低滲透油藏提壓注水滲流特征及效果分析

聶亭亭 盧漢青 張福美 楊征 何宏林 桂琳

摘要：低滲透油藏具有孔道細(xì)微、滲流阻力大等特點(diǎn)，因此低滲透油藏在開采過程中的滲流特征非常復(fù)雜，通過分析低滲透油藏的滲流特征，了解低滲透油臟，在進(jìn)行提壓注水過程中，對(duì)于低滲透藏當(dāng)中孔隙度、滲透率的影響，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，從而提高提壓注水效果，為實(shí)現(xiàn)油藏后期的開采工作奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：低滲透油藏;提壓注水;滲流特征

提壓注水是低滲透油藏目前所使用的重要技術(shù)，該技術(shù)通過壓裂能夠在儲(chǔ)層中形成較長(zhǎng)的壓裂縫，有效擴(kuò)大井距，能夠有效增強(qiáng)單井的泄油面積，提壓注水在低滲透油藏開發(fā)技術(shù)中是一項(xiàng)非常重要的開發(fā)技術(shù)，并且該技術(shù)已經(jīng)得到了規(guī)范化的應(yīng)用，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中水驅(qū)滲流規(guī)律并不明確，會(huì)嚴(yán)重制約該技術(shù)的發(fā)展，因此需要采取不同的方法，對(duì)提壓注水的滲流特征進(jìn)行研究，合理分析水驅(qū)滲流規(guī)律，才能夠有效提高低滲透油藏的開采效率。另外，提壓注水是一種比較常見的開采手段，但是在石油開采后期，往往會(huì)面臨注水開發(fā)困難的現(xiàn)象，所以必須盡快解決這個(gè)問題，保證油藏開采速度保持在一個(gè)較高的狀態(tài)，才能提升油田在后期的開采效率，提升我國(guó)石油在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力。

1問題提出

低滲透油田在進(jìn)行開采過程中，利用注水開發(fā)的基本生產(chǎn)特征是隨著注水壓力的不斷升高，油井的產(chǎn)量遞減速度快，油井的采油速度較低。為了能夠有效提高注水井的注水量和壓差，采用單井提壓的方式進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，通過試驗(yàn)結(jié)果可以看出單井提壓對(duì)提高低滲透油等的注水效果有著非常重要的影響，通過分析低滲透油藏的滲流規(guī)律研究提壓注水對(duì)于低滲透油藏的影響。

2試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1提壓注水的增注效果分析

通過對(duì)低滲透油藏中的單井提壓效果進(jìn)行分析，低滲透油藏中的油壓處于21Mpa時(shí)，進(jìn)行不吸水關(guān)井操作，目前該油藏中的油壓處于23MPa，隨著注水時(shí)間的不斷增長(zhǎng)，油井中的增注效果得到明顯增加，由此可以說明提壓注水的方式，對(duì)于提高低滲透油藏中的增產(chǎn)有著非常重要的影響。

2.2提壓注水以后注水井吸水能力分析

在進(jìn)行單井提壓之后針對(duì)相應(yīng)的吸水曲線可以看出，一方面隨著注水量的不斷增加，地層中的啟動(dòng)壓力會(huì)呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢(shì)，該情況的發(fā)生則說明地層中的壓力逐漸升高。另一方面針對(duì)吸水曲線的拐點(diǎn)可以看出，當(dāng)進(jìn)行提壓注水以后，注水井中的吸水指數(shù)在不斷增加，說明油層中的吸水能力也在增強(qiáng)。另外，由于注水井注入的水在不易流動(dòng)帶擴(kuò)散困難，會(huì)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(huì)逐漸減小。另外，由于不易流動(dòng)帶不能夠及時(shí)向生產(chǎn)井補(bǔ)充流體，生產(chǎn)井附近的地層會(huì)形成低壓區(qū)，主要的表現(xiàn)為生產(chǎn)井供液不足、儲(chǔ)層產(chǎn)量遞減較快。

因此，對(duì)于低滲透儲(chǔ)層來講，可以適當(dāng)減少井距從而縮小不易流動(dòng)帶，能夠有效提升不易流動(dòng)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(guó)內(nèi)很多油田實(shí)行小井距實(shí)驗(yàn)，取得了良好的效果，但是過密的井密會(huì)加大鉆井投資，因此油田要結(jié)合實(shí)際情況來進(jìn)行確定井網(wǎng)密度。

3低滲透油藏提壓注水的增注機(jī)理以及注水壓力的探討

3.1低壓注水增注機(jī)理分析

低滲透儲(chǔ)層中的流體特征為非達(dá)西滲流特征，在進(jìn)行注水過程中所提出的滲流曲線主要包括高速滲流直線段和低速滲流曲線段兩部分，然而在油田開發(fā)過程中高速滲流直線段并沒有任何作用;壓力梯度過高在地層中一般并不多見;一般情況下低滲透油藏的注入壓力梯度會(huì)處于低速滲流曲線段。當(dāng)?shù)貙又械膲毫ψ⑷胍院?，?chǔ)層中的流體滲流速度會(huì)逐漸增加，因此加強(qiáng)低滲透油田的提壓注水能夠有效提高低滲透油藏的開采效率。

在較低的壓力梯度下，大孔徑中的流體會(huì)參與到流動(dòng)過程中，隨著地層中壓力梯度的不斷增加，小孔徑中的流體也會(huì)參與到流動(dòng)過程中，因此低滲透非達(dá)西滲流曲線的非線性段，隨著壓力梯度的不斷增加流動(dòng)的孔隙數(shù)，也會(huì)呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，由此可知，低滲透油藏的孔隙度會(huì)隨著壓力梯度的增加而增加。當(dāng)儲(chǔ)層中的壓力達(dá)到臨界壓力梯度時(shí)，所有可流動(dòng)的孔隙會(huì)參與流動(dòng)，隨著壓力梯度的不斷提高，流動(dòng)孔隙數(shù)會(huì)一直增加，并形成固定值。利用不同的滲透率來決定啟動(dòng)壓力梯度，該方式也是形成非達(dá)西滲流的主要機(jī)理。

3.2注水壓力的合理性

注水井的注入壓力會(huì)受到儲(chǔ)存物性破裂，壓力井網(wǎng)井距等多種因素的影響，因此注入壓力在進(jìn)行注入過程中具有不確定性，研究油壓升高的趨勢(shì)提出注水壓力的計(jì)算方法，才能夠?qū)崿F(xiàn)提壓注水界限問題的分析。

注水井在進(jìn)行注水以后，隨著儲(chǔ)存內(nèi)注水量的不斷增加，油井中的壓力會(huì)呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，由此可以說明注水量與油井壓力呈正比例關(guān)系，由此可以得知累積注水量與油壓的變化關(guān)系，經(jīng)過相應(yīng)的計(jì)算結(jié)果可以明顯得知，當(dāng)油壓變化幅度最小時(shí)則說明注水壓力已經(jīng)達(dá)到了合理的范圍。

3.3孔隙結(jié)構(gòu)特征

孔隙結(jié)構(gòu)是指儲(chǔ)層巖石的之間的孔隙和喉道形狀和大小，在低滲透儲(chǔ)層滲流中對(duì)孔隙和喉道的要求非常高，在進(jìn)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(gè)方法就是壓汞法，通過對(duì)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可知如果兩者之間數(shù)值較大，那么說明儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)非常好，所對(duì)應(yīng)的低滲透儲(chǔ)層的滲流就會(huì)越好，相反如果兩者的數(shù)值較小，說明儲(chǔ)層的孔隙結(jié)構(gòu)不是特別好，所對(duì)應(yīng)的超低滲透儲(chǔ)層的滲流就會(huì)越差，對(duì)油層排驅(qū)壓力會(huì)更大。

4結(jié)束語

我國(guó)低滲透油藏的開采率比較低，對(duì)石油的利用率比較低，在整個(gè)低滲透油藏中的滲流環(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)有的物理化學(xué)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須更新采油技術(shù)，把各種新型的采油技術(shù)結(jié)合起來，這樣才能給我國(guó)石油開采提供更為有力的技術(shù)支持，提升油田的經(jīng)濟(jì)效益，保證油田可以為國(guó)家做更多的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]王海嬌.低滲透油藏提壓注水滲流特征及效果分析[J].內(nèi)蒙古石油化工，2014：36-38.

[2]王利.分析低滲透油藏提壓注水滲流特征及效果[J].內(nèi)蒙古石油化工，2014：155-156.

[3]高紅巖.低滲透油藏注水開發(fā)實(shí)踐及效果分析[J].科技風(fēng)，2009：166.

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