■文/本刊實(shí)習(xí)記者 呂榮潔

低滲油藏高效采

■文/本刊實(shí)習(xí)記者 呂榮潔

開發(fā)動(dòng)用低滲、特低滲油藏成為我國陸上石油工業(yè)增儲上產(chǎn)的必經(jīng)之路。但是，要實(shí)現(xiàn)低滲透油藏的高效開發(fā)，還需要克服一系列“瓶頸”。

特邀嘉賓

中國石化勝利油田開發(fā)處處長 張宗檁

中國石油大慶油田采油九廠廠長 王巖樓

中國石油長慶油田采氣三廠廠長 譚中國

中國石油遼河油田歡喜嶺采油廠廠長 范英才

全球能源發(fā)展的四大趨勢中，低滲透油氣勘探開發(fā)排在了第一位。我國低滲透油氣田分布廣泛，在探明總儲量中目前已增至50%～60%，剩余石油資源中低滲透油田儲量也占到了76.5%，開發(fā)潛力巨大。

因此，已開發(fā)的低滲透油田如何改善開發(fā)效果，未動(dòng)用的低滲透儲量如何盡快有效地投入開發(fā)，對保持我國石油工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展十分重要。為此，本刊記者采訪了勝利油田、大慶油田、長慶油田、遼河油田等一線生產(chǎn)的相關(guān)負(fù)責(zé)人，就低滲透油藏的高效開發(fā)進(jìn)行了交流與探討。

開發(fā)劣勢成增產(chǎn)優(yōu)勢

記者：各位好！如大家所知，低滲透油氣田已經(jīng)成為油氣開發(fā)建設(shè)的主戰(zhàn)場。請問目前您所在油田在低滲透油氣勘探開發(fā)方面取得了哪些進(jìn)展與成效？

張宗檁：隨著勘探開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步，低滲透油藏已成為勝利油田增儲上產(chǎn)的重要陣地，2009年油田低滲透油藏探明儲量達(dá)到9.44億噸，產(chǎn)油量366萬噸，為勝利油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)做出了重要貢獻(xiàn)。

首先，新增探明儲量大幅度增加?！笆濉逼陂g，勝利油田低滲透油藏每年新增探明儲量2000萬噸左右，占當(dāng)年探明儲量的四分之一。“十一五”期間，平均年增探明儲量5253萬噸，占當(dāng)年探明儲量的一半以上。其次，新增動(dòng)用低品位儲量比例不斷加大?！笆濉逼陂g，滲透率小于10毫達(dá)西的特低滲透油藏動(dòng)用儲量占低滲透油藏動(dòng)用儲量的30.5%?！笆晃濉逼陂g，這一比例增加到47.2%。再次，年產(chǎn)油量不斷攀升。2009年低滲透油田年產(chǎn)油366萬噸，比2005年增加了100萬噸。

王巖樓：我廠所管轄的油田位于大慶油田西部外圍，具有“小、散、差、雜、低、深 ”的特點(diǎn)，目前剩余未動(dòng)用儲量為2.5億噸。面對剩余儲量大但品位差的難題，為經(jīng)濟(jì)有效動(dòng)用剩余儲量，近年來我們在儲量評價(jià)和地質(zhì)基礎(chǔ)研究上加強(qiáng)了攻關(guān)。首先，我們弄清了宏觀沉積演化規(guī)律和儲層的空間展布特征，為隱蔽油氣藏評價(jià)工作的開展指明了方向，取得可喜進(jìn)展。其次，針對儲層薄、橫向變化快的特點(diǎn)，發(fā)展完善了“鉆前早期評價(jià)，鉆井過程中跟蹤預(yù)測，鉆井后期深化油藏認(rèn)識”的地震跟蹤滾動(dòng)鉆井技術(shù)，使鉆井成功率保持在98%以上。同時(shí)，通過自主創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了水平井自動(dòng)地質(zhì)導(dǎo)向，化解了薄油層水平井地質(zhì)導(dǎo)向難的問題。另外，形成了一套“以儲層分類研究為核心，多專業(yè)知識相結(jié)合”的復(fù)雜儲層流體識別技術(shù)，使復(fù)雜儲層的油水層解釋符合率由51.3%提高到88.5%。

范英才：歡東-雙稀油油田動(dòng)用含油面積136.5平方公里，動(dòng)用石油地質(zhì)儲量14573萬噸。其中，低滲油藏共有四級斷塊48個(gè)，探明含油面積77.28平方公里，探明石油地質(zhì)儲量6024萬噸，占全部歡東-雙稀油儲量的41.3%。

近幾年來，我們在低滲油藏注水方面取得了較大突破。目前48個(gè)斷塊中有24個(gè)油藏實(shí)現(xiàn)了注水開發(fā)，動(dòng)用含油面積36.95平方公里，動(dòng)用地質(zhì)儲量3652.7萬噸，占注水油藏總動(dòng)用地質(zhì)儲量的35.4%，可采儲量847.8萬噸，標(biāo)定采收率23.21%。目前日產(chǎn)液1051噸，日產(chǎn)油420噸，綜合含水60.1%，采油速度0.42%，采出程度16.93%，產(chǎn)量占注水油藏目前總產(chǎn)量的48.9%，低滲油藏在維持遼河油田長期穩(wěn)產(chǎn)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

◎在低滲透油藏開發(fā)領(lǐng)域還有許多“階梯”需要攀登，廣大石油人正在奮力勇為。供圖/C F P

記者：在低滲透里找尋強(qiáng)勁的增長點(diǎn)，將劣勢轉(zhuǎn)化為上產(chǎn)的優(yōu)勢的確是很讓人振奮的事情。不過，目前低滲透的高效開發(fā)仍是一個(gè)世界級難題。請結(jié)合目前油區(qū)的實(shí)際情況，各位認(rèn)為低滲透油藏的開發(fā)瓶頸在哪里？

王巖樓：大慶采油九廠的低滲透油田由于儲量品位差，加之油藏復(fù)雜，至今國外還沒有開發(fā)這類油藏的先例，國內(nèi)其他油田的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)又不完全適用，因此開采難度相當(dāng)大?？偨Y(jié)起來，現(xiàn)在面臨的開發(fā)瓶頸主要是油藏認(rèn)識難、鉆井投資高、開采成本高、地面建設(shè)投入大這四個(gè)方面。

范英才：我認(rèn)為當(dāng)前主要的瓶頸有兩個(gè)方面：第一，構(gòu)造復(fù)雜，斷塊小，儲量分布零散，無法形成規(guī)則的注采井網(wǎng)。如低滲油藏典型區(qū)塊歡北杜家臺油藏，它含油面積37.2平方公里，地質(zhì)儲量2409萬噸，為受古地形控制、充填沉積，內(nèi)部被40條斷層切割成30個(gè)斷塊的巖性構(gòu)造油藏，斷塊小，儲量分布零散。含油面積最小的只有0.29平方公里，最大的也只有3.99平方公里。在注水開發(fā)過程中，注采井網(wǎng)布置難度大。第二，儲層物性差，非均質(zhì)性強(qiáng)，連通程度低。歡東低滲油藏滲透率都在100毫達(dá)西以下，儲層物性差，儲層物性受相帶控制，平面和縱向非均質(zhì)性嚴(yán)重，各沉積微相滲透率相差50倍以上，層間滲透率級差一般在100～634倍，最高達(dá)到4000倍以上。油層連通性差，井網(wǎng)完善區(qū)塊油層連通系數(shù)為50%～70%，井網(wǎng)不完善區(qū)塊油層連通系數(shù)為40%～50%。導(dǎo)致油藏在注水開發(fā)過程中，注水井吸水能力弱，水質(zhì)要求高，油井見效時(shí)間慢，見效特征不明顯。

譚中國：蘇里格氣田低滲、低壓、低豐度特征是一道世界級難題。因?yàn)樗鼘儆诜蔷|(zhì)性極強(qiáng)的致密氣田，缺乏類似氣田的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)；有效儲層難以預(yù)測，井位優(yōu)選難度大；單井控制儲量少，經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)難度大；部分新工藝、新技術(shù)試驗(yàn)未達(dá)到預(yù)期的效果。

多管齊下斬除“攔路虎”

記者：要突破油田低滲透開發(fā)瓶頸，您認(rèn)為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)有哪些？針對這些環(huán)節(jié)，貴單位采取了哪些重要舉措？

范英才：關(guān)鍵環(huán)節(jié)主要有三個(gè)方面：井網(wǎng)井距、注采方式、注采參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，如何通過水質(zhì)改善及配套工藝措施保護(hù)儲層、防止儲層傷害，如何改善油層動(dòng)用狀況。

針對以上環(huán)節(jié)，我廠加強(qiáng)油藏基礎(chǔ)研究，深化地質(zhì)認(rèn)識，對低滲油藏在加強(qiáng)前期論證的基礎(chǔ)上，立足于注水開發(fā)；優(yōu)化設(shè)計(jì)了順應(yīng)沉積相的不規(guī)則注采井網(wǎng)；通過室內(nèi)巖心實(shí)驗(yàn)，確定了不同區(qū)塊的水質(zhì)，精細(xì)水質(zhì)處理，使注入水水質(zhì)達(dá)到A類標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了A、B類水質(zhì)分級注水；轉(zhuǎn)注前對油層進(jìn)行防膨處理，防止顆粒運(yùn)移堵塞孔隙，保護(hù)儲層；對注水井實(shí)施單井單泵高壓增注，保證注水井正常注水；針對儲層物性差的問題，應(yīng)用壓裂引效技術(shù)，改善地下滲流條件，提高油層動(dòng)用程度。

張宗檁：我認(rèn)為，低滲透油藏開發(fā)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是提高方案優(yōu)化水平及單井產(chǎn)能，降低開發(fā)成本，改善注水水質(zhì)，提高儲量動(dòng)用率和最終采收率。為此，勝利油田深化開發(fā)理論研究，科學(xué)指導(dǎo)井距優(yōu)化；完善注采井網(wǎng)，夯實(shí)油田開發(fā)基礎(chǔ)；研究儲層傷害機(jī)理，開展全程油層保護(hù)；利用大型壓裂改造儲層，大幅度提高單井產(chǎn)能；開展水質(zhì)一體化治理，提高注水開發(fā)效果。

王巖樓：低滲透油田開發(fā)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。其中，我認(rèn)為最關(guān)鍵的是如何提高單井產(chǎn)量和降低投資。這看起來有些矛盾，因?yàn)橐岣弋a(chǎn)量，在目前的技術(shù)條件下，就要加大投入力度，所以我們必須在兩者之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)。

圍繞提高單井產(chǎn)量、降低投資兩方面，我們目前主要采取了以下幾項(xiàng)措施：在油藏評價(jià)上，評價(jià)與試驗(yàn)由“垂直式”前后銜接向“融合式”同步推進(jìn)轉(zhuǎn)變，加快儲量評價(jià)優(yōu)選；在井網(wǎng)部署上，井網(wǎng)由正方形井網(wǎng)向與裂縫、應(yīng)力匹配的矩形、菱形井網(wǎng)轉(zhuǎn)變，井型由以直井為主向，以定向井、水平井為主轉(zhuǎn)變，由一般壓裂向整體壓裂轉(zhuǎn)變；在采油和地面工藝上，通過加大節(jié)能、智能工藝，簡化、優(yōu)化流程，降低投資；在生產(chǎn)管理上，在敖南和齊家北油田實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)扁平化、職能專業(yè)化的管理，提高效率，降低成本。

譚中國：要突破氣田低滲透開發(fā)瓶頸，我認(rèn)為最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是，根據(jù)長慶油田的整體發(fā)展戰(zhàn)略，堅(jiān)持“面對現(xiàn)實(shí)、依靠科技、簡化開采、走低成本開發(fā)路子”的思路，通過召開技術(shù)研究專題會、討論會，相關(guān)單位、各合作開發(fā)方群策群力，運(yùn)用一系列國內(nèi)國際領(lǐng)先技術(shù)“會診”蘇里格。

我廠采取的措施是沿著長慶油田“自主創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、消化吸收再創(chuàng)新”思路，將開發(fā)蘇里格的激情轉(zhuǎn)化為開展技術(shù)集成創(chuàng)新、現(xiàn)場先導(dǎo)性試驗(yàn)和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)的實(shí)際行動(dòng)。重點(diǎn)開辟了蘇14重大開發(fā)試驗(yàn)區(qū)，積極展開了鉆評價(jià)井、水平井、欠平衡井、小井眼井，加密解剖井、大型壓裂、CO2壓裂、分層壓裂等一系列先導(dǎo)性現(xiàn)場評價(jià)試驗(yàn)，以及二維、三維及多分量地震儲層預(yù)測技術(shù)攻關(guān)，有效解決制約蘇里格氣田經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)的技術(shù)瓶頸。

記者：對于油氣生產(chǎn)單位而言，領(lǐng)先的技術(shù)永遠(yuǎn)是一把利器。針對本地區(qū)低滲透油田的開發(fā)實(shí)際，油田形成了哪些特色技術(shù)，這些技術(shù)又分別解決了什么問題？

譚中國：蘇里格氣田專業(yè)技術(shù)人員從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料中不斷加以分析、篩選、集成、改進(jìn)、優(yōu)化，集成了氣藏工程、鉆采工程、地面工程三大系列配套技術(shù)，形成了以“井位優(yōu)選、快速鉆井、分壓合采、快速投產(chǎn)、井下節(jié)流、地面優(yōu)化”6個(gè)關(guān)鍵技術(shù)為核心的12項(xiàng)開發(fā)配套技術(shù)。

在提高單井產(chǎn)量方面，以高精度二維地震技術(shù)為核心的富集區(qū)篩選及井位優(yōu)選技術(shù)提高了疊前資料預(yù)測含氣性的準(zhǔn)確度，使Ⅰ＋Ⅱ類井比例由50%上升到目前的80%以上；以PDC鉆頭＋螺桿鉆具復(fù)合鉆井等新技術(shù)的應(yīng)用，有效地減輕了含氣層污染，降低了開發(fā)成本，使鉆井周期由原來的45天，縮短到目前的15天；井下節(jié)流器規(guī)?；茝V應(yīng)用，大大降低了井口壓力，實(shí)現(xiàn)了簡化地面流程、中低壓集氣和降低能耗的目的；井間串接技術(shù)大大降低了地面工程投資，單井管線長度減少36%，單井地面投資降低了1/2左右；蘇里格氣田安全可靠地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)自動(dòng)錄入、方案自動(dòng)生成、運(yùn)行自動(dòng)控制等功能。

張宗檁：高技術(shù)是開發(fā)低滲透油氣藏的不二法寶。勝利油田有以下五種特色技術(shù)：精細(xì)油藏描述技術(shù)，落實(shí)儲層空間展布，計(jì)算石油地質(zhì)儲量，描述剩余油分布；井網(wǎng)井距優(yōu)化技術(shù)，解決井網(wǎng)與地應(yīng)力匹配關(guān)系，提高開發(fā)效果；高豐度小井距注水開發(fā)技術(shù)，建立有效驅(qū)替壓力，降低注水壓力，改善開發(fā)效果，提高采收率；中低豐度水平井壓裂開發(fā)技術(shù)，增大單井控制地質(zhì)儲量，提高單井產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本；特低滲透大型壓裂開發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了特低滲透有效動(dòng)用，提高儲量動(dòng)用率。

◎找準(zhǔn)著力點(diǎn)，攻克低滲透。攝影/ 王永輝

范英才：歡喜嶺采油廠也形成了自己的技術(shù)集成。第一，精細(xì)油藏描述，細(xì)分小層對比，更準(zhǔn)確地認(rèn)識油藏地質(zhì)特征。第二，開展低滲油藏驅(qū)替機(jī)理及儲層敏感性研究，建立了注水開發(fā)技術(shù)界限，設(shè)計(jì)出合理的注采井網(wǎng)及參數(shù)，形成了順應(yīng)沉積相的不規(guī)則面積注水開發(fā)模式。第三，研發(fā)了以膜過濾為核心、溶氣氣浮和多級過濾等預(yù)處理技術(shù)為保障的污水精細(xì)處理系統(tǒng)，研究設(shè)計(jì)出以硅藻土涂膜過濾為關(guān)鍵技術(shù)的污水深度處理系統(tǒng)，保證注入水水質(zhì)分別達(dá)到A1、B1級標(biāo)準(zhǔn)。第四，集成應(yīng)用了高壓多級增注（分注）、多氫酸解堵、防膨、防腐防垢為體系的增注技術(shù)，解決了顆粒運(yùn)移堵塞孔道的難題，達(dá)到了配注要求。第五，研究設(shè)計(jì)出分層壓裂管柱和適應(yīng)歡北低滲透油藏的轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)，改善了油層動(dòng)用狀況，配套應(yīng)用了深抽、解堵、清防蠟等技術(shù)，為提高采收率提供了技術(shù)保障。

高效的開發(fā)模式

記者：在多年的實(shí)踐中，針對低滲透油氣藏開發(fā)，各單位形成了哪些高效開發(fā)模式，主要做法有哪些？

王巖樓：為實(shí)現(xiàn)“三低”油田的經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)，大慶油田采油九廠以加快低效難采儲量動(dòng)用為目標(biāo)，通過觀念創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，探索形成了外圍油田經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)的建設(shè)模式。其中，在敖南油田地面建設(shè)上大膽采用了“斜直結(jié)合、小環(huán)摻水、油氣混輸、熱電聯(lián)供”的建設(shè)模式。

2008年，在齊家北油田的開發(fā)建設(shè)中，我們又探索形成了“叢、樹、簡、智、新”的齊家北建設(shè)模式。首先，創(chuàng)新實(shí)踐“統(tǒng)分結(jié)合、優(yōu)簡并重”的建設(shè)思路。堅(jiān)持油田建設(shè)，規(guī)劃先行。在產(chǎn)能區(qū)塊的總體規(guī)劃中，廠里實(shí)行兼顧統(tǒng)籌與分步實(shí)施相結(jié)合，優(yōu)化布局與簡化工藝相并重。其次是發(fā)展完善了降投資、降成本、增加開發(fā)效益的“兩降一增”特色技術(shù)，確保投資回報(bào)最大化。此外，在管理手段上，我們廠充分發(fā)揮中央控制室的作用，應(yīng)用PLC可編程控制技術(shù)對全廠各聯(lián)合站、中轉(zhuǎn)站、水質(zhì)站等進(jìn)行集中監(jiān)控，對泵、加熱爐、變頻器等設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行采集和檢測。

譚中國：長慶油田采氣三廠形成了具有蘇里格特色的“井下節(jié)流、井口不加熱、不注醇、管線不保溫、中壓集氣、帶液計(jì)量、井間串接、常溫分離、二級增壓、集中處理”工藝集輸模式。

我們的主要做法是努力提高科技攻關(guān)能力，不斷促進(jìn)氣田開發(fā)水平。以深化氣田穩(wěn)產(chǎn)、提高單井產(chǎn)量、提高開井時(shí)率和降低成本為目標(biāo)，在蘇里格西區(qū)落實(shí)建產(chǎn)有利區(qū)，確保Ⅰ+Ⅱ類井比例；全面推行叢式井、水平井開發(fā)并重的開發(fā)方式；圍繞影響氣田開發(fā)管理的技術(shù)難題持續(xù)完善配套開發(fā)技術(shù)，加大科研攻關(guān)力度，不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)新突破。

記者：在開發(fā)低滲透油藏的過程中，各位認(rèn)為有哪些經(jīng)驗(yàn)需要總結(jié)，下一步將如何繼承和發(fā)展呢？

張宗檁：首先是“解放思想，轉(zhuǎn)變觀念”，突破常規(guī)的低滲透開發(fā)技術(shù)，集成一些提高單井產(chǎn)能、提高采收率的技術(shù)，既能少鉆井，又能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)開發(fā)。其次，把油層保護(hù)作為提高性能價(jià)格比的重要手段。再次，把壓裂增產(chǎn)措施轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫淹昃胧?，將此理念作為提高開發(fā)效益的有效途徑。最后，把水質(zhì)配伍性和一體化治理作為提高低滲透油藏開發(fā)效果的有效措施。

范英才：低滲透革命尚未成功，不懈攻關(guān)仍需堅(jiān)持。低滲油藏實(shí)現(xiàn)注水開發(fā)是改善開發(fā)效果的有效途徑；低滲油藏注水井網(wǎng)密度應(yīng)根據(jù)區(qū)塊地質(zhì)特征（連通系數(shù)、泄壓半徑）來確定合理井距，并結(jié)合沉積相優(yōu)化設(shè)計(jì)注采井網(wǎng)；低滲油藏由于儲層物性差，地下滲流阻力大，注水應(yīng)采取溫和注水方式，注水量不宜過大，一般應(yīng)控制在30～50平方米；注入水水質(zhì)是低滲油藏注水能否取得成敗的關(guān)鍵，應(yīng)在室內(nèi)“三敏”試驗(yàn)的基礎(chǔ)上深入研究注入水對儲層傷害程度，確?！白蛩?、注好水”。

譚中國：雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。2010年是長慶油田5000萬噸發(fā)展規(guī)劃實(shí)施方案中增儲上產(chǎn)步伐最大、任務(wù)最為艱巨的一年，也是蘇里格氣田邁向200億立方米的攻堅(jiān)年，長慶采氣三廠將咬定長慶油田的總體發(fā)展目標(biāo)，著力做好幾項(xiàng)主要工作：實(shí)施低成本戰(zhàn)略，把低成本作為蘇里格氣田發(fā)展的一項(xiàng)長期戰(zhàn)略任務(wù)來抓，積極探索控制投資、降低成本的新機(jī)制，走低成本、高質(zhì)量、高效率的內(nèi)涵式發(fā)展道路，從而確保蘇里格氣田經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)；大力實(shí)施“人才強(qiáng)企”戰(zhàn)略，進(jìn)一步完善人才培養(yǎng)、使用和激勵(lì)機(jī)制，帶動(dòng)全廠各項(xiàng)工作的整體提升；堅(jiān)持把標(biāo)準(zhǔn)化、市場化和數(shù)字化作為發(fā)展的重要保障，不斷融合現(xiàn)代管理理念和管理手段，持續(xù)提升我廠基礎(chǔ)管理水平。