關(guān)于高效開(kāi)發(fā)低滲透油藏問(wèn)題探討

黃小璐

（大慶采油七廠敖包塔作業(yè)區(qū)735隊(duì)，黑龍江 大慶 163517）

前言

在低滲透油藏開(kāi)發(fā)方面，我國(guó)石油地質(zhì)科技人員經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的探索與研究，形成了地層裂縫描述、全過(guò)程油層保護(hù)、高孔密射孔、整體壓裂改造、小井距密井網(wǎng)等一系列技術(shù)。但在裂縫描述、滲流機(jī)理研究、開(kāi)發(fā)技術(shù)政策界限研究、配套工藝技術(shù)研究等方面，還不能完全適應(yīng)低滲透油藏高效開(kāi)發(fā)的需要，低滲透油藏儲(chǔ)量動(dòng)用程度、水驅(qū)采收率還比較低。因此，進(jìn)一步探索動(dòng)用低滲透油藏，提高低滲透油藏采收率，依然任重而道遠(yuǎn)。

1 低滲透油藏開(kāi)發(fā)存在的問(wèn)題

1.1 彈性能量小,利用天然能量方式開(kāi)采其壓力和產(chǎn)量下降快

低滲透油田由于儲(chǔ)層連通性差、滲流阻力大,一般邊、底水都不活躍,彈性能量很小。除少數(shù)異常高壓油田外,彈性階段采收率只有1%～2%。在消耗天然能量方式開(kāi)采條件下,地層壓力大幅度下降,油田產(chǎn)量急劇遞減,生產(chǎn)和管理都非常被動(dòng)。

1.2 油層孔喉細(xì)小、比表面積大、滲透率低

低滲透油層以小—微孔隙和細(xì)—微細(xì)喉道為主,平均孔隙直徑為 26μm～43μm,喉道半徑中值 0.1μm～2.0μm,比表面積 2m2/g～20m2/g。儲(chǔ)層孔喉細(xì)小和比表面積大,不僅直接形成了滲透率低的結(jié)果,而且是低滲透油層一系列開(kāi)采特征的根本原因。

1.3 產(chǎn)油能力和吸水能力低,油井見(jiàn)注水效果緩慢

低滲透油層一般都要經(jīng)過(guò)壓裂改造后才能正式投入生產(chǎn),但生產(chǎn)能力也都很低,采油指數(shù)一般只有1t/(MPaod)～2t/(MPaod),相當(dāng)于中、高滲透油層的幾十分之一。低滲透油層注水井不僅吸水能力低,而且啟動(dòng)壓力高,注水井附近地層壓力上升很快,甚至井口壓力和泵壓達(dá)到平衡而停止吸水。不少油田的注水井因注不進(jìn)水而被迫關(guān)井停注,或轉(zhuǎn)為間歇注水。由于低滲透層滲流阻力大,大部分能量都消耗在注水井周圍,油井見(jiàn)注水效果程度差。在250m～300m井距條件下,一般注水半年至一年后油井才能見(jiàn)到注水效果,見(jiàn)效后油井壓力、產(chǎn)量相對(duì)保持穩(wěn)定,上升現(xiàn)象很不明顯。

1.4 滲流規(guī)律不遵循達(dá)西定律,具有啟動(dòng)壓力梯度

低滲透儲(chǔ)層由于孔喉細(xì)小、比表面積和原油邊界層厚度大、賈敏效應(yīng)和表面分子力作用強(qiáng)烈,其滲流規(guī)律不遵循達(dá)西定律,具有非達(dá)西型滲流特征。滲流直線段的延長(zhǎng)線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)(達(dá)西型滲流通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)),而與壓力梯度軸相交,其交點(diǎn)即為啟動(dòng)壓力梯度,滲透率越低,啟動(dòng)壓力梯度越大。

1.5 地應(yīng)力對(duì)開(kāi)發(fā)效果具有重要的影響

低滲透油田通常進(jìn)行壓裂開(kāi)發(fā),地應(yīng)力的大小和方向在很大程度上制約著壓裂裂縫的形狀和延伸方向。故開(kāi)發(fā)方案必須考慮地應(yīng)力的作用和影響。

1.6 油井見(jiàn)水后產(chǎn)液(油)指數(shù)大幅度下降

由于油水黏度比和巖石潤(rùn)濕性等多種因素的影響,低滲透油井見(jiàn)水后產(chǎn)液(油)指數(shù)大幅度下降。當(dāng)含水達(dá)到50%～60%時(shí),無(wú)因次產(chǎn)液指數(shù)最低,只有0.4左右,無(wú)因次采油指數(shù)更低,只有0.15左右。對(duì)油井見(jiàn)水后的提液和穩(wěn)產(chǎn)造成極大困難。

2 低滲透油藏開(kāi)發(fā)的技術(shù)措施

針對(duì)低滲透油藏儲(chǔ)層的復(fù)雜性，在深化地質(zhì)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行分類潛力評(píng)價(jià)，并針對(duì)不同的潛力區(qū)，結(jié)合裂縫分布規(guī)律、剩余油分布規(guī)律進(jìn)行調(diào)整，從注采井網(wǎng)、注入方式等方面優(yōu)化綜合調(diào)整，對(duì)低滲透儲(chǔ)層進(jìn)行油層改造，是低滲透油藏高效開(kāi)發(fā)的必經(jīng)之路。在油層改造方面，對(duì)于低滲透油藏中油層薄、隔層薄的油藏，措施工藝難度大，距離水層及邊水較近的區(qū)塊，易出現(xiàn)壓裂后水竄水淹等現(xiàn)象，同時(shí)由于分層措施難度大，易出現(xiàn)小層出力狀況不均等問(wèn)題，影響后期整體區(qū)塊的開(kāi)發(fā)效果。因此，可以通過(guò)低滲透油藏儲(chǔ)層裂縫描述、控制縫高壓裂優(yōu)化技術(shù)、油層保護(hù)技術(shù)等方面的研究，攻克低滲薄層控縫壓裂改造工藝技術(shù)難關(guān)。

2.1加強(qiáng)低滲透儲(chǔ)集層精細(xì)研究及其滲流機(jī)理研究。低滲透油藏與其他類型油藏的主要差異是儲(chǔ)集層特征，包括其沉積、物性及含油性、非均質(zhì)性和敏感性的特征，因此，要實(shí)現(xiàn)高效開(kāi)發(fā)低滲透油藏，加強(qiáng)低滲透儲(chǔ)集層精細(xì)研究及其滲流機(jī)理研究是基礎(chǔ)。

2.2優(yōu)選富集區(qū)塊

不少低滲透油田含油面積很大,但油層有效厚度較小,單位面積的儲(chǔ)量較少。利用三維地震和鉆探試油資料,進(jìn)行早期的油藏描述,預(yù)測(cè)巖石發(fā)育區(qū)帶,掌握油水變化規(guī)律,優(yōu)選油層比較發(fā)育、儲(chǔ)量豐度較高的有利區(qū)塊首先投入開(kāi)發(fā),取得成功經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)濟(jì)效益后再逐步滾動(dòng)、擴(kuò)大開(kāi)發(fā)規(guī)模。

2.3合理加密井網(wǎng)是改善已開(kāi)發(fā)低滲透油藏開(kāi)發(fā)效果的重要途徑之一。油田開(kāi)發(fā)實(shí)踐證明，要實(shí)現(xiàn)有效注水開(kāi)發(fā)，必須達(dá)到一定的井網(wǎng)密度，井網(wǎng)密度加大到一個(gè)界限值后，低滲透油藏開(kāi)發(fā)效果大幅度改善。

2.4精細(xì)注水是改善低滲透油藏開(kāi)發(fā)效果的重要保證。如果多數(shù)開(kāi)發(fā)單元合注合采，而各層吸水能力差異大，則只有極少數(shù)油層吸水，水驅(qū)動(dòng)用儲(chǔ)量程度低。根據(jù)低滲透油藏的地質(zhì)特征、油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律，細(xì)分開(kāi)發(fā)層系，調(diào)整好注采井網(wǎng)的匹配關(guān)系和單井注采強(qiáng)度，做到多向、細(xì)分、適壓、平衡注水，確保油井多向受效，努力追求平面動(dòng)用的均衡性，是提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度和油井產(chǎn)能的重要保證。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)完善發(fā)展高壓分注技術(shù)，尤其要提高分注有效期，使高壓注水井層間注水量可控可調(diào)，從而提高注入水波及體積。與此同時(shí)，要強(qiáng)化提高注入水水質(zhì)，保證注水站、管線、井口、井底水質(zhì)一致。

2.5采用整體壓裂改造和井筒提升技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效開(kāi)發(fā)。在油藏現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)研究的基礎(chǔ)上，優(yōu)化整體壓裂規(guī)模及參數(shù)，對(duì)壓裂施工程序、壓裂縫支撐劑、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督以及生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇有注水井對(duì)應(yīng)且地層壓力保持較高的井層優(yōu)先進(jìn)行壓裂，通過(guò)整體壓裂改造低滲透儲(chǔ)集層。

2.6采用深抽工藝技術(shù)

低滲透油田油井見(jiàn)水后產(chǎn)液指數(shù)大幅度下降,只有不斷加大抽油深度,增大生產(chǎn)壓差,提高油井產(chǎn)液量,才可能減緩遞減速度,保持產(chǎn)量的相對(duì)穩(wěn)定。因而在低滲透油田開(kāi)發(fā)中要十分重視機(jī)械采油工作,不斷加大抽油深度,保持降黏防蠟,提高抽油泵效。

3 低滲透油藏開(kāi)發(fā)前景

雖然低滲透油藏的開(kāi)發(fā)面臨很多困難，但總的說(shuō)來(lái)前景仍然是明朗的、樂(lè)觀的。

一方面，已開(kāi)發(fā)低滲透油田提高采收率還有較大潛力。雖然目前低滲透油藏的儲(chǔ)量動(dòng)用程度和開(kāi)發(fā)效果與中高滲透油藏的差距較大，但這種差距正說(shuō)明已開(kāi)發(fā)低滲透油藏的挖潛有豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。另一方面，未動(dòng)用低滲透油藏儲(chǔ)量潛力也比較大。若探索新的管理模式，發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制的激勵(lì)作用，采用新工藝、新技術(shù)，多專業(yè)結(jié)合，降低鉆井和生產(chǎn)成本，還可優(yōu)選出大量邊際儲(chǔ)量投入開(kāi)發(fā)，將可明顯增加可采儲(chǔ)量。

4 結(jié)語(yǔ)

為了高效開(kāi)發(fā)低滲透油藏，需要對(duì)低滲透油藏進(jìn)行精細(xì)分類，分析各類油藏在目前開(kāi)發(fā)階段存在的問(wèn)題和暴露的矛盾，查明各類油藏的特點(diǎn)、開(kāi)發(fā)狀況和潛力，制定相應(yīng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)策。 低滲透油藏開(kāi)發(fā)能否取得突破是關(guān)鍵，必須加快低滲透油藏基礎(chǔ)研究和配套技術(shù)研究，奠定低滲透油藏穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)的基礎(chǔ)。

[1]李道品.低滲透油田開(kāi)發(fā)[M].北京：石油工業(yè)出版社，1999：2-4

[2]趙剛等，提高特低滲透油藏注水開(kāi)發(fā)效果方法研究《內(nèi)蒙古石油化工》2007（09）