中國(guó)致密油特征與開(kāi)發(fā)思路探索

于馥瑋 蘇航

摘 要：經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的開(kāi)發(fā)與探索，我國(guó)目前對(duì)致密油已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí)，致密油的定義、基本特征及參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)有了初步的共識(shí)。通過(guò)對(duì)致密油的認(rèn)識(shí)現(xiàn)狀、開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)與分析，認(rèn)為現(xiàn)階段致密油開(kāi)發(fā)過(guò)程中，基質(zhì)孔隙中原油動(dòng)用程度極低。針對(duì)這一現(xiàn)狀，提出了通過(guò)滲吸進(jìn)行致密油開(kāi)發(fā)的思路，并對(duì)滲吸開(kāi)發(fā)致密油的可行性和促進(jìn)致密巖心滲吸的表面活性劑優(yōu)選進(jìn)行了初步探索，認(rèn)為表面活性劑提高滲吸采出程度的主要機(jī)制是提高驅(qū)油動(dòng)力和改善油滴在喉道處的運(yùn)移，因此具有潤(rùn)濕性能和乳化作用的表面活性劑可能成為致密油滲吸開(kāi)發(fā)過(guò)程中的首選。

關(guān) 鍵 詞：致密油；基質(zhì)；孔喉；滲吸

中圖分類號(hào)：TE 357 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1671-0460（2015）07-1550-03

Characteristics and Development Technique Research of Tight Oil in China

YU Fu-wei， SU Hang

（Department of Petroleum Engineering， China University of Petroleum， Beijing 102249， China）

Abstract： The definition， distribution and characteristics of tight oil have been known in China through long time exploration. Based on summary of actual exploration situation of tight oil in China， its pointed out that oil in matrix pore hasnt been developed effectively in development of tight oil， and imbibition can be an effective way to develop the oil in matrix， influence of surfactants on the imbibition should be studied.

Key words ： Tight oil； Matrix； Pore throat； Imbibition

目前，我國(guó)常規(guī)石油資源逐漸進(jìn)入開(kāi)發(fā)的中后期，常規(guī)石油資源新增儲(chǔ)量越來(lái)越少，開(kāi)發(fā)難度不斷加大。而國(guó)內(nèi)的石油需求卻迅速增加，預(yù)計(jì)到2020年將超過(guò)65%，對(duì)我國(guó)國(guó)家石油安全戰(zhàn)略產(chǎn)生了極大的威脅。致密油的儲(chǔ)量?jī)?yōu)勢(shì)使它成為了我國(guó)石油的重要接替能源，加快推動(dòng)致密油的開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為必然的選擇。長(zhǎng)慶油田、吉林油田、青海油田及大慶油田等都對(duì)油田內(nèi)的致密油區(qū)塊進(jìn)行了不同程度的勘探和開(kāi)發(fā)，為致密油的有效開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)[1]。

1 中國(guó)陸相致密油認(rèn)識(shí)現(xiàn)狀

致密油即國(guó)外的“tight oil”，還有一種英文詞“tight light oil”講的也是致密油。早在20世紀(jì)40年代，美國(guó)就對(duì)致密油的定義進(jìn)行了初步的描述[1，2]。但是，在我國(guó)，致密油作為一種非常規(guī)油氣資源，學(xué)者們對(duì)它進(jìn)行定義還是近幾年的事。對(duì)于致密油的定義，國(guó)內(nèi)主要從致密油的成藏特點(diǎn)和儲(chǔ)層特點(diǎn)出發(fā)，不同學(xué)者有著不同的定義。普遍被接受的是賈承造[3]的院士的定義方法，他認(rèn)為，（1）致密油賦存狀態(tài)是與頁(yè)巖油氣相近，以吸附態(tài)或游離態(tài)為主，無(wú)明顯圈閉；（2）致密油主要的賦存地點(diǎn)是生油巖的臨近儲(chǔ)集層，自生自儲(chǔ)或短距離距離運(yùn)移是將致密油劃分為非常規(guī)油氣的主要依據(jù)[4]。同時(shí)，賈承造院士也根據(jù)孔隙度、滲透率、TOC、Ro及原油物性，對(duì)致密油的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了劃分[4]。

經(jīng)過(guò)幾十年的勘探開(kāi)發(fā)，致密油逐漸成為我國(guó)石油能源的新增長(zhǎng)點(diǎn)。目前，我國(guó)新探明石油儲(chǔ)量中致密油占35%，在我國(guó)各個(gè)主要油田均有分布（如圖1），在鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組、準(zhǔn)噶爾盆地二疊系、松遼盆地白堊系等均有致密油的工業(yè)性發(fā)現(xiàn)[5]。

圖1 中國(guó)主要致密油分布

Fig.1 Distribution of main basins containing tight oil in China

2 中國(guó)陸相致密油開(kāi)采特點(diǎn)

美國(guó)為目前開(kāi)采致密油藏最成功的國(guó)家，2013年美國(guó)致密油產(chǎn)量為1.4億t，致密油成為了美國(guó)原油的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。合理借鑒美國(guó)成熟的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)對(duì)我國(guó)致密油的開(kāi)發(fā)具有重大意義。`但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的勘探開(kāi)發(fā)后，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為我國(guó)致密油比北美海相致密油更復(fù)雜（如表1）。我國(guó)致密油普遍存在初期產(chǎn)量高，但產(chǎn)能遞減迅速，原油采收率低，經(jīng)濟(jì)效益低等特點(diǎn)。中石油在主要的陸相沉積盆地（如新疆昌吉、長(zhǎng)慶等油區(qū)）開(kāi)展了開(kāi)發(fā)試驗(yàn)，直井日產(chǎn)原油0.3～5 t/d，水平井日產(chǎn)原油5～20 t/d；并且產(chǎn)量遞減快，遞減率達(dá)40%～90%[6，7]。

在初期開(kāi)發(fā)過(guò)程中，我國(guó)許多油田在常規(guī)油藏開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上，結(jié)合低滲透油藏的相關(guān)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行了注采井網(wǎng)加密等措施，但是普遍出現(xiàn)了“注不進(jìn)、采不出”的現(xiàn)象，致密油儲(chǔ)層基質(zhì)的致密程度已經(jīng)達(dá)到了水驅(qū)無(wú)效的程度。目前，我國(guó)致密油開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)的主要攻關(guān)方向都集中于水平井開(kāi)發(fā)及體積壓裂。吐哈油田的“速鉆橋塞+多簇射孔壓裂”工藝對(duì)三塘胡盆地致密油的開(kāi)發(fā)，青海油田的“混合壓裂液+小粒徑陶粒加砂”的壓裂工藝對(duì)扎哈泉致密油區(qū)塊的開(kāi)發(fā)等都是我國(guó)致密油開(kāi)發(fā)過(guò)程中關(guān)鍵技術(shù)的重大突破。但是，對(duì)于致密油藏，我國(guó)目前的主要思路還是壓裂后水驅(qū)，所帶來(lái)的主要問(wèn)題與頁(yè)巖氣、致密砂巖氣相似，即壓裂所造裂縫及所溝通的天然裂縫內(nèi)原油被迅速采出，初期日產(chǎn)量甚至可以達(dá)到幾十噸，但有效期短，很快產(chǎn)能下降到工業(yè)油流以下[8]。

表1 中美致密油特征對(duì)比

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（上接第1549頁(yè)）

3 結(jié) 論

天然氣的高效開(kāi)發(fā)和利用越來(lái)越受到人們的重視，可以預(yù)見(jiàn)，隨著科技的進(jìn)步，未來(lái)會(huì)有更多的新技術(shù)、新方法來(lái)投入到天然氣脫水凈化當(dāng)中?，F(xiàn)階段應(yīng)用于天然氣脫水的技術(shù)方法比較多，這就要求我們，應(yīng)結(jié)合脫水的要求、處理規(guī)模并結(jié)合各種脫水方法的特點(diǎn)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)方面的綜合論證，從而選擇最為合適的方法和脫水工藝。另外，如何將已有的脫水工藝與新型的膜、超音速等脫水方法結(jié)合，形成一種新型的集成脫水技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣進(jìn)行高效脫水將是我們必須解決的問(wèn)題。

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