低滲透油田注水開發(fā)的難點與挖潛對策分析

劉源 李衛(wèi)東 楊浩

摘要：低滲透油藏的巖性主要以粉砂巖和細砂巖為主，油藏特點是儲集層的孔滲較低。針對低滲透油藏開發(fā)，雖然已經(jīng)形成了一系列方法，如儲層裂縫描述、儲層改造、油層保護等，但在配套注水開發(fā)方面，許多環(huán)節(jié)不夠精細，甚至沒有得到重視，使低滲透油藏難以實現(xiàn)高效長效開發(fā)。隨著大部分中高滲油藏進入雙高開發(fā)階段，低滲透油藏開發(fā)所占的比例越來越大，所以有必要針對低滲透油藏注水開發(fā)中存在的問題進行系統(tǒng)的研究，提出相應的技術對策。

關鍵詞：低滲透油田;注水開發(fā);水質問題;對策

1.低滲透油田存在的問題及開發(fā)原則

1.1低滲透油田開發(fā)的問題

我國的低滲透油田開發(fā)存在一些問題，但是目前的石油工業(yè)的發(fā)展又對低滲透油田開發(fā)有很高的要求，但是由于地層壓力小或者啟動壓力高等原因影響到了低滲透油田開發(fā)。低滲透油田開發(fā)問題主要是由于它本身的性質了決定的，這類油田的問題是由于孔道比較狹窄導致油水在孔隙中的流動性差，就會產(chǎn)生部分不能滲流而堵塞孔道，進而影響油田的滲透率，降低產(chǎn)量，直接影響油井的產(chǎn)量。因此需要引進一些技術解決油田的開發(fā)問題。

1.2低滲透油田的開發(fā)原則

低滲透油田開發(fā)的原則主要有四點：一是低滲透油田開發(fā)在技術上有比較大的難度，對于技術支持要求比較高，這樣才能在控制成本的基礎上提高產(chǎn)量;二是對于經(jīng)濟型的開采要求有比較扎實的對油藏的知識功底，這樣才能對石油的儲量有比較準確的計算，掌握好注水的程度和油井的產(chǎn)量，降低成本提高經(jīng)濟效益;三是油田的特點不同就需要有不同的影響開發(fā)的因素，這就需要相關的技術人員根據(jù)具體情況進行處理，找出相應的解決辦法;四是在低滲透油田注水時要對油田的整體進行把握。

2.低滲透油田注水水質問題的影響因素

2.1懸浮物對注水開發(fā)的影響

2.1.1水中懸浮物的影響

能夠影響低滲透油田的注水問題，水質問題是關鍵，水中有很多懸浮物質都會產(chǎn)生影響，例如粘土、有機物、微生物、化學沉淀等，這些物質會堵塞滲流孔道，從而降低油田吸水能力。并且注水應該根據(jù)不同情況采取不同的水質，例如懸浮物的組成、顆粒大小、形態(tài)、注水層位、油、水、巖石等地質條件或者所采用的不同注水工藝等，因此需要考慮到很多方面的因素之后再決定注水水質。根據(jù)水質指標，應該先用巖心進行室內注水實驗，然后總結結果進行現(xiàn)場注水，查看注水效果后再進行選擇，同時還要考慮到經(jīng)濟效益的因素。

2.1.2懸浮固體顆粒大小與巖心孔道的關系的影響

通過人造巖心進行注水實驗，結果顯示可以通過的是水中懸浮固體顆粒粒徑與巖心孔道直徑比值小于1/7的顆粒，因為它對孔隙的阻礙最小，不容易堵塞。而對于直徑大于儲層孔喉直徑的固相顆粒不能進入儲層，如果固相顆粒與儲層孔喉的匹配程度高的話，進入儲層的深度就會相對深一些，并且量也會多一些。如果固相顆粒粒徑大于1/3喉道直徑時，顆粒不能進入油層;如果顆粒粒徑小于1/7孔喉直徑就可以進入油層而不會堵塞孔喉，而位于“1/3～1/7”之間的顆粒對油層有嚴重的傷害，因此要過濾出這些水中的懸浮顆粒。

2.1.3懸浮固體濃度對水測滲透率的影響

有專業(yè)人士做過一個改變懸浮固體濃度對水測滲透率的影響程度實驗，實驗的對象主要是直徑小于巖心孔道直徑1/7的水中的懸浮固體顆粒，實驗的結果顯示對于低堵塞的情況的解決方法，一是提高注水速度，二是降低懸浮固體濃度。

2.2乳化油對注水開發(fā)的影響

在油田注水過程中，通常會用到乳化油，而它主要有兩種過去途徑：一是將水注入到地層后與地層中的原油接觸產(chǎn)生;二是注入水或者污水中的活性劑通過水力的攪拌作用將原油乳化產(chǎn)生。這些乳化油的作用主要有三個方面：一是產(chǎn)生液阻效應，簡單解釋就是堵塞孔喉通道，因為乳狀液的液珠大于孔喉直徑，因此會引起孔喉的堵塞導致變形;二是吸附作用，乳狀液在孔隙中由于受到重力、范德華力會與帶電的黏土等產(chǎn)生作用，吸附在孔隙的一些部位，導致孔隙的有效直徑減小從而降低地層的滲透率;三是降低水相滲透率，由于注入水中存在較多的物質，如原油、黃油、潤滑油、蠟和氧化原油等，這些會導致原油的溶解度降低，長久下去會降低滲透率。

3.我國低滲透油田開發(fā)的主要措施

3.1油田的選擇應優(yōu)先挑選富集區(qū)塊

對于我國的低滲透油田的選擇上，首先我國的低滲透油田的含油率很高，但是油層的有效厚度較小，從而導致單位面積的存儲量小。對此的解決辦法就是先根據(jù)三維地震和鉆探的資料對油藏進行早期的描述，先對巖石發(fā)育區(qū)進行一個初步預測，綜合了整體情況再選擇油層相對較厚的并且儲量比較豐富的地區(qū)進行開發(fā)，有了經(jīng)驗之后再擴大規(guī)模。

3.2制定合理的井網(wǎng)部署方案

想要開發(fā)好低滲透油田，首先就要有一個合理的井網(wǎng)部署方案，因為油田開發(fā)需要有一個完整的驅動體系和較大的驅動壓力梯度。因此為了保證低滲透油田的精準開發(fā)，需要合理縮小井距，同時加大井網(wǎng)密度。只有這樣才能加快開采速度，達到進一步提高開采效率的目的。對于裂縫性低滲透油田，我們有特定的井網(wǎng)部署的基本原則，那就是沿著平行裂縫的方向進行布井，以線狀注水為主要方式，加大井距減小排距。

3.3運用開采效率高的高效射孔技術

高效射孔技術的主要特點就是穿透深、強度高、油管傳輸和負壓，這種高效射孔技術能夠幫助提高低滲透油田的生產(chǎn)能力和開采程度，可以有效的降低深層低滲透油井的地層破裂壓力，進一步增強壓裂效果。

3.4采用總體壓裂優(yōu)化設計和實施技術

低滲透油田的開發(fā)最重要的工藝技術就是壓裂改造，因此要注重總體優(yōu)化設計和實施技術?？傮w優(yōu)化設計主要以油藏為一個單元優(yōu)化設計水力裂縫與油層分布、注采井網(wǎng)和油水運動進行一個合理的配置，從而產(chǎn)生持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)并提高經(jīng)濟效益的效果。除此之外還要在單井工程設計、施工參數(shù)優(yōu)化、施工過程監(jiān)測和壓裂效果等方面進行分析評價。

3.5早期注水保持地層壓力

通過早期注水的方式能夠有效的保持地層的壓力，有利于低滲透油田的開發(fā)。對于已經(jīng)積累起來的經(jīng)驗可以加以運用，在進行油田開發(fā)時，先鉆注水井，進行排液，在生產(chǎn)井投產(chǎn)的同，注水井全面轉注，做到同步注水采油。我國大多數(shù)低滲透油田彈性能量很小，一般都采取早期注水、保持地層壓力的開發(fā)方式。

3.6加深泵掛工藝技術

加深泵掛工藝對低滲透油田的開發(fā)來說很重要，這一工藝主要是解決油井見水后產(chǎn)液指數(shù)大幅度下降的情況，加大抽油深度以后能夠增大生產(chǎn)壓差，可以提高產(chǎn)油的產(chǎn)量。因此在低滲油田開發(fā)中要十分重視機械采油工作，這樣才能提高抽油泵效。

4結論與認識

低滲透油田雖然地質條件差、開發(fā)難度大，但隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對石油產(chǎn)品的需求越來越大，低滲透油田的豐富石油儲量越來越受到關注。對于低滲透油田注水水質問題的關注也需要進一步提高，找到問題所在并找出解決問題的辦法。

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