張 帆,馬 元,王一航
(1.中國石油長慶油田分公司第七采油廠,陜西西安 710200;2.中國石油長慶油田分公司第十采油廠,甘肅慶陽 745000)
油田開發(fā),與油田自身的滲透率有直接關(guān)系,低滲透率油田的開采相較于滲透率高的油田,在開采上具有一定的困難,更應(yīng)為開采人員所重視,也需要開采人員自身具有一定的專業(yè)能力。如果技術(shù)人員忽視油田滲透率,盲目對低滲透油田進行開采,會造成嚴重的浪費,還會降低油田的開采效率,因此,應(yīng)該針對性分析低滲透油田的開采。
低滲透油田在地質(zhì)特征上主要表現(xiàn)為滲透率低,該類油田一般處于滲透率相對有限的地質(zhì)環(huán)境中,油層孔隙率不高,促使油田開采效率大幅降低,難以達到普通油田的開采程度的,因此,對于低滲透油田的開采,必須要針對性進行[1]。首先要理清楚地質(zhì)環(huán)境中的地層特點和地質(zhì)特征。
低滲透油田所處的地質(zhì)環(huán)境中,包含特定的巖石,如白云巖等,還包括部分巖屑和長石。在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上,低滲透油田還存在微孔喉,更加阻礙油田中空隙的擴大,使得油田表現(xiàn)為孔隙率小、滲透率低的特征。這都給油田開采帶來了一定壓力[2]。低滲透油田在宏觀上,孔隙度小、滲透率低,微觀上,孔隙也有明顯特點,固液界面上的毛管力和分子力作用強烈。這種孔隙特點,對油田滲流的影響程度較大,會造成油田在開發(fā)時,產(chǎn)油速率和產(chǎn)油量都無法滿足實際要求。
此外,低滲透油田所承擔(dān)的壓力不斷增加,也會促使空隙不斷變小,進一步降低油田滲透率,加大低滲透油田的開采難度。一些礦物碎片,隨著時間積淀成層,也會給低滲透油田的開采帶來新的挑戰(zhàn)。
我國低滲透油田數(shù)量,在油田總量中占據(jù)一定比重,因此,對于其開發(fā)方法的研發(fā)從未停止。在開發(fā)過程中,我國也借鑒了國外的部分開發(fā)經(jīng)驗,并結(jié)合我國低滲透油田的地質(zhì)特征,對方法進行了靈活改進,使得我國的低滲透油田開發(fā)取得了一定成效。
小井眼鉆井是常用的一種降低低滲透油田開發(fā)成本的方法,此項技術(shù),相較于傳統(tǒng)的油田開發(fā),可以從規(guī)模和成本上,顯著提升油田開采的綜合效益。小井眼鉆井系統(tǒng)包括刮刀鉆頭、水利驅(qū)動馬達和鉆柱,其具有常規(guī)鉆井的基礎(chǔ)技術(shù)方法,但是由于尺寸小,可以在低滲透油田的開采中發(fā)揮效果[3]。
就我國當(dāng)下油田開采現(xiàn)狀來看,小井眼鉆井技術(shù)開始逐漸優(yōu)化改良,形成了以車載抽油、無油管采油為代表的油田開采技術(shù),在實踐中應(yīng)用廣泛。
低滲透油田滲透率較低,且其周圍環(huán)境中包括有巖石與長石等物質(zhì),因此,針對此特殊地質(zhì)條件下形成的低滲透油田,應(yīng)該采取專項的調(diào)整,采取必要的方法,實現(xiàn)油田的采集。一些行之有效的方法,就可以被應(yīng)用于實踐,如水壓裂、噴水壓裂等。在方法上,油田開采的相關(guān)技術(shù)人員,也應(yīng)該結(jié)合油田所表現(xiàn)出的特征選擇合適的壓裂方法,以保證油田開采的綜合效益。通過壓裂改造,可以使基礎(chǔ)油井的日產(chǎn)油量增加四倍,增產(chǎn)效果十分明顯。
水平井技術(shù)的使用,可以使油田順著石油儲層完成油氣層泄漏,提升最終油田產(chǎn)量。在實際的油田開發(fā)中,水平井技術(shù)的使用卻容易產(chǎn)生問題,給低滲透油田開采帶來不良影響,如實際延伸方向與具體方向存在明顯差異等。水平井技術(shù)可以提升油層產(chǎn)能和減小生產(chǎn)成本,在實際低滲透油田開采中廣泛應(yīng)用。
超前注水技術(shù)是低滲透油田開發(fā)技術(shù)中的一種常用技術(shù),可以將油田開采逐漸向下轉(zhuǎn)移。傳統(tǒng)技術(shù)開采油田到下油層時,會因為壓力不足,造成下游層開發(fā)更為困難,采用超前注水技術(shù),提升油層飽和度,可以提升油層壓力,最終滿足油田開采需求。
在低滲透油田開發(fā)前,應(yīng)該首先選擇合適的油田區(qū)域,保證油田資源的充足性。一些含油區(qū)域,雖然占地面積較大,但是油田富集層度不高、有效厚度難以滿足開采需求[4],因此,應(yīng)該重視低滲透油田的選擇與甄別。常用的技術(shù)方法有三維地震等方法,可以實現(xiàn)對早期油田的勘測,為油田開采人員后續(xù)工作提供依據(jù)。三維地震等方法還可以明確油田開采過程中的變化規(guī)律,讓油田開采人員能夠了解油田開采的具體重點位置,保證低滲透油田的開采效率。在確定好低滲透油田的開發(fā)區(qū)域后,可以通過適當(dāng)擴大開采范圍的方式,實現(xiàn)開采效率的提升。
油田布設(shè)管網(wǎng)是針對低滲透油田開采所進行的一種預(yù)處理技術(shù)。在應(yīng)用油田開采技術(shù)采油前,先布設(shè)油田井網(wǎng)體系,可以為后續(xù)開采工作效率提供保障,油田管網(wǎng)布設(shè)技術(shù)也是低滲透油田開發(fā)效果的重要保證。油田井網(wǎng)布設(shè),可以通過降低井距,提升井網(wǎng)密度,保證開采效率及開采綜合效益。利用油田井網(wǎng)體系,結(jié)合平行裂縫來布井,也可以更為便捷地確定壓裂方式。
小井眼鉆井技術(shù)、水平井技術(shù)以及壓裂技術(shù)等在油田開發(fā)中綜合應(yīng)用,可以解決各類技術(shù)問題。在實際低滲透油田開發(fā)中,一些新的問題不斷出現(xiàn),也要求技術(shù)人員利用新的油田開發(fā)技術(shù)來解決問題。以深抽工藝為例,一些低滲透油田在開發(fā)中,一旦出現(xiàn)水,其產(chǎn)液指數(shù)就會呈顯著降低趨勢,這種情況下,一般就需要用到深抽工藝,來提升生產(chǎn)過程中的壓差。此外,機械化也是未來低滲透油田開發(fā)的必然方向,機械化采油不僅可以提升油田開采過程的流暢度,還可以保證技術(shù)人員的作業(yè)安全。除了深抽工藝,我國在低滲透油田開采中,也研發(fā)了諸多其他工藝,探索了諸多新興技術(shù),在我國低滲透油田開采的應(yīng)用中取得了諸多成效,如細分開發(fā)層系,周期增補注水井點等。
低滲透油田可以帶來較高的油田開采效益,在我國的油田開采中占據(jù)重要地位,如果想要發(fā)揮低滲透油田的經(jīng)濟效益,就需要更新其開采技術(shù)手段,才能更好地完成開發(fā)工作。作為油田開采技術(shù)人員,也應(yīng)該重視低滲透油田開發(fā)效果的改善。本文通過研究低滲透油田的地質(zhì)特征,從其常用開發(fā)技術(shù)手段入手,針對低滲透油田的開發(fā)效果改善,提出了相關(guān)方向及措施,希望能夠充分發(fā)揮油田價值,提升我國油田開發(fā)的綜合效益。