油藏開發(fā)地質(zhì)的勘探問題探討

馬興　邵彬濤

摘 要：石油是一種不可再生資源，在對(duì)油藏勘探確定后，在開發(fā)可行條件許可的條件下，只要社會(huì)經(jīng)濟(jì)需要就要投入開發(fā)。隨著油藏開發(fā)，油氣被逐步采出，并用注入劑填充，油藏開發(fā)將呈現(xiàn)出獨(dú)特的地質(zhì)特征。只有對(duì)油藏開發(fā)過程中的地質(zhì)特征有充分全面的了解和認(rèn)識(shí)，才能更好的進(jìn)行油田的開發(fā)和管理。

關(guān)鍵詞：油藏開發(fā)；地質(zhì)特征；勘探

1 油藏開發(fā)的分類的意義

自然界存在的油藏其地質(zhì)結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì)和分布、儲(chǔ)集層特征、驅(qū)動(dòng)能量與驅(qū)動(dòng)類型等很多方面是都存在著不小的區(qū)別，這些區(qū)別關(guān)系到油田開發(fā)方式的選擇，是影響開發(fā)效果和采收率的重要因素。從勘探尋找石油的目的出發(fā)，以圈閉作為主要依據(jù)對(duì)油藏進(jìn)行分類，這有利于尋找石油的地質(zhì)勘探，但對(duì)開發(fā)的益處不大。原因是即便是圈閉條件完全一致的油藏，其儲(chǔ)集層性質(zhì)、流體性質(zhì)或驅(qū)動(dòng)能量都可能有巨大差異，對(duì)其進(jìn)行開發(fā)的方式和開發(fā)效果可能完全不同。所以，從開發(fā)油藏的角度出發(fā)，要對(duì)油藏進(jìn)行展示油藏開發(fā)地質(zhì)特征的開發(fā)分類，用此分類來指導(dǎo)油藏開發(fā)工作。

2 油藏開發(fā)地質(zhì)分類的分級(jí)命名原則

影響油藏開發(fā)過程的地質(zhì)因素眾多，比如構(gòu)造、儲(chǔ)集層、流體性質(zhì)、流體分布、埋藏條件等，要對(duì)這些地質(zhì)因素進(jìn)行控制才能很好的對(duì)油藏進(jìn)行開發(fā)。如果在開發(fā)命名時(shí)把這些因素全面標(biāo)注上，那就太過繁復(fù)了。因此對(duì)于油藏開發(fā)地質(zhì)分類要采取分級(jí)命名的原則。

①用能決定油藏開發(fā)方式的最重要的開發(fā)地質(zhì)特征來對(duì)油藏進(jìn)行基本類型命名。比如原油性質(zhì)已經(jīng)達(dá)到必須進(jìn)行熱采的稠油范圍，首先命名為稠油油藏；如果油藏構(gòu)造條件已經(jīng)是十分破碎的斷塊，應(yīng)該首先命名為斷塊油藏；如油藏儲(chǔ)集層已經(jīng)到了低滲透范圍，就應(yīng)首先命名為低滲透油藏等。但對(duì)于常規(guī)的油藏，就以儲(chǔ)集層巖石類型為基本命名；②對(duì)于其他的油藏開發(fā)地質(zhì)特征，可根據(jù)重要性的不同，依次在基本命名前做前綴形容詞。比如說以原油飽和度可分為高飽和、低飽和、帶氣頂；以油水接觸關(guān)系可分為層狀邊水、塊狀底水；按儲(chǔ)集空間可分為孔隙型、裂縫型、雙重介質(zhì)型等。這些地質(zhì)特征都可以根據(jù)重要程度按順序在基本命名前做形容詞，讓油藏的開發(fā)分類更準(zhǔn)確；③常規(guī)油藏特征不需要出現(xiàn)在命名中，簡(jiǎn)化油藏命名。像孔隙型砂巖油藏，命名時(shí)可不用加上“孔隙型”；黑油油藏，可以省略對(duì)原油性質(zhì)的描述；常規(guī)非高傾角的背斜、單斜、鼻狀等構(gòu)造圖閉油藏，其構(gòu)造條件不用出現(xiàn)在命名中等等。

3 油藏開發(fā)地質(zhì)的勘探關(guān)系著油藏開發(fā)方案的優(yōu)化

油藏開發(fā)方案優(yōu)化是指依據(jù)油藏工程進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，并對(duì)油藏工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行全面論證，從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)角度選出最優(yōu)最合理的設(shè)計(jì)和方案的過程。對(duì)于開發(fā)方案的選擇和優(yōu)化主要是兩個(gè)方面的內(nèi)容：一方面是技術(shù)，要對(duì)比技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行選擇；另一方面是評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行選擇。油藏開發(fā)地質(zhì)勘探需要解決的一個(gè)重要問題就是弄清油層巖石的潤(rùn)濕性。

而影響油層巖石潤(rùn)濕性的因素比較多，這是因?yàn)閮?chǔ)集層巖石是由多種礦物組成的。根據(jù)研究數(shù)據(jù)，證實(shí)很多儲(chǔ)集層巖石都有非均勻潤(rùn)濕的特性，比方說有些礦物組成的巖石顆粒表面可能親水，而另一些礦物組成的巖石顆粒表面可能親油。所說的儲(chǔ)集層巖石的潤(rùn)濕性，是對(duì)這些礦物潤(rùn)濕性的綜合或平均后的總體表現(xiàn)。自然界中較常見的親水礦物是石英、云母、長(zhǎng)石等硅酸鹽和鋁硅酸鹽類的礦物，還要石灰石、白云石等碳酸鹽類礦物和硫酸鹽類礦物。當(dāng)水掉落到這些礦物表面上時(shí)，其潤(rùn)濕接觸角θ< 90°，表面會(huì)出現(xiàn)延伸附著的浸潤(rùn)現(xiàn)象，顯示出巖石的親水性。自然界中較常見的親油礦物包括：硫磺、滑石、石墨、硫化物類礦物。當(dāng)水掉落在這些礦物表面上時(shí)，其潤(rùn)濕接觸角θ> 90°，水滴是未浸潤(rùn)的珠滴狀，表現(xiàn)為非親水性，這些礦物也被稱為憎水礦物。粘土礦物對(duì)巖石的潤(rùn)濕性也有比較大的營(yíng)銷，一般來說粘土礦物是親水的，其中蒙脫石的吸水能力較強(qiáng)，呈現(xiàn)出較強(qiáng)的親水性，但親水性最強(qiáng)的是水云母組成的粘土。

流體性質(zhì)對(duì)巖石表面的潤(rùn)濕性也有很重要的影響，它可以改變巖石表面的潤(rùn)濕性。①水中的表面活性物質(zhì)濃度會(huì)改變巖石潤(rùn)濕性。當(dāng)一定數(shù)量的表面活性物質(zhì)吸附在巖石表面，會(huì)讓巖石潤(rùn)濕性產(chǎn)生變化，還有可能完全改變固體表面的潤(rùn)濕性。例如三次采油中常用的活性水驅(qū)、堿水驅(qū)就是這一原理的科學(xué)利用；②某些存在于水中的金屬離子也會(huì)讓巖石的潤(rùn)濕性發(fā)生改變。像在水中的銅離子，就會(huì)使?jié)櫇裥园l(fā)生反轉(zhuǎn)。

對(duì)于油藏各個(gè)方法指標(biāo)的預(yù)估和各方案的比較優(yōu)選，是以歷史擬合結(jié)果基本準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)值模型對(duì)各種類型的方案進(jìn)行預(yù)測(cè)。這些方案類型有不同井網(wǎng)形式、不同井距、不同的采油速度、不同的驅(qū)動(dòng)方式等，針對(duì)每種類型的方案還要計(jì)算開發(fā)年限、含水率、采收率、穩(wěn)產(chǎn)年限、穩(wěn)產(chǎn)期采出程度、可采儲(chǔ)量、累積水油比、總壓降等這些基本的開發(fā)指標(biāo)，此外，還應(yīng)該依據(jù)不同油藏的技術(shù)要求，預(yù)估出其相應(yīng)的開發(fā)指標(biāo)，再進(jìn)行分析比較，選擇最優(yōu)的技術(shù)方式，相對(duì)最佳的開發(fā)方案，采取什么驅(qū)動(dòng)方式、什么樣的井網(wǎng)形式、多數(shù)井距、采油速度是多少等。

4 結(jié)語

總之，對(duì)于一個(gè)油田開發(fā)方案其開發(fā)指標(biāo)最高并不能代表它是最優(yōu)開發(fā)方案，要以經(jīng)濟(jì)上最優(yōu)作為選擇標(biāo)準(zhǔn)?？梢砸罁?jù)數(shù)值模擬設(shè)計(jì)出不同的驅(qū)動(dòng)方式、井網(wǎng)形式、井距、采油速度等開發(fā)方案，預(yù)估出開發(fā)指標(biāo)，用經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的動(dòng)態(tài)法計(jì)算評(píng)估開發(fā)指標(biāo)，在不同的開發(fā)方案中選出經(jīng)濟(jì)效益最佳的開發(fā)方案進(jìn)行推薦。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣德林.西部煤礦區(qū)規(guī)劃環(huán)評(píng)地表沉陷專題問題及探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2010（06）.

[2]唐林.彩南油田彩508井區(qū)三工河組油藏開發(fā)前期油藏工程研究[J].化學(xué)工程與裝備，2011（07）.