宋舜堯 馬永雷(.中石油大港油田勘探開(kāi)發(fā)研究院， 天津 大港 30080；. 中石油大港油田第三采油廠， 河北 滄州 06035)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，石油所發(fā)揮的功能越來(lái)越強(qiáng)烈，巨大的市場(chǎng)需求致使石油工業(yè)出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展趨勢(shì)。低滲透油藏具有一些嚴(yán)重的缺陷，例如：滲透率低、非均性質(zhì)嚴(yán)重以及天然能量不足等。這些問(wèn)題的存在無(wú)疑會(huì)增加石油開(kāi)采的難度。如何經(jīng)濟(jì)高效的對(duì)低滲透油藏進(jìn)行開(kāi)采已經(jīng)成為當(dāng)前石油開(kāi)采行業(yè)研究的重點(diǎn)。

1 低滲透油藏的特點(diǎn)

由于存在喉孔細(xì)小、滲透率低等問(wèn)題，加上啟動(dòng)時(shí)存在壓力梯度，故低滲透井的開(kāi)采不合符達(dá)西透定律。所謂啟動(dòng)壓力梯度，就是驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)，從而克服粘滯阻力的驅(qū)動(dòng)力。低滲透率的范圍內(nèi)，隨著滲透率的下降，壓力梯度將急速增加，因此作用規(guī)律較為明顯。應(yīng)力的敏感性是指儲(chǔ)層演示的滲透率等物質(zhì)特征會(huì)隨著參數(shù)的變化而改變。由于低滲透油藏的原始滲透率和空隙能見(jiàn)度都很低，所以會(huì)影響到生產(chǎn)的可靠性，由此而引起的敏感性是不容忽視的。

2 低藏注水開(kāi)發(fā)直井井網(wǎng)適應(yīng)性研究

選擇油田低滲透區(qū)域?yàn)榈蜐B透油田注水直井井網(wǎng)的研究對(duì)象，建立五種井網(wǎng)的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行模擬運(yùn)算，這五種井網(wǎng)分別為：反九點(diǎn)井網(wǎng)、菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)、不等距線狀井網(wǎng)、五點(diǎn)井網(wǎng)以及矩形五點(diǎn)井網(wǎng)。通過(guò)分析以上五種數(shù)據(jù)模型可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)井網(wǎng)密度相同時(shí)，石油開(kāi)采速度最快、見(jiàn)水時(shí)間最短的是反九點(diǎn)井網(wǎng)，在主滲流方向上，生產(chǎn)井和注水井的差異最大。由于主滲透流方向會(huì)有潛在的生產(chǎn)井水淹現(xiàn)象發(fā)生，為此在開(kāi)采的初期，地層壓力的維持以及采油速度的提升都會(huì)受到一定的阻礙。

總的來(lái)水，建議在石油開(kāi)采的初級(jí)階段使用菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)，后期再根據(jù)實(shí)際需求調(diào)成不等距線狀的井網(wǎng)和矩形五點(diǎn)井網(wǎng)。

3 低滲透油藏注水開(kāi)發(fā)水平井井網(wǎng)適應(yīng)性研究

鉆入儲(chǔ)集層井眼后呈水平狀態(tài)的井被稱之為水平井。隨著我國(guó)開(kāi)采水平的不斷發(fā)展，水平井開(kāi)采石油已經(jīng)成為頸部開(kāi)采的主要方法。該開(kāi)采方式產(chǎn)生于采油過(guò)程中壓力較小的直井中，主要是通過(guò)改變井附近的流動(dòng)狀態(tài)，從而減小流動(dòng)阻力。水平井通常都有較長(zhǎng)的水平井身段，在控制熱裂縫發(fā)展的過(guò)程中注水，將其變成線性驅(qū)動(dòng)模式，以利用水平井的穩(wěn)定性，在密度較小、厚度較多的區(qū)域使用線性驅(qū)動(dòng)模式，從而在垂向滲流注入流體的過(guò)程中形成直徑流向。

對(duì)直井井網(wǎng)的井距進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中，通常使用相同的取值方式，在投資維修費(fèi)用上，水平鉆井的耗資比較大，基本達(dá)到直井的兩倍。所以，計(jì)算經(jīng)濟(jì)極限井距以及最佳井距時(shí)需要慎重考慮，通過(guò)計(jì)算合適的井網(wǎng)井距和井網(wǎng)密度來(lái)估計(jì)最佳井網(wǎng)密度。

例如，當(dāng)油田的滲透率為40×10-3μm2時(shí)，經(jīng)濟(jì)井距被限制在164米，此時(shí)可以使用線狀、五點(diǎn)、九點(diǎn)以及反九點(diǎn)井網(wǎng)；當(dāng)最佳井距被限制在307米、極限井距被設(shè)置為177米時(shí)，可以使用七點(diǎn)、反七點(diǎn)、交錯(cuò)排列井網(wǎng)等；當(dāng)最佳井距被限制為532米、極限井距被設(shè)置為306米時(shí)，可以使用矩形五點(diǎn)井網(wǎng)以及菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)；如果最佳井距被設(shè)定為461米，極限井距被設(shè)定為265米，可以使用不等距線狀井網(wǎng)。

4 低滲透油藏注水開(kāi)發(fā)水平井直井井網(wǎng)的適應(yīng)性研究

在微裂縫和滲透率的影響下，低滲透油藏對(duì)石油注水開(kāi)發(fā)中的井網(wǎng)部署十分敏感?？紤]到多種影響因素的限制，低滲透油井開(kāi)采時(shí)，一要考慮裂縫的方向與其水平段方向的匹配程度，二要注意井距與水平井段長(zhǎng)度的匹配程度。為此，水平井和直井的聯(lián)合利用對(duì)于低滲透油藏的開(kāi)采十分有益。利用之前對(duì)不等距線狀井網(wǎng)、菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)以及矩形五點(diǎn)井網(wǎng)的研究，分析井網(wǎng)組合方式與裂縫的匹配度之間的關(guān)系意義重大。

直井注水水平井采油是直井和水平井聯(lián)合開(kāi)采中的一種主要形式。就矩形五點(diǎn)井網(wǎng)而言，可以得出以下結(jié)論：如果將直井作為注水井，應(yīng)使用X水平井的方向作為采油井的前進(jìn)方向，且向著垂直裂縫的方向勻速前進(jìn)。水平井通過(guò)鉆穿多條裂縫能夠獲得高產(chǎn)量的單井以及初始采油速度，但由于注水容易沿裂縫流入生產(chǎn)井，會(huì)出現(xiàn)局部水平井段見(jiàn)水過(guò)早的情況，從而導(dǎo)致采油速度下降，致使后期能量不足。但如果選擇直井注Y方向水平井采油的方式，能夠很好地解決這一問(wèn)題，從而改善石油開(kāi)采狀況，提高采油效率。

5 結(jié)語(yǔ)

由于天然能量不足、啟動(dòng)壓力梯度和壓力敏感效應(yīng)的存在，致使低滲透油藏的開(kāi)采比較困難。為此，選擇合理的井網(wǎng)形式十分重要。恰當(dāng)?shù)牧芽p參數(shù)和井網(wǎng)形式對(duì)于提高低滲透油藏的經(jīng)濟(jì)效益和安全程度都是有效的手段。本文對(duì)低滲透油田開(kāi)采中直井井網(wǎng)、水平井井網(wǎng)以及水平井井網(wǎng)的適應(yīng)性展開(kāi)了研究，希望能對(duì)未來(lái)低滲透油藏的開(kāi)采提供一些幫助。

[1]呂棟梁.低滲透油田反九點(diǎn)井網(wǎng)面積波及效率影響研究[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,34(1):89-90.

[2]郭粉轉(zhuǎn).低滲透油藏非達(dá)西滲流面積井網(wǎng)見(jiàn)水時(shí)間計(jì)算[J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào),2011,35(1):88-89.

[3]王敬瑤.低滲透油藏超前注水開(kāi)發(fā)井網(wǎng)適應(yīng)性分析[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011,33(2):78-79.