低滲透油藏開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)與對(duì)策探討

陳華

【摘 要】近年來(lái)我國(guó)低滲透油藏的開(kāi)采備受關(guān)注。低滲透油藏已成為了我國(guó)重要的儲(chǔ)油資源。但是，在開(kāi)發(fā)低滲透油藏的過(guò)程中存在著許多的難點(diǎn)問(wèn)題。因此重點(diǎn)研究了低滲透油藏開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)和存在的難點(diǎn)，并對(duì)難點(diǎn)問(wèn)題提出了針對(duì)性的對(duì)策。

【關(guān)鍵詞】低滲透油藏；主要對(duì)策；油田開(kāi)發(fā)

一、低滲透油藏開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)

優(yōu)化和完善注采井網(wǎng)，是提高低滲透油藏采收率的重要途徑，而合理調(diào)整注采井網(wǎng)的首要前提，是了解和掌握低滲透油藏開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀。

（1）注采井網(wǎng)部署未考慮沉積微相類型和分布特征。沉積微相研究是井網(wǎng)部署的地質(zhì)依據(jù)。

（2）注采井網(wǎng)未考慮裂縫分布。由于目前對(duì)裂縫分布認(rèn)識(shí)的局限性，對(duì)油田注入水流線推進(jìn)規(guī)律認(rèn)識(shí)不清。

（3）部分開(kāi)發(fā)單元局部注采失衡。應(yīng)當(dāng)說(shuō)，油田開(kāi)發(fā)初期，注采井網(wǎng)是相對(duì)完善的，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期開(kāi)發(fā)后，一般都會(huì)出現(xiàn)油水井套損。

（4）剩余油分布規(guī)律認(rèn)識(shí)不清。低滲透油藏孔隙系統(tǒng)的孔道很微細(xì)，固液界面上分子力作用顯著增強(qiáng)，導(dǎo)致流體產(chǎn)生非規(guī)律的滲流。

（5）低滲透油藏的油層滲透缺乏規(guī)律性。普通油田的油層滲透存在一定的規(guī)律。通過(guò)掌握滲透規(guī)律對(duì)石油進(jìn)行開(kāi)采，能夠保證石油開(kāi)采效率和石油質(zhì)量。低滲透油藏則有所不同，不僅油層滲透率低，而且滲流缺乏規(guī)律，滲流特征屬于非達(dá)西型，要實(shí)施石油開(kāi)采的難度是非常大的。油層滲透率所產(chǎn)生的啟動(dòng)壓力梯度就會(huì)有所增加，主要是由于石油表面的分子力顯著，所產(chǎn)生的賈敏效應(yīng)也極為明顯，隨著滲流直線的延長(zhǎng)，相交于壓力梯度軸上啟動(dòng)壓力梯度就會(huì)產(chǎn)生。

二、低滲透油藏開(kāi)發(fā)中普遍存在的問(wèn)題

低滲透油藏的開(kāi)發(fā)特點(diǎn)主要有五個(gè)，其一是啟動(dòng)壓力與滲透率成反比；其二是采收率與滲透率成正比；其三是天然裂縫也是地層非均質(zhì)性的原因之一；其四是采油速度通常都在1.5%以下；其五是由于儲(chǔ)層水動(dòng)力連通性較差也限制了單井的控制泄油范圍。在低滲透油藏的開(kāi)發(fā)中暴露出來(lái)的矛盾，主要表現(xiàn)在主力低滲透油藏開(kāi)發(fā)單元已進(jìn)入中高含水期，低滲透油藏開(kāi)發(fā)系統(tǒng)工程技術(shù)需要完善配套，超深層低滲透油藏開(kāi)采效益差。

（1）絕大部分低滲透油藏天然能量不足且消耗快。低滲透油藏依靠彈性能量開(kāi)發(fā)的采收率一般低于5%，油井自然產(chǎn)能很低，一般只有1噸至8噸，甚至沒(méi)有自然產(chǎn)能。經(jīng)壓裂后，平均單井日產(chǎn)油量可達(dá)到3.6噸至27.7噸。

（2）注水井吸水能力低，注水見(jiàn)效差。低滲透油層一般吸水能力低，加之油層中黏土礦物遇水膨脹、注入水的水質(zhì)與油層不配等因素導(dǎo)致的油層傷害，造成注水量迅速遞減。

（3）油井見(jiàn)水后產(chǎn)量遞減快。低滲透油藏的油水黏度比一般小于5，見(jiàn)水后，采油指數(shù)連續(xù)大幅度下降，采液指數(shù)急劇下降。雖在高含水期采液指數(shù)慢慢回升，但最終也不能恢復(fù)到原始采液指數(shù)。此外，由于低滲透油層滲流阻力大，通常采用較大的生產(chǎn)壓差投產(chǎn)。

三、提高低滲透油藏開(kāi)發(fā)效果的對(duì)策

3.1研究裂縫、地應(yīng)力場(chǎng)分布、合理布置井網(wǎng)

（1）地應(yīng)力的研究。研究地應(yīng)力分布規(guī)律是研究?jī)?chǔ)層流體動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)。通常研究地應(yīng)力以井壁崩落法、聲發(fā)射法、水力壓裂法、井斜統(tǒng)計(jì)法等方法為主。

（2）壓裂造縫的研究。壓裂裂縫有兩種成情況，其中有一部分是追蹤天然裂縫，另一部分則是巖石產(chǎn)生的新生裂縫，走向與應(yīng)力場(chǎng)最大主應(yīng)力方向平行，最好能夠形成水平的裂縫，這樣可以提高泄油面積增大油井產(chǎn)能。

（3）油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)的作用。通過(guò)采集和分析大量的數(shù)據(jù)，建立油藏的數(shù)學(xué)模型，再通過(guò)已知的油藏動(dòng)態(tài)加以適當(dāng)調(diào)整，以及進(jìn)行擬合油藏歷史，我們就可預(yù)測(cè)到油藏動(dòng)態(tài)，最終提高了開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2優(yōu)先在石油儲(chǔ)備量豐富的區(qū)域進(jìn)行開(kāi)采

我國(guó)的低滲透油藏資源十分豐富，但其含油面積分布不集中。由于單位面積內(nèi)石油儲(chǔ)量的高低由低滲透油藏石油的分布特點(diǎn)決定，再加上低滲透油藏的油層較厚，故石油具有一定的開(kāi)采難度，且開(kāi)采的成本較高。因此，為了促使低滲透油藏石油的開(kāi)采效率能得到進(jìn)一步提升，應(yīng)優(yōu)先對(duì)石油儲(chǔ)量集中的區(qū)域進(jìn)行開(kāi)采，并在此基礎(chǔ)上再對(duì)石油開(kāi)發(fā)的地區(qū)進(jìn)行擴(kuò)展，才能提高經(jīng)濟(jì)的效益。

3.3運(yùn)用前衛(wèi)的注水技術(shù)，促使地層壓力保持不變

由于我國(guó)低滲透油藏具有較小的彈性能量，運(yùn)用超前注水方法能有效防止發(fā)生因油井注水后降低地層的壓力而被迫停止注水的現(xiàn)象。超前注水的操作方法：先將注水井進(jìn)行排液操作，在油井進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)時(shí)即可開(kāi)始進(jìn)行采油作業(yè)。如低滲透油藏不存在裂縫，相關(guān)操作人員可在油田地層上挖出微小的裂縫，并在此裂縫處注水，以保持地層壓力與原始?jí)毫ο喔舨粫?huì)太遠(yuǎn)。如低滲透油藏存在異常高壓，且具有較大的彈性能量，可利用天然能量進(jìn)行開(kāi)發(fā)作業(yè)，并待兩者處于適宜的狀態(tài)下再行注水操作。此方法既能順利地實(shí)施注水工程，又能采出大量的彈性無(wú)水原油，從而起到提高原油采收率的作用。

3.4在改造技術(shù)方面未取總體壓裂的方式

低滲透油藏最根本的開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)主要包括壓裂改造與總體壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)，依靠這些開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)提升了油層分布、注采井網(wǎng)、油藏裂縫、油水分布的合理性。在低滲透油藏實(shí)施總體優(yōu)化設(shè)計(jì)的前提下，還涉及對(duì)施工參數(shù)的優(yōu)化、單井的工程設(shè)計(jì)、壓裂效果的評(píng)估分析、施工過(guò)程的監(jiān)控。促進(jìn)采油效率上升，獲取工業(yè)油氣流，為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)創(chuàng)造條件是優(yōu)化總體壓裂改造的主要目的。

3.5采用深抽工藝和高效射孔

深穿透、強(qiáng)度高是高效射孔技術(shù)的特點(diǎn)，通過(guò)油管運(yùn)輸，對(duì)于提高低滲透油井生產(chǎn)能力非常有作用。深層的低滲透油井在降低地層破裂壓力顯現(xiàn)出了良好的效果。在低滲透油藏發(fā)生油井見(jiàn)水后產(chǎn)油指數(shù)顯著降低的條件下，通過(guò)對(duì)抽油的深度不斷加深，促進(jìn)生產(chǎn)壓差提高，才能為保證油井的產(chǎn)油量提高創(chuàng)造條件，能夠?qū)ο陆邓俣茸龅接行У目刂?，進(jìn)而保障穩(wěn)產(chǎn)。所以依靠深抽工藝，對(duì)抽油的深度不斷加深，在低滲透油藏開(kāi)采過(guò)程中相當(dāng)重要。

3.6增壓注水調(diào)剖技術(shù)可提高儲(chǔ)層滲透性

中低滲透油氣藏注水是很困難的，這是因?yàn)槌嗽谏顚鱼@井中的污染物以及水質(zhì)等因素外，還有兩個(gè)因素：其一是地層的滲透性低，孔隙通道和喉道半徑都較小；其二是異常高壓性質(zhì)的油藏，由于其能量和壓力大，打開(kāi)油層是可能會(huì)引起地層結(jié)構(gòu)的“塑變”，不利于注水。

3.7加強(qiáng)井網(wǎng)的研究

井網(wǎng)的研究十分趨于數(shù)字化與公式化研究方法應(yīng)十分科學(xué)地采用多種方式，在因此前國(guó)內(nèi)外已基本建立采收率及水驅(qū)控制程度與低滲油藏井網(wǎng)密度的關(guān)系的一系列經(jīng)驗(yàn)方法。如經(jīng)驗(yàn)公式，采用油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)，根據(jù)采用線狀注水方式、平行裂縫主要方向布井、井距可以加大、排距應(yīng)該減小的低滲透油藏井網(wǎng)部署的基本原則，對(duì)注采井網(wǎng)進(jìn)行部署和優(yōu)選。開(kāi)發(fā)好低滲透油藏的基礎(chǔ)和關(guān)鍵是合理井網(wǎng)部署方案。在實(shí)際開(kāi)發(fā)中，一定要具體情況具體分析，要充分考慮到低滲油田開(kāi)發(fā)的復(fù)雜性，明確低滲油藏、小斷塊開(kāi)發(fā)潛力，在穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)上合理縮小井距，加大井網(wǎng)密度，從而達(dá)到高效開(kāi)發(fā)的預(yù)期效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

低滲透油藏通常具有低豐度、低壓、低產(chǎn)“三低”特點(diǎn)，其有效開(kāi)發(fā)難度很大。低滲儲(chǔ)層中油氣富集區(qū)，特別是裂縫發(fā)育帶和相對(duì)高產(chǎn)區(qū)帶的識(shí)別評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)方案優(yōu)化、鉆采工藝、儲(chǔ)層改造、油井產(chǎn)量、開(kāi)采成本、已開(kāi)發(fā)油田的綜合調(diào)整等技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，制約著低滲透油藏的有效和高效開(kāi)發(fā)。作為開(kāi)發(fā)工作者要認(rèn)真分析低滲透油藏開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)、難點(diǎn)和成功做法，不斷不斷開(kāi)發(fā)新技術(shù)，研究高效開(kāi)發(fā)規(guī)律，采取針對(duì)性對(duì)策，不斷提高油藏開(kāi)發(fā)效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王浩宇.低滲透油藏開(kāi)發(fā)中的問(wèn)題及其對(duì)策研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（09）.

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