低滲致密砂巖氣田高效開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)

閆亞平 李小峰 黎偉

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)于油氣資源的需求量越來(lái)越大。因?yàn)槲覈?guó)人口數(shù)量較多，就會(huì)造成我國(guó)油氣開(kāi)采程度不斷加大，相對(duì)來(lái)講油氣開(kāi)采水平也會(huì)越來(lái)越高。目前低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采已經(jīng)成為各行各業(yè)所關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。低滲致密砂巖的孔隙小、滲透率低。其中的巖土類型和礦物類型較為豐富，在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，如果選取常規(guī)的開(kāi)采方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)低滲致密砂巖氣田的有效動(dòng)用，因此需要不斷創(chuàng)新開(kāi)采方式，才能夠在真正意義上實(shí)現(xiàn)對(duì)低滲致密砂巖氣田的有效開(kāi)采。

關(guān)鍵詞：低滲致密氣田;開(kāi)發(fā);技術(shù)

隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)天然氣的需求量也越來(lái)越高，天然氣已經(jīng)出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面，因此需要對(duì)低滲致密砂巖氣田進(jìn)行開(kāi)發(fā)，低滲致密砂巖氣田在天然氣開(kāi)發(fā)中的地位也越來(lái)越高。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者認(rèn)為低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采前景非常好，但是由于低滲致密砂巖氣田的地質(zhì)特征比較特殊，擁有較強(qiáng)的非均質(zhì)性，并且孔喉半徑較小，含水飽和度較高等特點(diǎn)。因此對(duì)低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采與傳統(tǒng)的開(kāi)采方式不同。

1關(guān)于低滲致密砂巖氣田的主要特征

由于我國(guó)對(duì)于油氣資源的需求量呈現(xiàn)出穩(wěn)定的增長(zhǎng)趨勢(shì)，因此要加強(qiáng)對(duì)低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采工作，其中最為常見(jiàn)的方法為低滲透法。由于低聲致密砂巖氣田的前期勘探工作，難度不斷提高，所以目前油田企業(yè)的當(dāng)下任務(wù)就是研究好低滲致密砂巖氣田工作。

低滲致密砂巖氣田的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：該氣田的儲(chǔ)層面比較密集，導(dǎo)致在開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生油氣泄漏的速度比常規(guī)氣田速度要慢，開(kāi)采出的氣藏一般來(lái)說(shuō)都為高壓性氣藏，同時(shí)低滲致密砂巖氣藏中的油水比例非常微妙，并且低滲致密砂巖氣藏中往往會(huì)存在一定程度的天然性裂縫。

在低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采過(guò)程中，通常情況下會(huì)出現(xiàn)以下幾個(gè)問(wèn)題：第一，由于地理位置的影響，地勢(shì)較低的地方水驅(qū)動(dòng)用程度較差;第二，開(kāi)采的氣井出現(xiàn)動(dòng)態(tài)氣面比較低的情況，相對(duì)來(lái)講該氣井內(nèi)的流動(dòng)壓力相對(duì)較小。第三，在進(jìn)行開(kāi)采過(guò)程中采氣速度會(huì)因?yàn)閮?chǔ)層液面的原因下降得很快;第四，由于開(kāi)采工作是在地下進(jìn)行，因此就會(huì)造成地層表面壓力迅速降低的現(xiàn)象。

2低滲致密砂巖氣田的開(kāi)發(fā)技術(shù)

2.1布井方式

（1）非均勻高點(diǎn)密井布井方式。由于低滲致密砂巖氣田氣井的分布擁有不均衡性，因此可以采用高產(chǎn)帶上的井采出低產(chǎn)帶中的儲(chǔ)量，因此就需要采取非均勻布井方式，根據(jù)滲透率來(lái)采取不同的經(jīng)網(wǎng)密度，可以提升氣井的開(kāi)采量。對(duì)于底水不活躍的低滲致密砂巖氣田，可以在構(gòu)造高部位采用高井網(wǎng)密度進(jìn)行開(kāi)采。

（2）采用加密井網(wǎng)方式進(jìn)行布井。對(duì)于氣田布井很難一次性完成，通常情況下需要在主體井網(wǎng)中利用加密井網(wǎng)來(lái)完善，采用這種方式的主要原因是在主體井網(wǎng)完成以后，可以對(duì)地質(zhì)測(cè)資料有更多地了解，能夠加深對(duì)儲(chǔ)層平面連續(xù)性的認(rèn)識(shí)，由于低滲氣藏氣井的生產(chǎn)壓差大，會(huì)造成產(chǎn)能減少的情況，因此需要加密井方式來(lái)穩(wěn)定氣田產(chǎn)能。再進(jìn)行加密井的前提下，需要進(jìn)行試氣試采，才能夠確定單井的生產(chǎn)能力和穩(wěn)定產(chǎn)量。

2.2超前注水技術(shù)

通過(guò)分析低滲致密砂巖氣田的特點(diǎn)可以看出，低滲致密砂巖氣田的巖石性能致密，對(duì)水的流動(dòng)阻力較大，導(dǎo)致在儲(chǔ)層內(nèi)部的壓力傳導(dǎo)性能較差，如果僅是依靠自然能量進(jìn)行開(kāi)采，那么低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采難度非常大，并且會(huì)使地表層受到破壞，在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無(wú)法進(jìn)行恢復(fù)。因此在注重生態(tài)環(huán)境的前提下進(jìn)行開(kāi)展，就需要保證底層壓力始終處于一個(gè)平衡的狀態(tài)，在這大程度上保證原生態(tài)環(huán)境。該要求的提出，可以采用超前注水方法進(jìn)行開(kāi)采。

超前注水法的基本操作方法是指將水井在開(kāi)采氣井以前進(jìn)行投入使用，使注水井提前進(jìn)行工作，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的注水工作之后，能夠有效增強(qiáng)地層的壓力，并且在該基礎(chǔ)上使地層的壓力高于原來(lái)的地層壓力，這樣就可以進(jìn)行有效施工，使儲(chǔ)層內(nèi)的驅(qū)動(dòng)壓力高于啟動(dòng)壓力，這種狀態(tài)能夠進(jìn)行低滲致密砂巖氣田的開(kāi)發(fā)工作。

超前注水可以有效維持原生態(tài)的地層壓力，從而使我國(guó)得到較高的氣井產(chǎn)量，能夠有效預(yù)防低滲致密砂巖氣田滲透率降低的問(wèn)題。超前注水還能夠有效加速流體在地層中的滲流速度，這樣有利于提高天然氣的滲透率，從這一方面說(shuō)明了超前注水在很大程度上能夠有效提高天然氣的采集量。

2.3壓裂改造工藝

加砂壓裂技術(shù)這種壓裂技術(shù)在國(guó)外很多油田上得到了非常廣泛地使用，使用水力加砂壓裂技術(shù)需要進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)化，水力加砂壓裂技術(shù)可以將油管中的流體壓力變化為流體動(dòng)能，可以讓油井中的流體活躍起來(lái)，進(jìn)而為開(kāi)采提供了很大的面積。并且還可以為穿透套管打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。水力加砂壓裂技術(shù)會(huì)使用的過(guò)程中，不需要借助其他機(jī)械設(shè)備就可以進(jìn)行密封的功能，當(dāng)然如果運(yùn)用比較熟練，也可以完成多層壓力的操作。針對(duì)于其他的壓裂技術(shù)來(lái)講，水力加砂壓裂技術(shù)的安全系數(shù)非常高，并且可以在短時(shí)間內(nèi)形成多條裂縫，在低滲透油藏開(kāi)采過(guò)程中得到了非常廣泛地運(yùn)用，也是一種比較方便的技術(shù)。為了能夠提高加砂壓裂效果，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。因此在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，需要結(jié)合低滲致密砂巖氣田的特點(diǎn)選擇不同的壓裂技術(shù)，才能夠在真正意義上提高低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采效率。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)對(duì)于低滲致密砂巖氣田的開(kāi)采研究已經(jīng)取得了非常優(yōu)異的成績(jī)，用于低滲致密砂巖氣田的開(kāi)發(fā)技術(shù)也有很多種，由于該類型的油氣開(kāi)發(fā)難度較大，因此對(duì)于低滲致密砂巖氣田的開(kāi)發(fā)并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果。因此需要結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和理論，對(duì)低滲致密砂巖氣田進(jìn)行開(kāi)采，才能夠在真正意義上實(shí)現(xiàn)我國(guó)油氣田的開(kāi)采工作。

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