淺談?dòng)筒氐刭|(zhì)特征及開(kāi)發(fā)對(duì)策研究

余聰聰 王鵬 李飛

中石化河南油田分公司采油二廠地質(zhì)研究所 河南南陽(yáng) 473400

石油資源分布的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜多變，低滲透油藏自身天然能量不足，隨著開(kāi)發(fā)的進(jìn)行地層能量進(jìn)一步消耗，能量虧空嚴(yán)重，目前的開(kāi)發(fā)方式不能有效補(bǔ)充地層能量，提高原油采收率。所以目前開(kāi)發(fā)方式不合理，需要進(jìn)行調(diào)整。因此，開(kāi)采人員需要通過(guò)專業(yè)設(shè)備與工藝，對(duì)儲(chǔ)存石油資源的地質(zhì)進(jìn)行勘探，分析油藏地質(zhì)的特征，為后續(xù)開(kāi)采作業(yè)提供保障。

1 油藏地質(zhì)特征

1.1 不同成藏組合巖性油氣藏成藏特征與主控因素

根據(jù)油藏賦存的位置關(guān)系，一般情況下，巖性油藏可大致分為源上、源內(nèi)、源下三個(gè)類型。其中，源上組合主要和巖體的勢(shì)差驅(qū)動(dòng)有關(guān)，國(guó)內(nèi)近十?dāng)?shù)年發(fā)現(xiàn)的源上組合油藏，多為下生上儲(chǔ)型的油藏，此類油藏和有利圈閉、油源斷裂等因素息息相關(guān)，油藏的分布同時(shí)受巖體層序界面、斷層構(gòu)成所控制。一般情況下，源上油藏往往有著充足的油氣源，暢通的運(yùn)輸渠道以及良好的勢(shì)差，油氣的聚集情況良好；源內(nèi)組合油藏的形成主要受油水壓差、毛管壓力差影響，油藏多表現(xiàn)為“自儲(chǔ)、自生”的發(fā)展?fàn)顟B(tài)；源下油藏的生成和壓差驅(qū)動(dòng)、生烴增壓等因素息息相關(guān)，如松遼盆地油藏就表現(xiàn)出相似的特征[1]。

1.2 不同源位關(guān)系、成藏過(guò)程的巖性油氣藏形成特征和主控因素

既往研究證明，根據(jù)油藏的具體位置以及油藏源巖和油藏位置的關(guān)系，可大致將巖性油藏分為遠(yuǎn)源、近源兩種類型，根據(jù)初次的油藏成形原理，判斷油藏是否需要經(jīng)過(guò)有效改造。遠(yuǎn)源主要是指油藏區(qū)域和源巖的距離相對(duì)較遠(yuǎn)，近源則反之。四川盆地西部侏羅系沙溪廟組氣藏、松遼盆地西斜坡高部位等均是典型的遠(yuǎn)源油藏；松遼盆地坳陷中心薩爾圖油層、渤海灣盆地歧口中心油層是為典型的近源油藏[2]。

2 開(kāi)發(fā)對(duì)策

2.1 井網(wǎng)密度設(shè)計(jì)

井網(wǎng)密度設(shè)計(jì)主要由技術(shù)極限井距決定，為保證井網(wǎng)密度設(shè)計(jì)方案的可行性與安全性，必須依據(jù)某油田的油藏地質(zhì)特點(diǎn)，依據(jù)開(kāi)采技術(shù)的實(shí)際變化，及時(shí)調(diào)整井網(wǎng)設(shè)計(jì)密度，保障油藏開(kāi)采工作的整體可靠性。如當(dāng)密度設(shè)計(jì)小于極限密度時(shí)，設(shè)計(jì)的開(kāi)采井網(wǎng)數(shù)量，則無(wú)法全部覆蓋開(kāi)采油藏區(qū)域，導(dǎo)致注水井與采油井之間生產(chǎn)不協(xié)調(diào)，注水量無(wú)法及時(shí)達(dá)到原油儲(chǔ)層，不能在原油層構(gòu)建開(kāi)采壓力系統(tǒng)，直接影響油田開(kāi)采工作進(jìn)度。而井網(wǎng)設(shè)計(jì)密度大于極限密度時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致采油井與注水井之間的間距減小，此時(shí)很容易出現(xiàn)工作交叉，影響到采油工作安全性。當(dāng)采油井內(nèi)形成連續(xù)壓力系統(tǒng)時(shí)，工作人員則無(wú)法發(fā)現(xiàn)油田開(kāi)采死角，影響到油田整體開(kāi)采經(jīng)濟(jì)性與安全性。鑒于上述2 種情況，為保障井網(wǎng)設(shè)計(jì)密度的均衡，應(yīng)當(dāng)依據(jù)油價(jià)與財(cái)政稅收政策，確保對(duì)應(yīng)井網(wǎng)數(shù)量開(kāi)采經(jīng)濟(jì)效益的最大化。工作人員可基于經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度，對(duì)井網(wǎng)密度進(jìn)行合理的調(diào)整與優(yōu)化，以確保油藏的開(kāi)采總量與井網(wǎng)密度投入相均衡。在均衡解的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，當(dāng)井網(wǎng)密度持續(xù)增多時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致油田產(chǎn)出為負(fù)經(jīng)濟(jì)效益。而相反井網(wǎng)密度下降時(shí)，也無(wú)法達(dá)到最大經(jīng)濟(jì)效益[3]。

2.2 超前注水技術(shù)

某油田采取低滲透作業(yè)時(shí)，為保障油田開(kāi)采工作質(zhì)量與安全，需對(duì)超前注水技術(shù)進(jìn)行管理，以充分發(fā)揮超前注水技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。某油田低滲透油藏地質(zhì)中，不僅地質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在壓力梯度，同時(shí)油藏地質(zhì)中含有一定的驅(qū)動(dòng)壓力差。因此，工作人員開(kāi)展超前注水工作時(shí)，僅開(kāi)展井網(wǎng)注水工藝，并不進(jìn)行采油工作，以不斷提高地層結(jié)構(gòu)的壓力，為后續(xù)油藏開(kāi)采工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。當(dāng)油田開(kāi)展正式開(kāi)采時(shí)，油井立刻具備很好的壓力梯度，為采油工作奠定良好基礎(chǔ)，充分發(fā)揮超前注水技術(shù)優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建油藏地質(zhì)壓力替換系統(tǒng)。在低滲透油藏地質(zhì)特征中，油藏孔隙非常小，使得出油面非常大，為后續(xù)孔道滲流提供有力基礎(chǔ)。當(dāng)油藏地質(zhì)的注水壓力較大時(shí)，滲流孔道則會(huì)變小。此時(shí)的壓力梯度逐漸增加，導(dǎo)致部分較小孔道失去了滲流功能。而低滲透油藏的壓力持續(xù)增加時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致更多孔道失去滲透功能，直接影響到油藏開(kāi)采效率與安全[4]。在開(kāi)采作業(yè)前進(jìn)行超前注水工作，注水將受到地層壓力，使得注水逐漸進(jìn)入到油藏地質(zhì)結(jié)構(gòu)當(dāng)中。開(kāi)始進(jìn)入的水流，將沿著滲流阻力較小的滲透層進(jìn)行推進(jìn)，而隨著地層壓力的不斷升高，水流將向較低滲透層流動(dòng)，以全面覆蓋低滲透油藏區(qū)域，確保更多的孔道加入到滲流過(guò)程當(dāng)中，提高注水壓力與注水量，有效提升油藏地質(zhì)的開(kāi)采工作效能。某油田的巖心實(shí)驗(yàn)室通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，低滲透注水效率為61%-87%，而油藏的開(kāi)采效率已經(jīng)提高到74%。低滲透超前注水工藝的開(kāi)展，可在油藏底部構(gòu)建壓力驅(qū)替系統(tǒng)，以提升油井的采油壓力，確保開(kāi)采作業(yè)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)有盡收的效果，提高油藏開(kāi)采工作效率與質(zhì)量?；谀秤吞锝甑某白⑺ぷ鲾?shù)據(jù)分析可知，當(dāng)油藏的注水強(qiáng)度大于0.3m3時(shí)，油井的整體采油效率提升、產(chǎn)能提高，此時(shí)的含水量也逐漸上升，為保障油田開(kāi)采的整體性，建議單日進(jìn)行注水時(shí)不能超出50m3。由于超前注水工藝需增加一定投資，為確保低滲透開(kāi)采的可行性與經(jīng)濟(jì)效益，注水工藝不可能持續(xù)性開(kāi)展。為此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)基于開(kāi)采經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)注水時(shí)期與施工周期進(jìn)行科學(xué)管控，以充分發(fā)揮出超前注水工作價(jià)值，提高油田的綜合產(chǎn)量。在對(duì)超前注水工藝優(yōu)化時(shí)，對(duì)其井網(wǎng)數(shù)量進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，以突出油藏地質(zhì)特征，提高單井的產(chǎn)能，提升某油田的綜合開(kāi)采能力[5]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在某低滲透油藏地質(zhì)開(kāi)采時(shí)，由于油藏受砂體控制，含油性受巖性、物性控制，受構(gòu)造控制作用較小，因此，為保障開(kāi)采安全與效益，需對(duì)油藏地質(zhì)特征及生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，綜合地質(zhì)研究、運(yùn)用油藏工程、滲流力學(xué)等學(xué)科知識(shí)開(kāi)展油藏開(kāi)發(fā)方式的研究，據(jù)此設(shè)計(jì)相應(yīng)開(kāi)采技術(shù)方案，如井網(wǎng)密度設(shè)計(jì)優(yōu)化、超期注水工藝把控等，以提高某油田的綜合產(chǎn)油量。