張 浩

（西安石油大學(xué)，陜西 西安 710065）

目前，我國(guó)油田整體勘探開發(fā)程度較高，已經(jīng)開發(fā)了一定時(shí)間。為了能持續(xù)獲得較高的油氣產(chǎn)能，提高油氣田的最終采收率，獲得油氣田開發(fā)的最佳效果，需要采取最新的油氣田開發(fā)技術(shù)，并結(jié)合油氣田生產(chǎn)實(shí)際優(yōu)化新技術(shù)的工藝方法，使油氣田獲得達(dá)到最大的油氣產(chǎn)能。通過(guò)油氣田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際開采情況，運(yùn)用油氣田開發(fā)各項(xiàng)新技術(shù)，已經(jīng)獲得了一定的實(shí)際開發(fā)效果。根據(jù)油氣田不同的實(shí)際情況采用不同的開采新技術(shù)，例如，針對(duì)頁(yè)巖氣。頁(yè)巖氣已成為全球能源的新焦點(diǎn)，有效的開采頁(yè)巖氣能幫助我國(guó)緩解天然氣資源量少的問(wèn)題。通過(guò)運(yùn)用頁(yè)巖氣開發(fā)新技術(shù)，能夠幫助油田獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益，滿足油田生產(chǎn)需求。其他新技術(shù)，例如結(jié)合油田地質(zhì)條件，進(jìn)行地質(zhì)建模，采用油藏?cái)?shù)值模擬新技術(shù)。針對(duì)儲(chǔ)層中的稠油，運(yùn)用稠油開采新技術(shù)。利用生物法，使用生物酶新技術(shù)來(lái)提高油氣采收率等。這些新技術(shù)、新方法均得到了實(shí)際的運(yùn)用，取得了一定成果。新技術(shù)在用于油氣田實(shí)際開發(fā)過(guò)程中，也要根據(jù)油氣田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，針對(duì)不同油田區(qū)塊進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，使其運(yùn)用效果更好，達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益。

1 頁(yè)巖氣壓裂技術(shù)的優(yōu)化

頁(yè)巖氣儲(chǔ)層屬于致密儲(chǔ)層，儲(chǔ)層物性差，孔隙度、滲透率很低。在頁(yè)巖氣的開發(fā)過(guò)程中，有效開發(fā)難度較大，所以需要實(shí)施頁(yè)巖氣壓裂技術(shù)，提高頁(yè)巖氣的產(chǎn)能。目前，采用的壓裂技術(shù)有氮?dú)鈮毫鸭夹g(shù)、水驅(qū)壓裂技術(shù)、重復(fù)壓裂技術(shù)以及水平井多段壓裂技術(shù)，針對(duì)不同盆地地質(zhì)條件，和現(xiàn)場(chǎng)開發(fā)難度，運(yùn)用不同的壓裂技術(shù)，使頁(yè)巖氣開采產(chǎn)能達(dá)到最大。同時(shí)優(yōu)化各種壓力開采技術(shù)，減少投入，增加產(chǎn)量，提高頁(yè)巖氣田開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)具體技術(shù)優(yōu)化措施，可將壓裂技術(shù)分為以下四類:

1.1 網(wǎng)格狀壓裂技術(shù)優(yōu)化

針對(duì)網(wǎng)格狀裂縫發(fā)育規(guī)律結(jié)合網(wǎng)狀壓裂機(jī)理對(duì)油氣田開發(fā)方案進(jìn)行研究，優(yōu)化網(wǎng)格狀壓裂設(shè)計(jì)方案，評(píng)估現(xiàn)場(chǎng)壓裂效果，評(píng)價(jià)壓裂后的產(chǎn)能，根據(jù)產(chǎn)能及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案。

1.2 混合壓裂技術(shù)優(yōu)化

混合壓裂技術(shù)主要應(yīng)用于頁(yè)巖氣田，在對(duì)頁(yè)巖氣儲(chǔ)層進(jìn)行壓裂的過(guò)程中，要研究頁(yè)巖氣儲(chǔ)層特征，分析應(yīng)用混合壓裂技術(shù)的可實(shí)施性，評(píng)價(jià)壓裂效果，在壓裂前對(duì)壓裂效果進(jìn)行分析、模擬，預(yù)測(cè)混合壓裂技術(shù)對(duì)儲(chǔ)層改造作用的影響大小，針對(duì)不同的儲(chǔ)層性質(zhì)優(yōu)化混合壓裂技術(shù)，采用混合壓裂現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究，以期混合壓裂技術(shù)能提高產(chǎn)能。

1.3 同步多井壓裂技術(shù)優(yōu)化

多口井、多目標(biāo)壓裂技術(shù)的使用，應(yīng)該建立在以氣藏參數(shù)為依據(jù)的地質(zhì)數(shù)據(jù)模擬的基礎(chǔ)上，對(duì)要進(jìn)行同步壓裂的井進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，評(píng)估多口井同步壓裂的可行性。在同步多井壓裂技術(shù)優(yōu)化方面，可對(duì)壓裂液配方和混合工藝進(jìn)行改良，在多口井同步壓裂過(guò)程中對(duì)壓裂方式進(jìn)行優(yōu)化，改善壓裂操作方法。在同步多井壓裂后及時(shí)評(píng)價(jià)各井情況，針對(duì)產(chǎn)能仍無(wú)法提高的井進(jìn)行下一步壓裂操作。

1.4 水平井多段壓裂技術(shù)優(yōu)化

目前油氣田開發(fā)過(guò)程中，針對(duì)較薄儲(chǔ)層和裂縫性油氣藏，多采用水平井的開發(fā)方案。而在水平井運(yùn)用過(guò)程中，可采用多段壓裂的方式進(jìn)行開發(fā)。根據(jù)水平井所處層位、位置，對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，選取適合壓裂段進(jìn)行優(yōu)化壓裂，同時(shí)優(yōu)化射孔參數(shù)，提高壓裂效果研究。研究水平井多段壓裂技術(shù)工藝優(yōu)化方式，提高產(chǎn)能。

2 油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)優(yōu)化

數(shù)字油氣田的建設(shè)已成為當(dāng)前油氣田建設(shè)的重點(diǎn)，這其中油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)是油氣藏開發(fā)的關(guān)鍵，建立油氣田地質(zhì)模型能促進(jìn)油氣藏開發(fā)的智能化、數(shù)字化和現(xiàn)代化。使用油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)，是以大量油氣田現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在室內(nèi)工作中通過(guò)計(jì)算機(jī)呈現(xiàn)油氣藏的地下情況，能夠直觀的體現(xiàn)油氣藏情況，對(duì)擬定開發(fā)方案提供較為準(zhǔn)確的依據(jù)。優(yōu)化油氣藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)，是采取更先進(jìn)、前沿的計(jì)算機(jī)技術(shù)，使模擬結(jié)果更接近真實(shí)的油氣藏情況，使制定的開發(fā)方案能得到更好的油氣產(chǎn)能，提升油氣田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)字化油田的建設(shè)離不開油藏?cái)?shù)值模擬功技術(shù)的不斷提升，準(zhǔn)確的油氣藏模型，能保障油氣田開發(fā)的有效性。

3 分支井鉆井技術(shù)優(yōu)化

分支井指在一個(gè)直井井眼、定向井井眼、水平井井眼中鉆出兩個(gè)或兩個(gè)以上的井眼的井，適合開發(fā)層狀油氣藏。優(yōu)化分支井完鉆井技術(shù)，可以大幅度提高垂向驅(qū)油、驅(qū)氣效果，提高單井的產(chǎn)能。優(yōu)化鉆井技術(shù)，綜合運(yùn)用水平井開發(fā)和多分支井開發(fā)，油氣藏剩余油的開發(fā)效率顯著提高。隨著開發(fā)技術(shù)發(fā)展，鉆探技術(shù)越來(lái)越成熟，使油氣井的設(shè)計(jì)由單一開發(fā)慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)榧墒介_發(fā)。在實(shí)際油氣井生產(chǎn)控制中，也逐漸從地面人工控制轉(zhuǎn)變?yōu)榫轮悄芸刂?。分支井鉆井技術(shù)優(yōu)化可大大減小滲透率差異大的儲(chǔ)層、非均質(zhì)性差異大的儲(chǔ)層和各向異性差異明顯的儲(chǔ)藏中由于水平井鉆井方向失誤而產(chǎn)生的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

4 生物酶技術(shù)措施的應(yīng)用

隨著石油工業(yè)的發(fā)展，油田工藝與環(huán)境友好的技術(shù)要求不斷提高，應(yīng)該發(fā)展安全、清潔和節(jié)約資源的生產(chǎn)技術(shù)，所以具有明顯環(huán)保特征和獨(dú)特實(shí)用效果的生物制劑逐漸被重視起來(lái)。生物酶是采用基因工程，利用高分子氨基酸聚合物，在油氣田生產(chǎn)過(guò)程中作為催化劑使用，能夠促進(jìn)各種生物化學(xué)反應(yīng)快速進(jìn)行，使油氣田開發(fā)得過(guò)程提高效率，同時(shí)符合環(huán)保要求。在油田化學(xué)中，目前主要使用的酶制劑有生物酶解堵劑、生物酶污水處理劑、生物酶分子膜制劑、生物酶驅(qū)油等。優(yōu)化生物酶技術(shù)，可以有效的解決各類油田化學(xué)問(wèn)題，例如防止鉆井液的污染、酶基酸化處理問(wèn)題等。在生物酶驅(qū)油增產(chǎn)方面，通過(guò)生物酶的酸化作用進(jìn)行處理，提高儲(chǔ)層的物性，使產(chǎn)量提高，讓開發(fā)過(guò)程更加順利。

5 提高采收率技術(shù)優(yōu)化

油氣田采收率直接與油氣田經(jīng)濟(jì)效益相關(guān)聯(lián)，為了提高油氣田的采收率，應(yīng)該優(yōu)化油氣田采收新技術(shù)，使油氣田的產(chǎn)能不斷提高，降低油氣田生產(chǎn)的成本，達(dá)到預(yù)期甚至超過(guò)預(yù)期的油氣開發(fā)效果。提高采收率的技術(shù)主要分為熱采、注氣采以及注水開發(fā)，優(yōu)化之后的技術(shù)有注聚合物開發(fā)。優(yōu)化提高采收率技術(shù)主要是通過(guò)提高剩余油的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度，為之后開采出更多的剩余油氣制定合理的開發(fā)方案。綜合運(yùn)用加密井鉆探，提高注入聚合物范圍，使用能替代注氣開發(fā)的注劑，才能使油氣田生產(chǎn)的成本降低，才能真正獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。

6 稠油開采技術(shù)優(yōu)化

由于稠油的瀝青質(zhì)和膠質(zhì)含量較高、粘度大、摩擦阻力大、流動(dòng)性差，給開發(fā)帶來(lái)了非常大的阻礙。針對(duì)稠油粘度大等特征和各油氣藏不同的構(gòu)造條件，可采取不同的開采工藝。采取有效的機(jī)械降粘、稀釋降粘、化學(xué)降粘等技術(shù)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況不斷優(yōu)化稠油開采技術(shù)，使稠油產(chǎn)能達(dá)到開發(fā)要求。熱采技術(shù)是通過(guò)注入熱蒸汽進(jìn)行開采，循環(huán)熱載體，使稠油井的溫度升高，降低粘度，有效提高開采效果。

7 結(jié)語(yǔ)

為了獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，滿足油氣田后期產(chǎn)能需求，油氣田開發(fā)新技術(shù)的優(yōu)化不可避免，這種油氣田開發(fā)新技術(shù)的優(yōu)化是保障油氣田開發(fā)效果不斷提高的基本要求。通過(guò)優(yōu)化油氣田開發(fā)新技術(shù)，綜合運(yùn)用各項(xiàng)最有效的開發(fā)技術(shù)，對(duì)于不同地質(zhì)環(huán)境、構(gòu)造條件的實(shí)際開發(fā)區(qū)塊采取不同的開發(fā)方案，提高油氣田的開發(fā)效果。滿足油氣田現(xiàn)代化生產(chǎn)中節(jié)能降耗、環(huán)保安全的技術(shù)要求，逐漸形成更符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的數(shù)字化的油氣田生產(chǎn)模式，來(lái)提高油氣田的各項(xiàng)實(shí)質(zhì)效益。