，單獨(dú)使用采收率提高增幅不大。

表1　滲透率與聚合物最高相對分子量的匹配關(guān)系Table 1　The relationship between permeability and molecular weight of polymer

表面活性劑驅(qū)是指利用表面活性劑降低油水界面張力，改善油藏潤濕性，乳化原油，聚并形成油帶，提高驅(qū)油效率的方法。驅(qū)油用的表面活性劑從其原料來分主要有天然改性的表面活性劑和人工合成的表面活性劑兩大類。室內(nèi)研究結(jié)果證實(shí)低濃度的表面活性劑能夠有效注入低滲透儲層，降低注入壓力，提高驅(qū)油效率[34]。與普通油藏的表面活性劑單純追求超低界面張力不同，低滲透油藏的表面活性劑需協(xié)同優(yōu)化滲吸效應(yīng)、乳化能力、界面張力、潤濕性能等指標(biāo)[35]，但量化表征低滲透表面活性劑驅(qū)油機(jī)理、表面活性劑性能評價(jià)指標(biāo)難度大，國內(nèi)外尚沒有公開文獻(xiàn)的報(bào)道。近年來，延長、長慶、中原、河南等低滲透油田進(jìn)行了表面活性劑驅(qū)現(xiàn)場應(yīng)用，取得了一定的成效[36]，但仍處于小規(guī)模先導(dǎo)試驗(yàn)階段，究其原因在于驅(qū)油用的表面活性劑種類繁多，均存在不同的局限性(表2)；同時(shí)，低滲透油藏裂縫發(fā)育，單獨(dú)使用存在波及系數(shù)低的問題。因此，調(diào)驅(qū)結(jié)合、先調(diào)后驅(qū)是今后低滲透油藏表面活性劑驅(qū)現(xiàn)場實(shí)施的指導(dǎo)思想。

表2　不同類型表面活性劑的驅(qū)油性能優(yōu)缺點(diǎn)Table 2　The advantages and disadvantages of oil displacement of different surfactants

泡沫驅(qū)是利用各種氣體(包括空氣、氮?dú)?、天然氣或其他氣體)與泡沫劑混合形成泡沫作為驅(qū)替介質(zhì)的驅(qū)替方法[37]。由于泡沫對具有一定開度的裂縫性油藏具有較好的封堵作用，因此低滲透油藏使用泡沫的主要目的是在氣驅(qū)過程中抑制氣體竄流，改善儲層非均質(zhì)性，延緩氣體突破[38-40]；但國內(nèi)外尚沒有明確泡沫適合封堵的裂縫竄流通道的尺度界限。泡沫體系的驅(qū)油效果主要取決于它的穩(wěn)定性和流變性。這些性質(zhì)除受泡沫體系自身性質(zhì)影響外，還受滲透率、油藏溫度、含油、水飽和度、泡沫質(zhì)量、泡沫干度等因素的影響。一般利用泡沫綜合指數(shù)來綜合表征泡沫性能。國內(nèi)的百色、中原、長慶等低滲透油田進(jìn)行了小規(guī)?，F(xiàn)場試驗(yàn)，但泡沫體系在油藏的穩(wěn)定性、空氣低溫氧化和空氣泡沫驅(qū)的安全性等關(guān)鍵因素制約其推廣應(yīng)用。2012年延長油田低溫油藏(<30 ℃)空氣泡沫驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)取得成功，證實(shí)了空氣在低溫油藏中可以實(shí)現(xiàn)安全、高效注入[41]?？傊?，泡沫驅(qū)適合于低滲透油藏，特別是水源相對匱乏的油區(qū)使用，具有較好的應(yīng)用前景。

2.4　微生物采油技術(shù)

微生物采油技術(shù)(MEOR)利用微生物及其代謝產(chǎn)物作用于油藏從而提高原油采收率，具有施工簡單、廉價(jià)、環(huán)保等特點(diǎn)。分子微生物學(xué)分析結(jié)果證實(shí)低滲透油藏存在大量采油功能微生物，如何使其短期內(nèi)在油層中大量繁殖、產(chǎn)生具有采油功能的代謝產(chǎn)物，并長時(shí)間維持采油活性，是一項(xiàng)艱巨的工作。與中、高滲油藏相比，菌體大小與地層孔隙喉道尺寸的匹配性、微生物在低滲油藏的運(yùn)移和增殖代謝是成功實(shí)施MEOR的首要前提[42]。目前，微生物提高低滲油藏原油采收率的機(jī)理還不明晰，缺少對微生物在低滲油層中運(yùn)移、增產(chǎn)作用的數(shù)學(xué)描述。但是，由于其具有其他提高采收率技術(shù)無可比擬的多功能性，因此，一直是國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)研究的熱點(diǎn)。國內(nèi)大慶、延長和長慶油田在低滲透油藏已開展了小規(guī)模的礦場實(shí)踐[43]，特別是延長油田利用微生物的發(fā)酵產(chǎn)物與表面活性劑的協(xié)同效應(yīng)研發(fā)的生物活性復(fù)合驅(qū)油技術(shù)應(yīng)用效果良好[44]?？傮w來說，儲層特征、流體性質(zhì)、菌液/激活劑性能及注入方式、注采井組連通性、剩余油分布狀況等因素影響低滲油藏微生物的采油效果[45]。低滲油藏微生物采油技術(shù)的潛力還未充分發(fā)揮，有望成為未來低滲油田開發(fā)后期穩(wěn)油控水的主要技術(shù)之一。

2.5　物理法采油技術(shù)

物理法采油技術(shù)具有適應(yīng)性強(qiáng)、污染小、成本低等優(yōu)勢，它將聲、熱、電、磁等物理場應(yīng)用于油藏多孔介質(zhì)，直接或間接對儲層滲流場產(chǎn)生影響，以期改變原油黏度、油水相對滲透率、毛管壓力、油藏潤濕性等，達(dá)到提高采收率的目的。目前應(yīng)用于低滲透油藏的物理法采油技術(shù)有低頻諧振波采油、超聲波解堵、電法采油、強(qiáng)磁防垢、同軸隨進(jìn)等[46-55]，取得了一定的增油效果，但受其作用深度較小，作用強(qiáng)度低，不能解決能量補(bǔ)充等問題制約其發(fā)展，因此關(guān)于物理法采油技術(shù)的改進(jìn)一直在進(jìn)行，如定量化機(jī)理解釋研究提高地層適應(yīng)性，增強(qiáng)裝備功率、提高處理半徑等；與化學(xué)驅(qū)優(yōu)勢互補(bǔ)，形成復(fù)合型技術(shù)等。目前該技術(shù)已經(jīng)引起關(guān)注，但作為戰(zhàn)略性EOR手段還沒真正提到日程。

2.6　熱力采油技術(shù)

熱力采油技術(shù)包括熱水驅(qū)、蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)和火燒油層，主要應(yīng)用于熱敏感性較強(qiáng)的稠油油藏；對于大部分油品質(zhì)量較好的低滲透油藏難以起到降黏作用。目前，關(guān)于低滲透油藏?zé)岵傻臋C(jī)理研究還處于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性的論證階段[56-58]，初步認(rèn)為蒸汽驅(qū)較適應(yīng)于低滲透油藏，但低滲稀油油藏蒸汽驅(qū)機(jī)理與常規(guī)油藏蒸汽驅(qū)相比更偏重于熱膨脹和蒸餾，而非降黏。低滲透油藏?zé)岵傻V場試驗(yàn)尚未見到火燒油層的報(bào)道，僅有少許的熱水驅(qū)和蒸汽驅(qū)的現(xiàn)場應(yīng)用，如美國克恩河油藏、法國上拉克油藏和國內(nèi)大慶的朝陽溝油田、肇源油田，整體增油效果不明確?？傮w而言，蒸汽驅(qū)對于原油黏度較高或黏溫關(guān)系較為敏感的低滲透油藏有一定的應(yīng)用前景[59-60]。

3　技術(shù)挑戰(zhàn)與展望

3.1　技術(shù)挑戰(zhàn)

隨著開發(fā)對象向更低品位低滲透油藏轉(zhuǎn)移，需要更多經(jīng)驗(yàn)的積累、認(rèn)識的加深和方法的創(chuàng)新，目前最大的挑戰(zhàn)其一是如何在現(xiàn)有井網(wǎng)條件和技術(shù)方法最大幅度提高采收率，其次是以更加經(jīng)濟(jì)的方法最大限度地增加采收率，其三是在提高采收率的同時(shí)兼顧現(xiàn)有資源的利用與環(huán)境保護(hù)的矛盾，所有的采收率技術(shù)的實(shí)施都必須堅(jiān)持以上原則。目前具體的技術(shù)挑戰(zhàn)主要有以下幾點(diǎn)。

3.1.1驅(qū)油機(jī)理復(fù)雜，量化表征難度大，有待進(jìn)一步深化

由于外界流體的注入，使得低滲透油藏油、水、氣滲流關(guān)系更為復(fù)雜。驅(qū)油過程中，常伴隨著對流、擴(kuò)散、吸附、離子交換、相滲變化等物理化學(xué)反應(yīng)。研發(fā)客觀反映驅(qū)油機(jī)理、操作簡便、可行性強(qiáng)的低滲透油藏提高采收率技術(shù)油藏?cái)?shù)值模擬軟件是注采參數(shù)優(yōu)化和效果預(yù)測的關(guān)鍵。

3.1.2裂縫體系復(fù)雜，深部調(diào)堵技術(shù)有待進(jìn)一步提高

低滲透油藏人工裂縫—天然裂縫交織，油水滲流規(guī)律十分復(fù)雜，尤其是特低滲油藏經(jīng)過體積壓裂后形成的儲層破碎縫網(wǎng)極易導(dǎo)致后期注水補(bǔ)充地層能量難度大、水竄水淹現(xiàn)象嚴(yán)重、波及效率低、產(chǎn)量遞減快，因此，建立合理的注水開發(fā)技術(shù)政策，研發(fā)合適的調(diào)堵技術(shù)是解決此類問題的核心。

3.1.3環(huán)境保護(hù)壓力大，綠色提高采收率技術(shù)有待進(jìn)一步完善

低滲透油田生態(tài)環(huán)境脆弱，石油資源的高效開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的矛盾日漸突出，環(huán)保廉價(jià)型表面活性劑的研發(fā)、微生物采油、CO2驅(qū)等必然是研究的熱點(diǎn)，特別是CO2驅(qū)可以實(shí)現(xiàn)溫室氣體的埋存與原油采收率的提高，是一項(xiàng)極具發(fā)展前景的低滲透油藏提高采收率技術(shù)，但目前這些技術(shù)成熟率低，仍需進(jìn)一步完善。

3.1.4提高采收率技術(shù)經(jīng)濟(jì)極限條件苛刻，綜合決策難度大

低滲透油田提高采收率綜合決策受資源類型、油藏特征、物資供應(yīng)、原油產(chǎn)量(增油量)、原油價(jià)格、經(jīng)營成本、建設(shè)投資以及國家配套激勵(lì)政策等多種因素決定，現(xiàn)有技術(shù)體系需要不斷完善，以滿足油田可持續(xù)發(fā)展需要。

3.2　技術(shù)展望

(1)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動化控制技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，深化以物模和數(shù)模為手段的機(jī)理研究，利用高精度組分模擬器、三維平板物理模擬等技術(shù)，有效提高計(jì)算速度和計(jì)算效率，優(yōu)化注采井網(wǎng)調(diào)整、注入方式及參數(shù)，提高注采系統(tǒng)的針對性和有效性，有效提高采收率。

(2)在深入解析物理、化學(xué)、生物學(xué)等相關(guān)驅(qū)油機(jī)理的基礎(chǔ)上，賦予驅(qū)油體系更多功能，融合納米、新材料等前沿技術(shù)，研制超級活性劑，集洗油、降黏、解堵、阻垢、調(diào)剖等功能于一體。發(fā)展智能表面活性劑驅(qū)油技術(shù)、生物活性復(fù)合驅(qū)油技術(shù)、智能納米驅(qū)油技術(shù)、納米機(jī)器人技術(shù)等，通過進(jìn)一步優(yōu)化油水界面張力和親油性能，大幅度提高驅(qū)油效率；發(fā)展調(diào)驅(qū)一體化的驅(qū)油劑產(chǎn)品及智能封堵技術(shù)，通過智能調(diào)節(jié)自適應(yīng)油藏，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對儲層/流體的改造，達(dá)到波及體積和驅(qū)油效率最大化。

(3)加深和豐富混相驅(qū)的理論認(rèn)識，研究影響原油與注入氣體混相的內(nèi)在關(guān)鍵因素，利用化學(xué)或生物等技術(shù)手段，研制可以降低地層原油與注入氣體混相壓力的混相促進(jìn)技術(shù)，進(jìn)一步擴(kuò)大氣體混相驅(qū)油的應(yīng)用范圍，提高氣驅(qū)效率。

(4)針對熱敏感油藏，探索淺層蒸汽驅(qū)、水平井蒸汽輔助重力驅(qū)油、火驅(qū)等技術(shù)，不斷創(chuàng)新熱采配套工藝技術(shù)，促進(jìn)低滲透稠油油藏的開發(fā)水平。同時(shí)，發(fā)展和推廣在化學(xué)驅(qū)基礎(chǔ)上形成的泡沫驅(qū)、波動—化學(xué)、微生物—表面活性劑、復(fù)合熱載體等EOR組合技術(shù)。

4　結(jié)束語

低滲透油藏提高采收率技術(shù)是一項(xiàng)高難度、極復(fù)雜的大型系統(tǒng)工程，需要多學(xué)科的融合，需遵循儲備一批技術(shù)、發(fā)展一批技術(shù)、推廣一批技術(shù)的發(fā)展思路。在深化驅(qū)油機(jī)理的認(rèn)識、創(chuàng)新發(fā)展提高采收率理論的基礎(chǔ)上，研發(fā)廉價(jià)環(huán)保驅(qū)替介質(zhì)，研制智能調(diào)、驅(qū)技術(shù)，綜合利用不同提高采收率技術(shù)，發(fā)揮不同技術(shù)的協(xié)同效應(yīng)，形成適合于低滲透油藏不同儲層的低成本、高效、環(huán)保的提高采收率技術(shù)系列。