低滲透油層滲流特征及對油田開發(fā)的影響

曹宗 宗廷昊

摘要：我國低滲透儲層非常的豐富，但是低滲透儲層的開采難度比較大，所以了解低滲透儲層滲流特征對提高采收率非常有幫助，也是低滲透儲層的開發(fā)重點，應(yīng)該對開發(fā)中所出現(xiàn)的問題進行分析，然后得出相應(yīng)的解決方法，改善我國現(xiàn)有的開采技術(shù)和方法，實現(xiàn)我國石油能源的重復(fù)利用。

關(guān)鍵詞：低滲透油層;滲流特征;油田開發(fā)

目前，隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，石油能源在社會中得到了非常廣泛的應(yīng)用功能，受到了世界上許多相關(guān)學(xué)者的高度關(guān)注，在實現(xiàn)油田企業(yè)發(fā)展的過程中，對低滲透儲層的開發(fā)越來越重要，低滲透儲層的開發(fā)水平對企業(yè)發(fā)展具有決定性的影響。石油能源對促進我國經(jīng)濟發(fā)展也至關(guān)重要，想要增加石油的開采量，需要提高了石油開采的規(guī)模和強度，但是在實際開采的過程中需要了解滲流特征對油田開發(fā)的影響，提出合理的改進措施，才能提高開采效率，做好相關(guān)的維護工作，才能幫助企業(yè)可以更好的進行開采。

1低滲透儲層的滲流特征

低滲透儲層具有非達西滲流特征，非達西滲流特征具有兩種特征曲線，在低壓力梯度范圍內(nèi)低滲透儲層中的滲流量與壓力梯度呈線性關(guān)系，在高壓力梯度范圍內(nèi)低滲透儲層中的流量與壓力梯度呈擬線性關(guān)系。

1.1啟動壓力梯度

在低滲透儲層滲流會受到很多因素的影響，其中主要包含滲透率、孔隙度和流動速度等影響，但是在這其中還會有啟動壓力梯度的影響，這個影響因素是油田開發(fā)最主要的影響因素，因為當(dāng)啟動壓力梯度比較低時會造成油田原油不流動的情況出現(xiàn)，因為原油不能克服這種阻力，導(dǎo)致原油不會出現(xiàn)流動，如果說啟動壓力梯度比較大，則說明該儲層的自然產(chǎn)能比較低。通過對啟動壓力梯度進行分析和測試可以發(fā)現(xiàn)，啟動壓力梯度的數(shù)值和滲透率有關(guān)，可以利用兩者之間的關(guān)系來確定公式，利用不同的滲透率來決定啟動壓力梯度，該方式也是形成非達西滲流的主要機理。

1.2流動孔隙數(shù)

在整個低滲透儲層中存在無數(shù)個細小孔隙，其中流體的流動具有啟動壓力?？紫对酱螅瑒t需要的啟動壓力越小，孔隙越小則需要的啟動壓力越大。流動孔隙與壓力梯度存在著直接關(guān)系。在低壓力梯度下，大孔隙中的流體會參與流動，隨著壓力梯度的逐漸升高，較小孔隙中的流體也逐漸會進行流動，由此可以說明，在非達西滲流曲線的非線性階段，不同壓力梯度下的流動孔隙是會產(chǎn)生明顯變化。當(dāng)儲層中的壓力達到臨界壓力梯度時，所有可流動的孔隙會參與流動，隨著壓力梯度的不斷提高，流動孔隙數(shù)會一直增加，并形成固定值。

1.3孔隙結(jié)構(gòu)特征

孔隙結(jié)構(gòu)是指儲層巖石的之間的孔隙和喉道形狀和大小，在低滲透儲層滲流中對孔隙和喉道的要求非常高，在進行孔隙結(jié)構(gòu)的研究中發(fā)現(xiàn)喉道是非常重要的，其中最常見的一個方法就是壓汞法，通過對所得到的數(shù)據(jù)進行分析，可知如果兩者之間數(shù)值較大，那么說明儲層的孔隙結(jié)構(gòu)非常好，所對應(yīng)的低滲透儲層的滲流就會越好，相反如果兩者的數(shù)值較小，說明儲層的孔隙結(jié)構(gòu)不是特別好，所對應(yīng)的超低滲透儲層的滲流就會越差，對油層排驅(qū)壓力會更大。

2低滲透儲層的視滲透率對油田開發(fā)的影響

在油田開發(fā)中，儲層中的壓力和壓力梯度分布不均勻。注水井周圍的地層壓力較高，所產(chǎn)生的壓力梯度較大，而生產(chǎn)井周圍的地層壓力較低，壓力梯度較大。注水井與生產(chǎn)井之間的地層壓力分布均勻，但是壓力梯度很小。

低滲透油田儲層中注水井周圍的地層壓力，壓力梯度以及視滲透率較高。如果按照臨界壓力梯度劃分界限，分為易流動半徑和不易流動帶。其中易流動半徑的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)為當(dāng)?shù)貙訅毫Υ笥谂R界壓力梯度半徑范圍，并且有較高的滲流能力。在易流動半徑范圍內(nèi)注水井的半徑不斷擴大，壓力梯度會逐漸下降，視滲透率也會下降，因此低滲透儲層中的易流動半徑很小。生產(chǎn)井周圍的壓力梯度雖然較大，但是影響易流動半徑的范圍很小。不易流動帶產(chǎn)生的原因是由于注、采井之間壓力梯度較小、視滲透率很低、儲層中的滲流能力較低。由于注水井注入的水在不易流動帶擴散困難，會將注入水聚集在注水井附近，形成高壓區(qū)，隨著高壓區(qū)的壓力不斷升高，注水量也會逐漸減小。另外，由于不易流動帶不能夠及時向生產(chǎn)井補充流體，生產(chǎn)井附近的地層會形成低壓區(qū)，主要的表現(xiàn)為生產(chǎn)井供液不足、儲層產(chǎn)量遞減較快。

3改善開發(fā)效果的途徑

3.1擴大易流動半徑

一般情況下會采用壓裂改造技術(shù)對易流動半徑進行擴大，確保注入水能夠順利進入地層深處，生產(chǎn)井能夠得到地層深處流體的供給，增大生產(chǎn)井的開采量。另外，還可以采用超前注水方式，超前注水的方式主要是在油田投產(chǎn)使用之前就是進行注水，這樣可以有效的幫助壓力驅(qū)替系統(tǒng)，讓油田底層的能量可以得到有效提升，降低底層壓力，才能減少所造成的滲透率損失，一些油藏可以通過超前注水可以提高油田的開采效率，增加油田企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.2減小不易流動帶

減小不易流動帶的可以通過提高注采壓差和生產(chǎn)壓差的方法進行控制，常規(guī)油田井距對于低滲透油田顯的過大，導(dǎo)致低滲透儲層中的不易流動帶較大，不能完全實現(xiàn)有水驅(qū)效果。因此，對于低滲透儲層來講，可以適當(dāng)減少井距從而縮小不易流動帶，能夠有效提升不易流動帶的壓力梯度和視滲透率，從而有效提高注水水驅(qū)效果。國內(nèi)很多油田實行小井距實驗，取得了良好的效果，但是過密的井密會加大鉆井投資，因此油田要結(jié)合實際情況來進行確定井網(wǎng)密度。

4結(jié)束語

我國低滲透儲層的開采率比較低，對石油的利用率比較低，低滲透儲層中的滲流環(huán)境比較復(fù)雜，注水井中吸水能力比較差，造成采油能力比較弱，雖然現(xiàn)有的開采水平已經(jīng)有所改善，但是依然存在很多問題。所以要想提高采油效率就必需更新采油技術(shù)，將各種新型的采油技術(shù)進行結(jié)合，這樣才能給我國石油開采提供更為有利的技術(shù)支持，提升油田的經(jīng)濟效益。

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