提高低滲透油層采收率的物理化學(xué)采油技術(shù)

齊巖

摘 要：近年來，隨著優(yōu)質(zhì)儲層的下降，我國油氣儲量中低滲透油層的占比越來越高，優(yōu)化采油工藝技術(shù)形成適合低滲透油層的工藝，成為當(dāng)下探討的熱點。本文針對低滲透油藏開采中面臨的主要矛盾與技術(shù)難點，提出提高采收率的有效途徑及對策，對今后進(jìn)一步提高采收率有的一定的幫助。

關(guān)鍵詞：低滲透油層;特征;采油技術(shù)

在油氣資源貧匱的情況下，如何通過技術(shù)革新提升低滲透油田的開發(fā)效率，提升采收率是當(dāng)前油田開發(fā)建設(shè)面臨的重要難題。因此，有針對性的開展低滲透油層的形成條件及特征歸納，采取有效的采油技術(shù)進(jìn)行開采值得深入研究，本文從低滲透油層采油工藝的角度進(jìn)行了描述和分析，力圖整理出現(xiàn)今采油工藝的技術(shù)和方法。

1.低滲透油層分布的地質(zhì)條件及主要特征

1.1低滲透油層頒布的地質(zhì)條件

低滲油層與常規(guī)油層的成藏條件存在一定程度上的差異，低滲透油層多分布于山麓沖積扇的濁積扇和水下扇三角洲沉積體系，由近源沉積的礦物成熟度低、油層分選差、成巖壓實作用、遠(yuǎn)源沉積物和近源深水重力流形成的油層。

1.2低滲透油層的概念及低滲透油層的主要特征

低滲油藏是一個相對的概念，沒有一個明確的概念。隨著一項技術(shù)的發(fā)展和完善，原先定義為低滲的油藏可能被排出在外，同時由于考慮到技術(shù)經(jīng)濟(jì)等條件的限制和變化，一些油藏也可能被劃入低滲油藏的范圍內(nèi)，因此，對于低滲油藏的定義只是一種形式上的概念。

在我國，對于低滲油藏的概念主要是通過滲透率、孔隙度等特征進(jìn)行分類的。簡言之，低滲油藏的滲透率普遍偏低。此外，油水聯(lián)通性，流動情況等又是低滲油藏劃分的另一個主要依據(jù)。這些特種共同導(dǎo)致了滲流場的形成和變化，其滲流規(guī)律在一定程度上會靠近或偏離達(dá)西定律。反應(yīng)在油田生產(chǎn)中最為直觀的表現(xiàn)就是單井日常量較小，生產(chǎn)狀態(tài)不夠穩(wěn)定，產(chǎn)量下降的速度快。同時由于多數(shù)低滲油藏屬于裂縫性儲藏，注水效果不夠明顯，注入壓力偏高，吸水能力差采油井見效慢或者不見效，這些都給油田的穩(wěn)定生產(chǎn)造成嚴(yán)重困擾。

2.開發(fā)方式的不斷優(yōu)化是提高采收率的關(guān)鍵所在

低滲油藏的開發(fā)方式對于采收率的影響很大。通常秦光霞，初期的開采會采用天然能力進(jìn)行氣舉開采，當(dāng)彈性能量下降到一定程度后，自噴情況停止，此時就需要下入有桿泵等機(jī)械采油裝置輔助提升進(jìn)行開采，同時完善注采井網(wǎng)，為地層補(bǔ)充能量。在保證注水量的前提下，盡一切可能進(jìn)行地層水的配伍和水質(zhì)的保障，進(jìn)行適時的高壓注水。根據(jù)不同油藏和地區(qū)的特點進(jìn)行有針對性的周期注水等方式提升注采效率，改善開發(fā)效果，從而提升低滲油藏的整體采收率。

2.1低滲透油藏開采中面臨的主要矛盾與技術(shù)難點

（1）在低滲透油藏開采中，面臨的矛盾主要表現(xiàn)在層間、平面與層內(nèi)等方面，在目前的開采技術(shù)條件下，主要的開采矛盾為生產(chǎn)能力急劇遞減、注水井的壓力持續(xù)升高、吸水能力不斷下降、地層壓力大幅度下降、采油井見效差，以及開采速度、產(chǎn)油量、注水量、與采收率都相對較低。

（2）在我國的低滲透油藏開采中，采油工藝技術(shù)與實際情況不適應(yīng)的問題也較為突出。目前，國內(nèi)的多數(shù)油田任然采用較為落后的桿式抽油泵，在實際應(yīng)用過程中可能出現(xiàn)抽油系統(tǒng)機(jī)械效率低、地層供液不足、泵效低及供采不平衡等問題，所以，在低滲透油藏開采中不可避免的可能出現(xiàn)較多的“低產(chǎn)井”。

（3）在現(xiàn)階段的低滲透油藏開采中，裂縫問題是較為常見的技術(shù)難點之一，主要表現(xiàn)為沿著裂縫的方向水竄、水淹現(xiàn)象較為嚴(yán)重，距裂縫較遠(yuǎn)的兩側(cè)生產(chǎn)井的實際注水效果則不是十分理想。

2.2充分利用天然能量的措施

低滲油藏，通常具有高壓低滲的油藏特點，開發(fā)初期能量普遍較高注水非常困難，應(yīng)當(dāng)在開采中充分利用天然能量并加以開采，盡可能的延長天然開采時間和采收率，延長油田的無水采油周期，避免底水的過早錐進(jìn)，以此獲得較高的一次采收率。國內(nèi)外低滲油田開發(fā)實踐表明，充分利用天然能量開采是較為有效的低滲開發(fā)方式之一。

2.3開采中注重周期注水的應(yīng)用

周期注水能夠有效的提升注水效率和采收率及波及系數(shù)。這是利用周期性改善油藏的彈性能量，使油藏內(nèi)部產(chǎn)生不穩(wěn)定的壓降，從而改變滲流場的情況，形成不穩(wěn)定狀態(tài)的互相交流，進(jìn)而形成不穩(wěn)定狀態(tài)下的非均質(zhì)交換。此種方法，能夠有效提升水驅(qū)波及系數(shù)及采收率。

2.4開采中注入烴類混相驅(qū)的應(yīng)用

在低滲透油藏的開發(fā)中高壓注入天然氣，使開采油層形成混合帶，伴隨著持續(xù)注入的壓力，使混相前緣不斷驅(qū)動前移，從而實現(xiàn)將油采出的目的，這種方法也是常用的一種低滲帶采油的方法，據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)顯示，采收率效果較好。

3.物理化學(xué)采油技術(shù)的應(yīng)用

3.1直流電法采油技術(shù)的應(yīng)用

直流法是改善油層孔隙結(jié)構(gòu)、液液或固液界面性質(zhì)和介質(zhì)中油水流動狀態(tài)的有效方法，也是油水相滲透率調(diào)整的重要手段。實路生產(chǎn)證明，在一次采油基礎(chǔ)上，施加電場處理油層能夠提高10%左右的采收率。利用直流電場對高含水開采期低滲透油田進(jìn)行油層開采，能夠有效控制原油的含水率、提升原油的最終采收率，是實現(xiàn)油田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的有效技術(shù)方法。

3.2聲波采油技術(shù)的應(yīng)用

聲波采油是目前發(fā)展較為迅速的三次采油技術(shù)。該技術(shù)主要是利用較高超聲波處理技術(shù)，從而改善近井底帶的巖石孔隙結(jié)構(gòu)，從而提升油田的產(chǎn)量。該種技術(shù)不適用于結(jié)晶、水敏等情況導(dǎo)致的巖石孔隙改變，從實際現(xiàn)場應(yīng)用的情況看能夠改變原始地層骨架結(jié)構(gòu)，見到明顯的經(jīng)濟(jì)效益?？梢耘c增產(chǎn)措施相結(jié)合，在非均質(zhì)油層、低滲透油層進(jìn)行配合性質(zhì)的原油采收率的有效措施。

3.3熱力采油技術(shù)的應(yīng)用

熱力采油是指利用熱作用降低原油的粘度，使稠油油層開采效果得到改善。目前熱力采油技術(shù)應(yīng)用于低滲透低原油粘度油層的開采中效果也較為明顯。例如，我國的朝陽溝油田，原油結(jié)蠟溫度在在50～60℃，原油粘度和滲透率均較低，采用熱力采油技術(shù)后，殘余油飽和度大幅度降低，有效提高了原油采出率。

3.4電磁場強(qiáng)化采油技術(shù)

電磁場強(qiáng)化采油技術(shù)是將大功率電磁能輸人油層，以提高油層滲透率，改變油流通道，達(dá)到增產(chǎn)的目的。目前，此技術(shù)在國內(nèi)尚在研究和引起階段。

3.5化學(xué)采油技術(shù)的應(yīng)用

油藏巖石的潤濕性影響油水在多孔介質(zhì)中的分布、流動狀態(tài)和驅(qū)油效率，在油藏開采過程中起著至關(guān)重要的作用。通過化學(xué)處理改變油層潤濕性，提高原油采收率是可行的。例如：硅油能將水濕性貝雷砂巖改變?yōu)橹行詽櫇?，而有機(jī)氯硅烷能將其改變?yōu)橛蜐?，同時，在化學(xué)驅(qū)油過程中，可以通過控制化學(xué)試劑如表面活性劑和聚合物等吸附或沉淀的數(shù)量及吸附方式來改變油藏的潤濕性，從而實現(xiàn)油層采收率的提升。

4.結(jié)論與認(rèn)識

對于低滲透油藏而言，想要提高采收率，就要對油氣成藏機(jī)理進(jìn)行深入的研究，加強(qiáng)對提高采收率方法的試驗，使其在生產(chǎn)使用中有據(jù)可循，且有充分理由的匹配性，加快對各種采收率方法的篩選和評價，實現(xiàn)研究成果支持生產(chǎn)實踐，生產(chǎn)實踐反過來驗證研究成果并使其得到進(jìn)步發(fā)展。提高油田采收率是一個系統(tǒng)工程，它是技術(shù)、資金、管理等各方面的綜合體現(xiàn)。必須以課題研究為基礎(chǔ)，通過一些先行性試驗，進(jìn)行推廣，爭取取得一些實質(zhì)性進(jìn)展。雖然很多油田已經(jīng)過了較長時間的開發(fā)，但針對低滲透油藏本身采收率低的特點，可以通過加強(qiáng)對地質(zhì)構(gòu)造和剩余油分布規(guī)律的認(rèn)識，實行分層注水和單層開采，增加水驅(qū)儲量的動用等有效措施，采收率將會有很大的提升空間。因此，為提高油層采收率，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，研究低滲透油層采油技術(shù)，是保證石油工業(yè)取得持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]高鵬飛，許亮.低滲透油層增效壓裂技術(shù)探討[J].石化技術(shù)，2016（06）.

[2]馮志云，劉偉.低滲透油層對物理采油技術(shù)的應(yīng)用分析[J].化工管理，2014（32）.