王仁梅
摘 要:石油技術(shù)在科技進(jìn)步的推進(jìn)下飛速發(fā)展,在石油開(kāi)發(fā)領(lǐng)域中針對(duì)低滲透油田作業(yè)予以重點(diǎn)關(guān)注,如何提高石油開(kāi)發(fā)作業(yè)中遇到的難題,提高石油開(kāi)發(fā)效率,成為了石油開(kāi)發(fā)的技術(shù)難點(diǎn)。文章針對(duì)石油開(kāi)發(fā)中特低滲透油田基本特征進(jìn)行了分析,并詳細(xì)介紹了其開(kāi)發(fā)特點(diǎn)。提出特低滲透油田開(kāi)發(fā)中體積壓裂技術(shù)的應(yīng)用,以期能夠?yàn)樘岣呤烷_(kāi)發(fā)效率提供助力。
關(guān)健詞:石油開(kāi)發(fā);體積壓裂;特低滲透油田
勘探技術(shù)研究是石油勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)動(dòng)力,理論的進(jìn)步推進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展,也為我國(guó)石油開(kāi)發(fā)行業(yè)提供了前進(jìn)的動(dòng)力。目前我國(guó)的石油開(kāi)發(fā)行業(yè)發(fā)展迅猛,但是在很多開(kāi)采區(qū)中存在特低滲油田,其開(kāi)采難度相對(duì)較大。隨著科技的進(jìn)步,特地滲透油田的開(kāi)采成為了我國(guó)油田開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)項(xiàng)目。依照相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,超低滲透油田、特低滲透油田儲(chǔ)量巨大,占到未探明石油儲(chǔ)量的81%。而其中特地滲透油田儲(chǔ)量比例超過(guò)一半以上。文章中主要針對(duì)體積壓裂技術(shù)進(jìn)行了分析。
1 特低滲透油田概述
滲透力差是特低滲透油田最基本的特征,這也是特低滲透油田無(wú)法被有效開(kāi)采的原因。特低滲透油田產(chǎn)能相對(duì)較低,通過(guò)改造,在不斷的實(shí)踐中提高油田的出產(chǎn)量,保證其開(kāi)發(fā)生產(chǎn)效率。巖性油藏是我國(guó)特低滲透油田的主要類(lèi)型,這也是由于我國(guó)低滲透油田的類(lèi)型較為單一所致。這類(lèi)油田孔喉相對(duì)細(xì)小且儲(chǔ)層無(wú)形相對(duì)較差,具有低孔隙度特性,且具有較強(qiáng)的非均質(zhì)性。另外由于成巖作用沉淀規(guī)律會(huì)影響油田儲(chǔ)層結(jié)構(gòu),致使油藏分布不均。另外該類(lèi)地質(zhì)常呈現(xiàn)出裂縫發(fā)育,具有較大的切穿深度。油層具有較高的汗水飽和度,敏感性高,容易受到各方面因素影響。因此開(kāi)采特地滲透油田時(shí)需要對(duì)結(jié)構(gòu)低滲、低壓等問(wèn)題進(jìn)行裂壓改造,以此提高石油開(kāi)采效率。
2 開(kāi)發(fā)特點(diǎn)
特低滲透率同啟動(dòng)壓力在開(kāi)發(fā)特地滲透油田時(shí)往往會(huì)成反比關(guān)系,這是受到特地滲透油田特性的影響,在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中滲透率越低,則需要啟動(dòng)壓力越大。但是滲透率同采收率成正比,采收率會(huì)隨著滲透率的降低而降低。不同于普通的油田,特低滲透有點(diǎn)的地質(zhì)情況較為特殊,大部分特低滲透油田存在很多天然裂縫,這些裂縫在開(kāi)采時(shí)受到外界壓力容易張開(kāi),印象油層結(jié)構(gòu),加大其均質(zhì)性。因此該類(lèi)油田的采油率相對(duì)較低,另外地層裂縫影響油田的水動(dòng)力連通性,若開(kāi)采采用單井卸油的方式,那么能夠操作的范圍相對(duì)較小。
改造可開(kāi)發(fā)特地滲透油田儲(chǔ)層時(shí),其改造難度相對(duì)較大,這是由于特低滲透油田地質(zhì)結(jié)構(gòu)中巖性會(huì)對(duì)儲(chǔ)層造成影響,其邊底水驅(qū)動(dòng)無(wú)法達(dá)到開(kāi)采需求,開(kāi)發(fā)時(shí)需要依靠彈性能量,因而降低了采收率。尤其投產(chǎn)后,采用單井卸油的方式,其產(chǎn)量相對(duì)較低,且會(huì)快速遞減。加之其地質(zhì)條件相對(duì)較為復(fù)雜,從而加大了縱向改造的難度。即便對(duì)特低滲透油田儲(chǔ)層進(jìn)行改造,由于由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響,注水方向相同的油井之間會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的水躥現(xiàn)象,因而水淹現(xiàn)象較為常見(jiàn),這也加大了改造難度,影響特低滲透油田的開(kāi)采。
3 體積壓裂技術(shù)分析
3.1 技術(shù)概述
提及壓裂技術(shù)主要用與擴(kuò)張?zhí)烊涣芽p,通過(guò)利用水力壓裂,導(dǎo)致地層脆性演示出現(xiàn)剪切滑移,從而形成裂縫網(wǎng)絡(luò),這是利用天然裂縫加上人工裂縫交錯(cuò)形成,通過(guò)這種方式使得改造進(jìn)一步增加,提高采收率。
3.2 技術(shù)的應(yīng)用分析
特低滲透油田是油田開(kāi)發(fā)的重要課題,而體積壓裂技術(shù)在特低滲透油田的開(kāi)發(fā)中發(fā)揮了重要作用。油田開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了壓力技術(shù)水平的提升,隨著技術(shù)的發(fā)展我國(guó)石油采收率有了顯著提高。尤其近些年,對(duì)油井實(shí)施壓裂的井次多達(dá)十萬(wàn)次以上,增油量提高額達(dá)到了前所未有的高度。
隨著開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展,在對(duì)特低滲透油田的開(kāi)發(fā)中,很多油田儲(chǔ)層改造工作已經(jīng)逐步的從對(duì)一類(lèi)儲(chǔ)層、二類(lèi)儲(chǔ)層的改造轉(zhuǎn)為對(duì)三類(lèi)儲(chǔ)層以及四類(lèi)儲(chǔ)層的改造。特低滲透油田的開(kāi)發(fā)本身就具有難度,隨著開(kāi)發(fā)的深入,難度也越來(lái)越大,壓裂技術(shù)在對(duì)特低滲透油田的儲(chǔ)層改造中發(fā)揮了巨大的作用,但是隨著開(kāi)發(fā)難度的增加愛(ài),原有的壓裂工藝已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)開(kāi)采需要。為了提高出油率,進(jìn)一步發(fā)展特低滲透油田的開(kāi)發(fā),提高儲(chǔ)層改造技術(shù)水平,保證單晶產(chǎn)量,致密油體積壓裂技術(shù)被應(yīng)用到油田開(kāi)發(fā)中,通過(guò)該技術(shù)的引入,對(duì)不同油田泄流體積角度進(jìn)行了分類(lèi)研究,從而研制出具有高適應(yīng)性的體積壓裂技術(shù)。該技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中包含了斜井多段壓裂以及多級(jí)水利射流孔壓裂等技術(shù)。
3.3 實(shí)例應(yīng)用
這里以某油田作為實(shí)例進(jìn)行分析,該油田屬于特低滲透油田,其地面條件相對(duì)較差。受到其地面條件的限制,油田的開(kāi)發(fā)受到一定影響。在開(kāi)采過(guò)程中,主要使用叢式井開(kāi)采。開(kāi)采中油井傾斜角若大于15°,則井斜和井眼能夠被充分利用,通過(guò)優(yōu)化射孔方式以及相關(guān)壓裂參數(shù),提高壓裂效果,實(shí)現(xiàn)壓力技術(shù)對(duì)油田的改造,完成多封壓裂。該方式對(duì)比他方式不但效果最佳,且優(yōu)勢(shì)明顯。首先其能夠形成平行、獨(dú)立的多條人工裂縫,這能夠提高原油在地下的泄流提及,從而提高單井產(chǎn)量。另外在應(yīng)用該方式時(shí)應(yīng)當(dāng)注意,油井傾斜度數(shù)以及方位均占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,因此無(wú)需對(duì)壓串、分壓等問(wèn)題進(jìn)行考慮。
多裂縫的發(fā)生嚴(yán)重影響到油井開(kāi)采量和安全性,因此為了有效降低多裂縫發(fā)生的概率,在排量使用方面需要使用排量較大的。如果單井射孔的厚度比較大,夾層比較薄,且單井本身質(zhì)量比較好時(shí),施工管柱可以選擇使用油套混注合層壓裂的。如果單井的壓裂分段有兩個(gè),且間隔層的厚度大于10,物性差異也不大,為了保證壓開(kāi)的準(zhǔn)確性,保證壓開(kāi)質(zhì)量,可以采用雙封施工的方式進(jìn)行。如果壓力層段之間的物性差異比較大,為了保證施工的成功率,有效降低施工風(fēng)險(xiǎn),對(duì)此可以采用投球分壓的方式進(jìn)行。在進(jìn)行壓裂時(shí),如果其壓力比較大,井身質(zhì)量也比較差,且上部套管出現(xiàn)了損壞,對(duì)此可以采用卡封壓裂的方式進(jìn)行。
在利用體積壓裂技術(shù)進(jìn)行石油開(kāi)采時(shí),處理根據(jù)實(shí)際情況,選擇適合的方式或?qū)ο嚓P(guān)方式進(jìn)行改善之外,還應(yīng)注意要對(duì)地層實(shí)施一定的保護(hù),因此在實(shí)施過(guò)程中,可以積極采用一些具有低傷害性或是經(jīng)過(guò)優(yōu)化處理的壓裂液和壓裂預(yù)前置液,以及具有高強(qiáng)度的支撐劑等,從而對(duì)地層提供強(qiáng)有力的保護(hù)。如果使用的是風(fēng)度破膠技術(shù),則應(yīng)充分考慮壓裂施工的具體地質(zhì)條件或具體階段,以及液體在地層中所能經(jīng)受的溫度,所能停留的時(shí)間,逐漸增加破膠劑使用的數(shù)量,從而有效促進(jìn)壓裂液實(shí)現(xiàn)破膠液化。除了采取以上保護(hù)措施對(duì)其進(jìn)行保護(hù)之外,還可以充分利用支撐裂縫處理措施對(duì)其進(jìn)行處理,該種方式可以在溫度較低的環(huán)境中,有效的破壞聚合物的主鏈以及交聯(lián)凍膠結(jié)構(gòu),快速的溶解聚合物的濾餅以及壓裂液的殘?jiān)?,在?shí)現(xiàn)破膠排液以及裂縫導(dǎo)液能力提高方面具有非常顯著的效果。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上,通過(guò)分析提及壓裂技術(shù)在特低滲透油田開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用,充分證明體積壓裂技術(shù)的有效性。由于特低滲透油田自身的特性,致使其儲(chǔ)油層分布不均,且地質(zhì)條件較為復(fù)雜,這就加大了開(kāi)發(fā)難度。另外由于地質(zhì)中存在大量的地質(zhì)裂縫,因而儲(chǔ)層改造工作難度也相對(duì)較大。通過(guò)體積壓裂技術(shù)能夠有效改變特低滲透油田儲(chǔ)層結(jié)構(gòu),提高出油率。但是在實(shí)際的應(yīng)用,油田開(kāi)發(fā)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),引進(jìn)更為先進(jìn)的技術(shù),并依照實(shí)際的開(kāi)發(fā)特點(diǎn)以及要求,對(duì)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新改造,提高特低滲透油田開(kāi)發(fā)效率,為能源危機(jī)做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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