陳華
【摘 要】近年來我國(guó)低滲透油藏的開采備受關(guān)注。低滲透油藏已成為了我國(guó)重要的儲(chǔ)油資源。但是,在開發(fā)低滲透油藏的過程中存在著許多的難點(diǎn)問題。因此重點(diǎn)研究了低滲透油藏開發(fā)的特點(diǎn)和存在的難點(diǎn),并對(duì)難點(diǎn)問題提出了針對(duì)性的對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】低滲透油藏;主要對(duì)策;油田開發(fā)
一、低滲透油藏開發(fā)的難點(diǎn)
優(yōu)化和完善注采井網(wǎng),是提高低滲透油藏采收率的重要途徑,而合理調(diào)整注采井網(wǎng)的首要前提,是了解和掌握低滲透油藏開發(fā)現(xiàn)狀。
(1)注采井網(wǎng)部署未考慮沉積微相類型和分布特征。沉積微相研究是井網(wǎng)部署的地質(zhì)依據(jù)。
(2)注采井網(wǎng)未考慮裂縫分布。由于目前對(duì)裂縫分布認(rèn)識(shí)的局限性,對(duì)油田注入水流線推進(jìn)規(guī)律認(rèn)識(shí)不清。
(3)部分開發(fā)單元局部注采失衡。應(yīng)當(dāng)說,油田開發(fā)初期,注采井網(wǎng)是相對(duì)完善的,但經(jīng)過長(zhǎng)期開發(fā)后,一般都會(huì)出現(xiàn)油水井套損。
(4)剩余油分布規(guī)律認(rèn)識(shí)不清。低滲透油藏孔隙系統(tǒng)的孔道很微細(xì),固液界面上分子力作用顯著增強(qiáng),導(dǎo)致流體產(chǎn)生非規(guī)律的滲流。
(5)低滲透油藏的油層滲透缺乏規(guī)律性。普通油田的油層滲透存在一定的規(guī)律。通過掌握滲透規(guī)律對(duì)石油進(jìn)行開采,能夠保證石油開采效率和石油質(zhì)量。低滲透油藏則有所不同,不僅油層滲透率低,而且滲流缺乏規(guī)律,滲流特征屬于非達(dá)西型,要實(shí)施石油開采的難度是非常大的。油層滲透率所產(chǎn)生的啟動(dòng)壓力梯度就會(huì)有所增加,主要是由于石油表面的分子力顯著,所產(chǎn)生的賈敏效應(yīng)也極為明顯,隨著滲流直線的延長(zhǎng),相交于壓力梯度軸上啟動(dòng)壓力梯度就會(huì)產(chǎn)生。
二、低滲透油藏開發(fā)中普遍存在的問題
低滲透油藏的開發(fā)特點(diǎn)主要有五個(gè),其一是啟動(dòng)壓力與滲透率成反比;其二是采收率與滲透率成正比;其三是天然裂縫也是地層非均質(zhì)性的原因之一;其四是采油速度通常都在1.5%以下;其五是由于儲(chǔ)層水動(dòng)力連通性較差也限制了單井的控制泄油范圍。在低滲透油藏的開發(fā)中暴露出來的矛盾,主要表現(xiàn)在主力低滲透油藏開發(fā)單元已進(jìn)入中高含水期,低滲透油藏開發(fā)系統(tǒng)工程技術(shù)需要完善配套,超深層低滲透油藏開采效益差。
(1)絕大部分低滲透油藏天然能量不足且消耗快。低滲透油藏依靠彈性能量開發(fā)的采收率一般低于5%,油井自然產(chǎn)能很低,一般只有1噸至8噸,甚至沒有自然產(chǎn)能。經(jīng)壓裂后,平均單井日產(chǎn)油量可達(dá)到3.6噸至27.7噸。
(2)注水井吸水能力低,注水見效差。低滲透油層一般吸水能力低,加之油層中黏土礦物遇水膨脹、注入水的水質(zhì)與油層不配等因素導(dǎo)致的油層傷害,造成注水量迅速遞減。
(3)油井見水后產(chǎn)量遞減快。低滲透油藏的油水黏度比一般小于5,見水后,采油指數(shù)連續(xù)大幅度下降,采液指數(shù)急劇下降。雖在高含水期采液指數(shù)慢慢回升,但最終也不能恢復(fù)到原始采液指數(shù)。此外,由于低滲透油層滲流阻力大,通常采用較大的生產(chǎn)壓差投產(chǎn)。
三、提高低滲透油藏開發(fā)效果的對(duì)策
3.1研究裂縫、地應(yīng)力場(chǎng)分布、合理布置井網(wǎng)
(1)地應(yīng)力的研究。研究地應(yīng)力分布規(guī)律是研究?jī)?chǔ)層流體動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)。通常研究地應(yīng)力以井壁崩落法、聲發(fā)射法、水力壓裂法、井斜統(tǒng)計(jì)法等方法為主。
(2)壓裂造縫的研究。壓裂裂縫有兩種成情況,其中有一部分是追蹤天然裂縫,另一部分則是巖石產(chǎn)生的新生裂縫,走向與應(yīng)力場(chǎng)最大主應(yīng)力方向平行,最好能夠形成水平的裂縫,這樣可以提高泄油面積增大油井產(chǎn)能。
(3)油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)的作用。通過采集和分析大量的數(shù)據(jù),建立油藏的數(shù)學(xué)模型,再通過已知的油藏動(dòng)態(tài)加以適當(dāng)調(diào)整,以及進(jìn)行擬合油藏歷史,我們就可預(yù)測(cè)到油藏動(dòng)態(tài),最終提高了開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2優(yōu)先在石油儲(chǔ)備量豐富的區(qū)域進(jìn)行開采
我國(guó)的低滲透油藏資源十分豐富,但其含油面積分布不集中。由于單位面積內(nèi)石油儲(chǔ)量的高低由低滲透油藏石油的分布特點(diǎn)決定,再加上低滲透油藏的油層較厚,故石油具有一定的開采難度,且開采的成本較高。因此,為了促使低滲透油藏石油的開采效率能得到進(jìn)一步提升,應(yīng)優(yōu)先對(duì)石油儲(chǔ)量集中的區(qū)域進(jìn)行開采,并在此基礎(chǔ)上再對(duì)石油開發(fā)的地區(qū)進(jìn)行擴(kuò)展,才能提高經(jīng)濟(jì)的效益。
3.3運(yùn)用前衛(wèi)的注水技術(shù),促使地層壓力保持不變
由于我國(guó)低滲透油藏具有較小的彈性能量,運(yùn)用超前注水方法能有效防止發(fā)生因油井注水后降低地層的壓力而被迫停止注水的現(xiàn)象。超前注水的操作方法:先將注水井進(jìn)行排液操作,在油井進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)時(shí)即可開始進(jìn)行采油作業(yè)。如低滲透油藏不存在裂縫,相關(guān)操作人員可在油田地層上挖出微小的裂縫,并在此裂縫處注水,以保持地層壓力與原始?jí)毫ο喔舨粫?huì)太遠(yuǎn)。如低滲透油藏存在異常高壓,且具有較大的彈性能量,可利用天然能量進(jìn)行開發(fā)作業(yè),并待兩者處于適宜的狀態(tài)下再行注水操作。此方法既能順利地實(shí)施注水工程,又能采出大量的彈性無水原油,從而起到提高原油采收率的作用。
3.4在改造技術(shù)方面未取總體壓裂的方式
低滲透油藏最根本的開發(fā)工藝技術(shù)主要包括壓裂改造與總體壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì),依靠這些開發(fā)工藝技術(shù)提升了油層分布、注采井網(wǎng)、油藏裂縫、油水分布的合理性。在低滲透油藏實(shí)施總體優(yōu)化設(shè)計(jì)的前提下,還涉及對(duì)施工參數(shù)的優(yōu)化、單井的工程設(shè)計(jì)、壓裂效果的評(píng)估分析、施工過程的監(jiān)控。促進(jìn)采油效率上升,獲取工業(yè)油氣流,為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)創(chuàng)造條件是優(yōu)化總體壓裂改造的主要目的。
3.5采用深抽工藝和高效射孔
深穿透、強(qiáng)度高是高效射孔技術(shù)的特點(diǎn),通過油管運(yùn)輸,對(duì)于提高低滲透油井生產(chǎn)能力非常有作用。深層的低滲透油井在降低地層破裂壓力顯現(xiàn)出了良好的效果。在低滲透油藏發(fā)生油井見水后產(chǎn)油指數(shù)顯著降低的條件下,通過對(duì)抽油的深度不斷加深,促進(jìn)生產(chǎn)壓差提高,才能為保證油井的產(chǎn)油量提高創(chuàng)造條件,能夠?qū)ο陆邓俣茸龅接行У目刂?,進(jìn)而保障穩(wěn)產(chǎn)。所以依靠深抽工藝,對(duì)抽油的深度不斷加深,在低滲透油藏開采過程中相當(dāng)重要。
3.6增壓注水調(diào)剖技術(shù)可提高儲(chǔ)層滲透性
中低滲透油氣藏注水是很困難的,這是因?yàn)槌嗽谏顚鱼@井中的污染物以及水質(zhì)等因素外,還有兩個(gè)因素:其一是地層的滲透性低,孔隙通道和喉道半徑都較??;其二是異常高壓性質(zhì)的油藏,由于其能量和壓力大,打開油層是可能會(huì)引起地層結(jié)構(gòu)的“塑變”,不利于注水。
3.7加強(qiáng)井網(wǎng)的研究
井網(wǎng)的研究十分趨于數(shù)字化與公式化研究方法應(yīng)十分科學(xué)地采用多種方式,在因此前國(guó)內(nèi)外已基本建立采收率及水驅(qū)控制程度與低滲油藏井網(wǎng)密度的關(guān)系的一系列經(jīng)驗(yàn)方法。如經(jīng)驗(yàn)公式,采用油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù),根據(jù)采用線狀注水方式、平行裂縫主要方向布井、井距可以加大、排距應(yīng)該減小的低滲透油藏井網(wǎng)部署的基本原則,對(duì)注采井網(wǎng)進(jìn)行部署和優(yōu)選。開發(fā)好低滲透油藏的基礎(chǔ)和關(guān)鍵是合理井網(wǎng)部署方案。在實(shí)際開發(fā)中,一定要具體情況具體分析,要充分考慮到低滲油田開發(fā)的復(fù)雜性,明確低滲油藏、小斷塊開發(fā)潛力,在穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)上合理縮小井距,加大井網(wǎng)密度,從而達(dá)到高效開發(fā)的預(yù)期效果。
四、結(jié)束語
低滲透油藏通常具有低豐度、低壓、低產(chǎn)“三低”特點(diǎn),其有效開發(fā)難度很大。低滲儲(chǔ)層中油氣富集區(qū),特別是裂縫發(fā)育帶和相對(duì)高產(chǎn)區(qū)帶的識(shí)別評(píng)價(jià)、開發(fā)方案優(yōu)化、鉆采工藝、儲(chǔ)層改造、油井產(chǎn)量、開采成本、已開發(fā)油田的綜合調(diào)整等技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題,制約著低滲透油藏的有效和高效開發(fā)。作為開發(fā)工作者要認(rèn)真分析低滲透油藏開發(fā)的特點(diǎn)、難點(diǎn)和成功做法,不斷不斷開發(fā)新技術(shù),研究高效開發(fā)規(guī)律,采取針對(duì)性對(duì)策,不斷提高油藏開發(fā)效果。
【參考文獻(xiàn)】
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