低滲透油田開發(fā)效果影響因素及對策研究

摘 要：針對低滲透油田開發(fā)問題，本次研究結(jié)合國內(nèi)外低滲透油田開發(fā)現(xiàn)狀，首先對低滲透油田開發(fā)過程中影響開發(fā)效果的相關(guān)因素進行全面的分析，在此基礎(chǔ)上，提出低滲透油田開發(fā)的國內(nèi)外對策，為推動我國低滲透油田開發(fā)的進一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。研究表明：在低滲透油田開發(fā)的過程中，受到自身性質(zhì)中喉孔直徑相對較小、流體不滿足達西定律以及油井注水開發(fā)效果較為緩慢等因素的影響，使得低滲透油田開發(fā)的難度相對較大，我國主要是從確定合理的井距、合理的注水壓力、引入氣驅(qū)技術(shù)以及引入壓裂激發(fā)技術(shù)等四方面入手，采取合理的措施，全面提高低滲透油田的開發(fā)效果。

關(guān)鍵詞：低滲透油田;開發(fā)效果;影響因素;自身性質(zhì);對策

0 前言

我國的部分油田屬于低滲透油田，該種類型的油田具有非常明顯的特點，受到各種因素的影響，對該種類型油田進行開發(fā)的難度相對較大，同時，我國常見的開發(fā)技術(shù)在應(yīng)用于該種類型油田的過程中，其原油的開采效率非常低，這會對我國石油產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展產(chǎn)生嚴重的影響[1]。在另一方面，隨著我國部分油田進入到開發(fā)后期階段，為了保障全國的原油產(chǎn)量，需要對我國范圍內(nèi)的低滲透油田進行合理的開發(fā)，使得該種類型油田的產(chǎn)量得到一定程度的提升。該種類型油田的開發(fā)問題，本次研究首先對開發(fā)效果的影響因素進行一定的分析，并對國內(nèi)外的開發(fā)技術(shù)進行調(diào)研研究，為推動該種類型油田開發(fā)的進一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 低滲透油田開發(fā)效果影響因素分析

對于低滲透油田而言，主要是受到自身性質(zhì)的影響，使得該種類型油田的開發(fā)難度相對較大，開發(fā)過程中的產(chǎn)量無法得到有效的保障，通過對其進行深入研究可以發(fā)現(xiàn)，影響其開發(fā)效果的因素主要可以分為六個方面：

①低滲透油田中油層之內(nèi)的喉孔直徑相對較小，使得油層之中的比表面積相對較大，這是地層之中滲透率相對較低的重要原因，也是開發(fā)難度相對較大的主要原因;

②低滲透油田中流體并不滿足達西定律，具有非常明顯的非達西定律的特征，流體在流動的過程中，雖然流動直線會不斷的延長，但是延長線并不經(jīng)過坐標原點，延長線會與壓力的梯度線相交叉，該交點位置即為流體的啟動壓力，由于地層之中的滲透率相對較低，所以原油的啟動壓力相對較大[2];

③地層之中的彈性能量相對較低，如果使用地層之中的天然能量對其進行開發(fā)，則壓力的下降速度相對較快，這使得原油開發(fā)的產(chǎn)量迅速降低;

④采用注水開發(fā)的效果較為緩慢，這主要是因為地層之中的滲透率相對較低，流體流動的阻力相對較大，注水過程中的能量在注水井的周圍被大量的消耗，一般情況下，在注水作業(yè)一年以后，才能發(fā)揮注水的效果;

⑤沿著裂縫的方向，地層內(nèi)非常容易出現(xiàn)水淹的現(xiàn)象，這主要是因為注水井的吸水性相對較強，在注水井工作幾天甚至幾小時以后，就會出現(xiàn)非常明顯的水淹現(xiàn)象;

⑥地層中的應(yīng)力會發(fā)揮非常明顯的作用，地層應(yīng)力的大小以及方向會對地層內(nèi)裂縫的形成產(chǎn)生嚴重的影響，所以在進行開發(fā)的過程中需要考慮地層應(yīng)力這一項影響因素。

2 低滲透油田開發(fā)對策研究

2.1 國外開發(fā)對策研究

在19世紀70年代，美國就開始對該種類型的油田進行研究以及開發(fā)，通過對國外的開發(fā)技術(shù)進行研究可以發(fā)現(xiàn)，基本都會采用氣驅(qū)的方式對該種類型的油田進行開發(fā)以及改造，通過該種方式可以使得無水開發(fā)的周期得到提升，但是該種開發(fā)方式的一次采收率相對較低。在油田進入到低產(chǎn)期以后，國外會采用注水開發(fā)的方式，采用注水二次開發(fā)的采收率相對較高。通過對發(fā)達國家該種類型油田開發(fā)方案進行研究可以發(fā)現(xiàn)，這些類型的油田中在開發(fā)的前期階段會優(yōu)先考慮天然能力開發(fā)方案，只有少數(shù)的油田開始即采用注水開發(fā)方式，天然能量開發(fā)方案中，溶解氣驅(qū)的開發(fā)方案應(yīng)用相對較多，邊水驅(qū)以及彈性驅(qū)的開發(fā)方案也有部分應(yīng)用，在進行二次開發(fā)和三次開發(fā)的過程中，部分油田也采用了注氣開發(fā)的方式，例如俄羅斯的低滲透油田就是采用混合氣驅(qū)的方式進行開發(fā)，通過進行實驗之后發(fā)現(xiàn)開發(fā)效果得到了明顯的改善。進行三次開發(fā)的主要方案有水氣交替法、CO2驅(qū)油法等。在另一方面，在進行該種類型油田開發(fā)的過程中，壓裂改造以及注水保持能量等方法應(yīng)用也相對較為廣泛，應(yīng)用的效果也相對較好。

2.2 國內(nèi)開發(fā)對策研究

我國的該種類型油田在進行開發(fā)的過程中，地層之中的天然能量相對較低，假設(shè)可以采用氣驅(qū)的方式進行原油的開采，原油的采收率相對較低，所以在進行開發(fā)的過程中需要優(yōu)先考慮注水開發(fā)的方案。假設(shè)地層中存在較大的彈性能量，可以延長注水開發(fā)的時間。對于該種類型的油田而言，如果原油儲層內(nèi)上覆壓力不斷提升，則地層之中的滲透率就會不斷的降低，這種狀況是不可逆的，所以需要盡快實施注水開發(fā)方案，采用注水的方式可以使得油層內(nèi)的壓力得到保持[3]。目前改善該種類型油田開發(fā)效果的國內(nèi)技術(shù)方案主要可以分為四種類型：

2.2.1 對井場內(nèi)的注水井以及采油井進行合理的布置以及優(yōu)化

在對該種類型油田進行開發(fā)的過程中，雖然井場內(nèi)存在大量的注水井，但是非常容易出現(xiàn)無法注水的問題，此時注水井周圍將會形成高壓區(qū)，油井周圍屬于低壓區(qū)，進而使得油井無法開采原油，此時油田就會慢慢癱瘓，針對此問題，油田需要盡可能的縮小井距，使得井網(wǎng)的密度得到提升，此時的驅(qū)動體系將更加的合理，注水開發(fā)的效果得到改善。

2.2.2 對注水過程中的壓力進行合理的確定

一般情況下，隨著注水壓力的不斷提升，地層中的壓力也會不斷的升高，這對于原油儲層會產(chǎn)生一定的損害，由此可見，在對該種類型油田進行開發(fā)的過程中，對注水過程中的壓力進行合理的確定以及計算十分關(guān)鍵，通過實驗發(fā)現(xiàn)，如果只是想恢復(fù)地層中的壓力，可以適當(dāng)?shù)奶岣咦⑺膲毫?，同時可以在油層已經(jīng)存在微破裂的前提下進行注水作業(yè)，但是注水的壓力不能超過裂縫擴張的壓力，以此防止出現(xiàn)水淹問題。

2.2.3 氣驅(qū)開發(fā)技術(shù)

目前常見的氣驅(qū)開發(fā)技術(shù)主要可以分為兩種類型，分別是CO2氣驅(qū)以及N2氣驅(qū)，由于注水開發(fā)的效果得不到明顯的改善，所以需要進行氣驅(qū)開發(fā)試驗，所謂的CO2氣驅(qū)主要指的是向地層之中注入一定量的CO2，使得這部分CO2可以溶解在原油之中，此時原油的粘度就會降低，原油的流動性會得到非常明顯的改善，如果可以形成一種混相的狀態(tài)，原油界面位置處的張力就會大幅降低，原油的開發(fā)效果會得到明顯的改善。所謂的N2氣驅(qū)是一種在上世紀70年代提出的一種氣驅(qū)技術(shù)，該種技術(shù)的性能相對較好，所以發(fā)展速度相對較快，通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，如果油藏的深度相對較深，則可以采用該種開發(fā)方案，我國使用該種開發(fā)技術(shù)的時間相對較晚，在上世紀的末期在華北油田進行了實驗，實驗發(fā)現(xiàn)低滲透油田的開發(fā)效果相對較好。

2.2.4 引入壓裂激發(fā)技術(shù)

如果低滲透油田依靠地層能量進行開發(fā)，則開發(fā)的效果相對較差，所以需要對其進行一定的壓裂改造，目前已經(jīng)提出了一種整體壓裂的方法，使用該種方法不但可以使得單井的產(chǎn)量得到提升，還可以提高整體的開發(fā)效果，常見的壓裂改造方法主要有多層壓裂、限流壓裂以及封隔器壓裂等。

3 結(jié)論

為了全面保障我國的原油產(chǎn)量，需要盡可能的改善我國低滲透油田的開發(fā)效果，該種類型油田開發(fā)效果相對較差主要受到了自身性質(zhì)的嚴重影響，如果無法對開發(fā)方案進行合理的改善，則開發(fā)效果將無法得到有效的提升，因此，我國需要采取確定合理的井距、合理的注水壓力、引入氣驅(qū)技術(shù)以及引入壓裂激發(fā)技術(shù)等方法，全面改善開發(fā)效果，推動我國油田產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1]董斌華，楊巧紅，李彥飛.低滲透油田開發(fā)效果的主要影響因素與對策探析[J].化工管理，2017（20）：140.

[2]姜明玉，白金蓮，張慶輝，等.影響低滲透油藏水驅(qū)開發(fā)效果的原因分析及對策[J].中國化工貿(mào)易，2013（09）：40.

[3]李志明，楊磊，等.海上低滲透油田分類標準及開發(fā)效果的影響因素分析[J].低滲透油氣田，2011（03）：84-87.

作者簡介：

孫添（1985- ），男，陜西涇陽人，工程師，從事油田開發(fā)及采油管理工作。