油氣田開發(fā)中后期的增產(chǎn)技術(shù)分析

昌勇

（中石化河南油田分公司采油一廠下二門采油管理區(qū)，河南 南陽(yáng) 474730）

油氣田開發(fā)的目標(biāo)就是追求企業(yè)效益的最大化，即油田生產(chǎn)的投入產(chǎn)出比最大。油田開發(fā)是在綜合考慮各方面因素的情況下，盡可能降低油氣田開發(fā)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，以最小的投入獲得最高的產(chǎn)出，建立油田開發(fā)中后期規(guī)劃與優(yōu)化決策方法及相應(yīng)的決策支持系統(tǒng)，為油田公司油氣開發(fā)業(yè)務(wù)的發(fā)展提供科學(xué)的方法和依據(jù)。通過(guò)應(yīng)用優(yōu)化決策方法，有助于將老區(qū)、和新增資源融為一體綜合考慮，實(shí)現(xiàn)油田資源的優(yōu)化配置，將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，為油氣田中后期開發(fā)提供最為滿意的方案。

一、油氣田開發(fā)現(xiàn)狀

（一）油田自然資源條件逐漸惡化

多年來(lái)對(duì)油田的不斷開采，導(dǎo)致油田的儲(chǔ)量不斷減少，導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生的原因也很簡(jiǎn)單，油田屬于不可再生資源，不論一個(gè)油氣田的儲(chǔ)量多大，總會(huì)有開采完的一天，我們無(wú)法改變這種現(xiàn)象的發(fā)生，我們所能做的就是在合理的情況下，最大限度地對(duì)油田進(jìn)行開采。由于在油田開采過(guò)程中需要注水，所以在不斷的注水開采下，采出液的水油比例在不斷增長(zhǎng)，而且由于油氣層的壓力在開采過(guò)程中不斷下降，需要的注水量也在不斷增加，如此惡性循環(huán)，導(dǎo)致老油田的產(chǎn)量逐年遞減，再加上水油比例的不斷上升，油水分離處理費(fèi)和動(dòng)力費(fèi)也在不斷增長(zhǎng)。中后期老油田為開采的油氣，由于前期的一系列措施，降低了油氣的品質(zhì)。而且在開發(fā)油氣的過(guò)程中，本著利益最大化的原則，往往會(huì)選擇容易開發(fā)、儲(chǔ)量豐富和品質(zhì)比較高的油田，所以到后期剩余油田中質(zhì)量較差的占大多數(shù)，中后期老油田面臨的普遍現(xiàn)象有出水井和水淹井增多，氣田井大面積低壓，因此處理困難增大。

（二）增產(chǎn)措施效果普遍下降

油氣田增產(chǎn)效果普遍不好。從目前油氣田的實(shí)際開采現(xiàn)狀上看，很多油氣田的主力層水壓程度較高，剩余油氣通常處于零星分布的狀態(tài)，導(dǎo)致地層之間開采難度較大。很多油氣層結(jié)構(gòu)由于受到了破壞，往往會(huì)出現(xiàn)油氣井出砂的現(xiàn)象，這容易造成油氣井周圍地層由于泥質(zhì)、膠質(zhì)、而出現(xiàn)培塞，導(dǎo)致儲(chǔ)層品質(zhì)不斷降低，各種增產(chǎn)技術(shù)措施的使用效果比較有限。此外，從當(dāng)前的開采現(xiàn)場(chǎng)情況上看，很多油氣田由于在開采技術(shù)措施上選擇不當(dāng)，沒(méi)有做好開采維護(hù)工作，導(dǎo)致氣井的套管、油管、氣管和抽油桿出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，造成其機(jī)械性能變差，單井故障率居高不下，對(duì)增產(chǎn)效果造成了比較大的影響。

（三）剩余可開采油氣品質(zhì)問(wèn)題

在實(shí)際剩余可開采儲(chǔ)量中，油氣品質(zhì)普遍不高。在以往的開采過(guò)程中，由于過(guò)于追求開采的經(jīng)濟(jì)效益，通常有限開采容易開采、儲(chǔ)量豐富、品質(zhì)較好的油氣藏，導(dǎo)致品質(zhì)好的油氣資源開采速度過(guò)快，剩下的品質(zhì)較差的油氣資源比例越來(lái)越大。出水井和水淹井的比例不斷增加，氣田的開采壓力普遍不足，水處理難是困擾老油氣田的一個(gè)重要因素。

（四）油氣開采成本不斷上升

很多油田進(jìn)入到開采中后期后，儲(chǔ)層的自然壓力降低，為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的目的，很多油氣井都會(huì)采用特殊井，如斜井、定向井、水平井開采工藝，導(dǎo)致施工工藝復(fù)雜，導(dǎo)致中后期的油田由于開采難度加大。而各類開采工具由于長(zhǎng)期使用造成腐蝕，再加上中后期的油田會(huì)出現(xiàn)各式各樣的問(wèn)題，為了不影響產(chǎn)量，就要不斷增加新的設(shè)施，改善原有的設(shè)施再解決問(wèn)題，這樣的做法必然導(dǎo)致開采油田的成本增加。與此同時(shí)，由于前期開采油田都是成本較低，品質(zhì)較高的油田，后期的油田儲(chǔ)量質(zhì)量不高，開采難度增加，從而生產(chǎn)成本增加。許多老油田開采到后期，產(chǎn)量開始大幅度減少，這也是為什么油氣生產(chǎn)的單位成本不斷上升的最根本和最直接的原因。

二、促進(jìn)油氣田開發(fā)增產(chǎn)概述

目前油氣田開發(fā)增產(chǎn)就是通過(guò)技術(shù)手段，提高單井產(chǎn)液量，進(jìn)而提高整個(gè)油田的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的目的。目前技術(shù)條件下，促進(jìn)油氣田增產(chǎn)的技術(shù)措施主要包括：

（一）壓裂酸化增產(chǎn)技術(shù)

通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層實(shí)施壓裂酸化施工，利用壓裂液的作業(yè)使儲(chǔ)層產(chǎn)生新的裂縫，使用裂縫支撐劑對(duì)裂縫進(jìn)行支撐，提高油藏的滲透性能并增產(chǎn)。

（二）堵水措施

降低水對(duì)油井開發(fā)的影響，將油井的生產(chǎn)狀態(tài)恢復(fù)到正常。

（三）注水增產(chǎn)技術(shù)

該技術(shù)是通過(guò)注水井向儲(chǔ)層注水，改變地層壓力而達(dá)到增產(chǎn)效果。

（四）混合氣吞吐技術(shù)措施

借助蒸汽中的溫度，促進(jìn)井內(nèi)油層的軟化，緩解油層的硬度，增進(jìn)油層的流速。也就是說(shuō)借助熱傳導(dǎo)的原理，來(lái)將蒸汽輸入到油氣井內(nèi)，然后將井蓋進(jìn)行密封，并經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的密封過(guò)程，使得油層呈現(xiàn)理想的軟化狀態(tài)。

三、油田氣增產(chǎn)技術(shù)措施的優(yōu)化分析

（一）壓裂技術(shù)措施

該技術(shù)是利用壓裂液的作用，來(lái)讓油層產(chǎn)生新的裂縫，并通過(guò)支撐劑來(lái)保持這些裂縫的張開度，可以有效提高儲(chǔ)層的滲透能力。通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用，可以建立更多的井下油氣流通道，加快井下油的流動(dòng)性，從而達(dá)到增產(chǎn)的目的。利用酸液的化學(xué)溶蝕作用，有效對(duì)巖石中的膠結(jié)物進(jìn)行溶解，提高巖石的空隙體積，有效增加巖石空隙的流體狀態(tài)。通過(guò)酸化技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)施基質(zhì)酸化、酸洗和壓裂酸化等工藝措施，其中壓裂酸化的實(shí)際應(yīng)用效果最好。其先通過(guò)壓裂技術(shù)來(lái)建立更多的儲(chǔ)層裂縫，然后向油井中注入一定比例的酸液，從而有效對(duì)裂縫進(jìn)行溶蝕，提高油層巖石的滲透性，進(jìn)一步增加油層流體的流動(dòng)性，提高油氣流入井內(nèi)的動(dòng)力，降低石油流動(dòng)的阻力，從而達(dá)到增長(zhǎng)的目的。

（二）堵水工藝措施

在注水開采過(guò)程中，如果油層見(jiàn)水過(guò)早，就會(huì)對(duì)石油的流動(dòng)性造成非常大的影響，需要及時(shí)采取堵水措施，降低水對(duì)油井開發(fā)的影響，將油井的生產(chǎn)狀態(tài)恢復(fù)到正常。為了得到比較理想的堵水效果，需要做好找水儀的測(cè)試，有效確定水層的位置，盡量采取必要的技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)油井的堵水設(shè)計(jì)。通過(guò)堵水工藝的應(yīng)用，能夠改變水流的方向，提高水驅(qū)開發(fā)的效果，避免由于油井出水影響到油氣流的正常流動(dòng)。加密補(bǔ)孔技術(shù)。為了提高油氣井內(nèi)部的油氣資源的流動(dòng)性，可以在井壁和油層之間進(jìn)行補(bǔ)充射孔，有效增加油流的通道，從而提高油井的產(chǎn)量。通過(guò)補(bǔ)孔技術(shù)的應(yīng)用，能夠提高油井底部的滲流能力，讓油氣井盡快擺脫低壓、低產(chǎn)的生產(chǎn)狀態(tài)。通過(guò)對(duì)水井進(jìn)行補(bǔ)孔技術(shù)的應(yīng)用，能夠進(jìn)一步發(fā)揮注水工藝的作用，水驅(qū)開采效果可以得到非常大的提升。

（三）化學(xué)防砂技術(shù)措施

對(duì)于膠結(jié)比較疏松的油氣層，隨著開發(fā)時(shí)間的延續(xù)，油井出砂的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，影響到抽油井的效率，使油井的產(chǎn)能下降。為了達(dá)到增產(chǎn)的效果，除了采用水力沖砂的技術(shù)措施外，還可以利用化學(xué)防砂技術(shù)措施，有效地防止油層出砂，避免出砂給油氣田生產(chǎn)帶來(lái)的危害。通過(guò)化學(xué)防砂劑的作用，將油井的出砂膠結(jié)起來(lái)，使其沉積于一定的空間，避免由于出砂而影響到油井的正常生產(chǎn)。

（四）混合氣吞吐技術(shù)措施

如果向油氣井輸入指定量的蒸汽，來(lái)借助蒸汽中的溫度，促進(jìn)井內(nèi)油層的軟化，緩解油層的硬度，增進(jìn)油層的流速。也就是說(shuō)借助熱傳導(dǎo)的原理，來(lái)將蒸汽輸入到油氣井內(nèi)，然后將井蓋進(jìn)行密封，并經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的密封過(guò)程，使得油層呈現(xiàn)理想的軟化狀態(tài)。并且對(duì)氣井區(qū)域的通道進(jìn)行疏通，繼而強(qiáng)化油氣井的主要功能，強(qiáng)化資源開采的水平。除此之外，在對(duì)混合蒸汽進(jìn)行運(yùn)用時(shí)，必須要考慮到蒸汽溫度與油層理想狀態(tài)的相切合，還必須保證不能有化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象的存在，繼而導(dǎo)致井層沉降的不良后果，防止相關(guān)管道被雜物攔截，以此為后續(xù)開采過(guò)程的高效進(jìn)行提供保障。

（五）加密補(bǔ)孔技術(shù)措施

加密補(bǔ)孔技術(shù)主要應(yīng)用在油氣田開發(fā)到中后期的時(shí)候，這個(gè)時(shí)期生產(chǎn)井的井壁和油層之間會(huì)出現(xiàn)很多孔，補(bǔ)孔技術(shù)會(huì)補(bǔ)充射孔，擴(kuò)充油流的通達(dá)，提高油流的速率，從而增加單井的產(chǎn)油量。加密補(bǔ)孔技術(shù)可以有效的提高井底附近的滲流能力，使得油井高壓、高產(chǎn)。補(bǔ)水井的孔還可以提高注水效率，從而達(dá)到油井增產(chǎn)的目的。

（六）清水壓裂技術(shù)

在生產(chǎn)實(shí)踐中，對(duì)于某些不適于使用低（超低）黏度攜砂液進(jìn)行壓裂作業(yè)的低滲透油氣層，可采用清水壓裂技術(shù)增加產(chǎn)量，因?yàn)榕c膠黏性牙列項(xiàng)比較，低（超低）黏度的壓裂液在壓裂過(guò)程中所形成的裂縫會(huì)明顯減小，造成導(dǎo)流能力降低，因此采用清水壓裂技術(shù)增產(chǎn)效果會(huì)更加明顯。對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)而言，清水壓裂液主要包括降阻劑、組排劑、黏預(yù)土防膨脹劑以及壓裂液等組成，配方相對(duì)簡(jiǎn)單，技術(shù)成本也非常低廉，并具有可通過(guò)大排量對(duì)地層實(shí)施憋壓、打開并擴(kuò)大裂縫效果。由于清水壓裂技術(shù)所采用的壓裂液黏度非常低，打開時(shí)所壓裂的裂縫呈窄而長(zhǎng)的狀態(tài)，裂縫閉合后對(duì)儲(chǔ)層的滲流能力不會(huì)產(chǎn)生任何影響，可實(shí)現(xiàn)持續(xù)增產(chǎn)效果。

（七）油氣田開發(fā)中后期的增產(chǎn)技術(shù)

油氣田開發(fā)中后期常規(guī)增產(chǎn)技術(shù)措施通常情況下，處于開發(fā)中后期的油氣田，油藏地質(zhì)儲(chǔ)量會(huì)明顯減少，油氣產(chǎn)量也會(huì)有不同程度的下降。因此對(duì)于開發(fā)中后期的油氣田增產(chǎn)措施，重要的是對(duì)注采井網(wǎng)進(jìn)行重新部署，以此提高水驅(qū)開發(fā)的效率和單井產(chǎn)液量，同時(shí)要做好高滲透層的防水措施以避免過(guò)早見(jiàn)水，造成儲(chǔ)層含水量增高，對(duì)原油產(chǎn)量和質(zhì)量造成影響。同時(shí)要對(duì)注采井網(wǎng)合理優(yōu)化和調(diào)整，對(duì)于被水淹的采油井要進(jìn)行轉(zhuǎn)注施工，建立起新的驅(qū)替采油體系，確保產(chǎn)油精達(dá)到最佳產(chǎn)油狀態(tài)。

最佳驅(qū)替方式的選擇,如何利用蒸汽驅(qū)動(dòng)或者水驅(qū)動(dòng)，能夠有效增加儲(chǔ)層的動(dòng)用程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)更多的剩余油進(jìn)行開采，以達(dá)到油氣增產(chǎn)的目的,在油氣田開發(fā)中后期，驅(qū)替方式的選擇是油氣田增產(chǎn)的關(guān)鍵措施，也可以采用酸化技術(shù)手段，將儲(chǔ)層的污染物通過(guò)酸的化學(xué)腐蝕作用腐蝕掉，提高儲(chǔ)層的滲透率以增加油氣產(chǎn)量。在油氣田開發(fā)實(shí)踐中，應(yīng)對(duì)儲(chǔ)層地質(zhì)環(huán)境及油井生產(chǎn)情況進(jìn)行全面系統(tǒng)分析和評(píng)估，選擇最佳驅(qū)替方式提高油氣產(chǎn)量。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)油氣田開發(fā)中后期的增產(chǎn)措施的研究，采取必要的增產(chǎn)技術(shù)措施，滿足油氣田開發(fā)中后期的需求。借助相應(yīng)的技術(shù)來(lái)對(duì)油氣田的儲(chǔ)層環(huán)境和開采技術(shù)做全面分析評(píng)估，選擇最優(yōu)的增產(chǎn)開發(fā)技術(shù)，不斷提高油氣的產(chǎn)能，提高油氣田的最終采收率，達(dá)到油氣田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)油氣田的持續(xù)發(fā)展。