低滲透油藏提高采收率研究

彭沖 歐陽傳湘

低滲透油藏在我國油氣資源供應中的地位日益顯著，其資源分布廣泛且儲量豐富，近乎占據(jù)我國已探明油氣總儲量的一半，對該部分油氣資源的有效利用至為重要。隨著原油開采力度的加大，提高低滲透油藏采收率這一關鍵問題也日益突出?！兜蜐B透油藏提高采收率方法》一書總結了低滲透油藏的分類、地質特點及開采過程中存在的關鍵問題，綜述了目前國內(nèi)外開采技術的研究現(xiàn)狀，比較了當前用于提高采收率的技術優(yōu)缺點，提出了未來開采過程中面臨的挑戰(zhàn)并進行了技術展望。

我國將低滲透油藏根據(jù)其滲透性差異細分為超低、特低及低滲透油藏3類。相比于中高滲油藏，低滲油藏儲層往往巖層成熟度較低，孔隙度低（其中孔隙中小孔吼比例占據(jù)較大）、粘土含量大且顆粒粒徑細小，具備滲透性差、豐度低且非均質性嚴重等特點，從而表現(xiàn)為儲層內(nèi)流體或流固間表面作用力較大且滲吸作用強，儲層內(nèi)流體流動較困難。同時油井自然產(chǎn)能低下甚至沒有產(chǎn)能，原油單井產(chǎn)量小且遞減快速，進而導致整體原油采出率較低。數(shù)據(jù)顯示國內(nèi)外對此類油藏的平均采收率僅1/5左右，一次采收后極大部分被滯留于儲層。

國內(nèi)外現(xiàn)今已發(fā)展了多種提高低滲透油藏采收率的技術，如改善水驅、氣驅、化學驅、微生物采油、物理法采油技術及熱力采油技術等。其中改善水驅技術是基于傳統(tǒng)水驅方法進行的用于改善儲層流場，提高水驅波及面積的新型技術，主要結合對水動力條件、井身結構及壓裂技術進行改進，實質上是多種技術的集合應用，但依然不能有效避免水竄水淹現(xiàn)象，且一直未歸納出一個可量化表征的完善數(shù)學模型;氣驅技術主要是基于氣體本身良好的物性參數(shù)及與油藏的配伍性，通過采用烴類、CO2、氮氣及煙氣等混相或非混相代替原先的驅替介質，相對更適宜低滲油藏的開采。盡管目前對氣驅相關機理還不夠明確，但也取得了初步成果，如發(fā)現(xiàn)烴類氣驅適宜于有伴生氣存在的低滲油藏，CO2優(yōu)異的物性參數(shù)相比于其他其他更為適宜氣驅，其很有可能發(fā)展為提高低滲透油藏采收率的主流技術，氮氣相對較適于沒有其他氣源供應或儲層傾角較大的低滲透油藏，煙氣則由于來源廣泛且處理成本相對較低，也可適當被應用于低滲油藏開采;化學驅技術主要是通過改變流體物性及改善油水界面張力來達到提高采收率的目的，根據(jù)具體的驅油機理可將其歸納為泡沫驅、聚合物驅、堿驅及表面活性劑等4類。

化學驅技術發(fā)展則較成熟，早前已被廣泛應用于我國多個油氣藏開發(fā)過程中，但由于低滲與中高滲油藏之間儲層特性的較大差異，驅采理論及開采技術原理的不同，使其在低滲透油藏中的應用始終存在較大困難，但經(jīng)過多種化學劑在實際油田的不斷實踐，發(fā)現(xiàn)泡沫驅技術擁有一定的發(fā)展?jié)摿?微生物采油是當前國內(nèi)外關注的熱點技術，其通過特定微生物繁殖代謝活動與油藏作用進而提高原油采收率的技術，也可稱為“具有采油功能”微生物，微生物一般廉價且環(huán)保，但我們依然未能明確其作用機理，難以充分發(fā)揮其在低滲透油藏中的注采潛力;物理采油法則是通過將電、磁、聲及熱等物理手段與原油開采相結合，進而改善原油特性及低滲油層物性參數(shù)，最終實現(xiàn)原油采收率的提高，但相關應用結果顯示其對油層的影響深度及作用不夠明顯，增產(chǎn)效果不顯著;熱力采油法即對部分熱敏感性強的低滲油藏進行熱水、蒸汽及火燒等手段進行驅采，具很大局限性且依然處于理論技術及經(jīng)濟性論證階段。

綜上內(nèi)容均在《低滲透油藏提高采收率方法》一書中進行了詳細論述，提高低滲透油藏采收率始終是我國油氣田開發(fā)領域的主要研究方向之一。未來的工作中應深入低滲油藏驅采機理方面的研究，有效解決低滲油藏自然產(chǎn)能低及儲層中水竄水淹現(xiàn)象等問題，大力研發(fā)廉價、高效、環(huán)保的驅替介質，結合高科技手段，如超級活性劑、納米新材料及納米機器人等，提高對原油物性及儲層的改造，建立一套適用性廣泛的低滲透油藏開發(fā)體系。