低滲油藏開發(fā)制約因素與改善策略

馮秀苓 曹秀蓮

摘要：低滲透油藏是指空氣滲透率為50×10-3μm2以下、地層原油粘度小于10mPa.s的油藏。隨著近年對低滲透油藏的開發(fā)和利用發(fā)現(xiàn)低滲透壓在使用一段時間后，會普遍出現(xiàn)原油產(chǎn)量會下降，綜合含水量會上升，油藏地面系統(tǒng)整體布局不足夠合理、油藏負(fù)荷不平衡、設(shè)施因含水量上升而腐蝕老化等問題，不僅影響了油藏的安全生產(chǎn)，順利儲油，同時影響了油藏開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。本文深化低滲油藏地質(zhì)研究，開發(fā)規(guī)律認(rèn)識，提出超前注水、完善井網(wǎng)、水平井挖潛以及增壓注水、泵徑優(yōu)化、酸化工藝等改善策略，取得較好效果。

關(guān)鍵詞：低滲透油藏;油藏開發(fā);制約因素;井網(wǎng)調(diào)整;開發(fā)效果

低滲透油藏是指儲層表面的滲透率比普通油井的低、豐度較低、單井產(chǎn)能較低的油藏。低滲透壓油藏具體分類分為三類。第一類為一般低滲透油藏，這類油層接近正常油層，油井能夠達(dá)到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn)，但產(chǎn)量太低;第二類為特低滲壓油藏，這類油層與正常油藏的油層比較差別比較明顯，控制水飽和度的能力增高，測井電阻率降低，正常測試電阻率達(dá)不到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn);第三類為超低滲透油藏，這類油層非常致密，束縛和控制水飽和度很高，基本沒有自然產(chǎn)能，一般不具備工業(yè)開發(fā)。近幾年隨著經(jīng)濟(jì)的不斷增長，石油企業(yè)也在飛速發(fā)展，大大小小各型各異油藏在不斷的開發(fā)和利用中，帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注定對石油產(chǎn)品的需求越來越大，越來越嚴(yán)格，其中低滲透壓油藏越來越受到關(guān)注。因為它有豐富、可靠的儲油量。本文將論述低滲透壓油藏開發(fā)中存在的問題，分析了影響開發(fā)效果的主要因素，提出了有效開發(fā)低滲透油藏的主要技術(shù)措施。

1 目前低滲透壓油藏的開發(fā)現(xiàn)狀

隨著石油企業(yè)對低滲透壓油藏的需要越來越高，低滲透壓的開發(fā)越來越多，相繼在開發(fā)過程中出現(xiàn)的問題也越來越頻繁，處理這些問題時就會浪費很多的時間和資源，那么目前低滲透壓油藏的開發(fā)是怎樣的呢？第一支低滲透壓油藏是油藏，它是一個特低滲透壓油藏，油藏開發(fā)的滲透壓油藏中在技術(shù)創(chuàng)新和體制創(chuàng)新中都有了可觀的進(jìn)展，開創(chuàng)“模式”被大力推廣，為原油儲量的穩(wěn)定增長和快速發(fā)展作出了重大突破，也為低滲透壓油藏的開發(fā)積累了技術(shù)和經(jīng)驗。在低滲透壓油藏的開發(fā)上，目前與國外的技術(shù)和質(zhì)量相比還有一定的差距。在地質(zhì)勘探技術(shù)，油井開發(fā)等方面，還有許多值得向國外學(xué)習(xí)與借鑒的地方。要實現(xiàn)當(dāng)下較流行的低滲透壓油藏的經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)，石油企業(yè)還面臨者很多需要解決的問題，其中最重要也是最難的就是技術(shù)難題，體現(xiàn)在理論和時間上，因為低滲透壓油藏是巖性地層油氣藏，在開發(fā)油藏前的勘探過程難度很大。這在目前來看還沒有足夠認(rèn)識和理解。

2 影響低滲透壓油藏開發(fā)的因素

目前開發(fā)低滲透壓油藏的技術(shù)還未成熟，由于地形和人員的技術(shù)水平受到限制，所以，在開發(fā)低滲透壓油藏的過程中會出現(xiàn)各種影響因素，這些因素如果不及時處理將影響油藏的開發(fā)速度和使用質(zhì)量。那么影響低滲透壓油藏開發(fā)的因素有哪些呢？

（1）低滲透壓油藏的儲油層由于孔喉細(xì)小、比一般的油藏的油井表面積和原油邊界層厚度都要大、表面分子力作用強烈，這種油藏的滲流規(guī)律不遵循達(dá)西定律，具有非達(dá)西型滲流特征。圖示表明滲流直線段的延長線不通過坐標(biāo)原點而正規(guī)的達(dá)西型滲流通過坐標(biāo)原點，前者交點即為啟動壓力梯度，滲透率越低，相反啟動壓力梯度越大。

（2）低滲透壓油藏由于儲油層連通性能較差、滲流的阻力較大，彈性能量很小。所以利用天然能量的方式開采會使其壓力和產(chǎn)量下降速度快，產(chǎn)量下降的濃度高。除少數(shù)異常高壓油藏外，彈性階段采收率只有1%～2%。在消耗天然能量方式開采條件下，地層壓力大幅度下降，油藏產(chǎn)量急劇遞減，生產(chǎn)和管理都非常被動。所以在開發(fā)低滲透壓油藏是也會受自身的因素而影響了開發(fā)進(jìn)度和效果。地應(yīng)力對低滲透壓油藏的開發(fā)效果具有重要的影響，低滲透壓油藏在開發(fā)時通常利用壓力進(jìn)行壓裂開發(fā)，由此地應(yīng)力的大小和方向在很大程度上制約和控制著壓裂裂縫的形狀和延伸的方向。所以在低滲透壓油藏的開發(fā)上不得不考慮地應(yīng)力。

3 開發(fā)低滲透壓油藏的主要措施

找到影響低滲透壓油藏開發(fā)的因素就可以對癥下藥了，針對低滲透壓油藏的開發(fā)措施又有它的獨特的開發(fā)方案和施工措施，掌握好主要措施就可以增大經(jīng)濟(jì)效益，保證油藏的使用質(zhì)量。確定合理的井網(wǎng)部署計劃方案，并保證方案的準(zhǔn)確可靠性。合理井網(wǎng)部署方案是開發(fā)好低滲透壓油藏的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。應(yīng)該合理縮小井距，加大油藏開發(fā)井網(wǎng)密度。這樣不僅大大加快低滲透壓油藏開采開發(fā)的速度，而且還大幅度地提高采收率。

（1）不少低滲透壓油藏含油容積很大，但油層可利用厚度較小，單位面積的儲量較少。利用三維地震和鉆探試油技術(shù)，進(jìn)行早期的油藏勘探和記錄，掌握油藏的變化規(guī)律，優(yōu)選油層較早發(fā)育和發(fā)育完好、儲量豐度較高的區(qū)域，首先投入開發(fā)，保證油藏開發(fā)效果，擇優(yōu)開發(fā)。

（2）提前做準(zhǔn)備，進(jìn)行注水措施保持地層的壓力。由于地應(yīng)力是影響的主要因素，所以要保持底層的壓力，是主要的措施。在開發(fā)一個滲透壓油藏之前，先鉆注水井，進(jìn)行排液，在生產(chǎn)井投產(chǎn)的同時，注水井全面轉(zhuǎn)注，做到同步注水采油。大多數(shù)低滲透壓油藏彈性能量很小，一般都采取提前注水的方式保持地層壓力，來確保開發(fā)的方便快捷。對于沒有裂縫的低滲透油藏，可以在地層微裂縫條件下注水，適當(dāng)提高地層壓力，以保持地層壓力在原始壓力值左右。

（3）在開發(fā)時采用加大抽油深度的工藝技術(shù)。低滲透壓油藏中油井見水后產(chǎn)液指數(shù)會大幅度下降，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，才可能保持產(chǎn)量的相對穩(wěn)定。因而在低滲透壓油藏開發(fā)中，施工人員要把握好機械采油工作，不斷加大抽油深度，提高抽油泵效。為以后的開發(fā)做好鋪墊。

（4）提倡采用高效射孔技術(shù)。采用穿透能力高深度深、射透強度強的高效射孔技術(shù)，可以提高低滲透壓油藏儲油層的完善程度和生產(chǎn)能力，對于深層低滲透壓油藏的開發(fā)還可降低致使地層破裂的壓力，增強壓裂的效果，給施工帶來方便。

（5）優(yōu)化井網(wǎng)方式。模型參數(shù)根據(jù)勝利油田特低滲透油藏的特征進(jìn)行設(shè)置，網(wǎng)格模型的網(wǎng)格數(shù)為51×21×1，網(wǎng)格尺寸為25m×25m×10m，模擬結(jié)果表明交錯排狀井網(wǎng)采收率最高，含水上升較慢（圖1）。

應(yīng)用油藏工程方法計算出極限供油半徑，排距取值極限供油半徑的2倍，計算出Es4上極限供油半徑為72.0m，主力小層極限供油半徑為81.1m，則排距應(yīng)為144～162.2m。二是數(shù)值模擬方法。數(shù)值模擬結(jié)果表明排距為160m時區(qū)塊采收率最高，與油藏工程方法較為吻合。

4 結(jié)束語

低滲透壓油藏的開發(fā)和使用在石油企業(yè)中有著的重要意義。低滲透壓油藏已經(jīng)成為油氣開發(fā)建設(shè)的主力軍。其次，由于地形多變因此，低滲透壓油藏資源分布具有儲量油氣多、油氣藏類型多、等等顯著的特點，這標(biāo)志著將大力提倡開發(fā)使用低滲透壓油藏。這要求石油企業(yè)的管理者和施工人員突破技術(shù)難關(guān)，掌握開發(fā)技術(shù)，保證油藏的使用質(zhì)量，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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