馮秀苓 曹秀蓮
摘要:低滲透油藏是指空氣滲透率為50×10-3μm2以下、地層原油粘度小于10mPa.s的油藏。隨著近年對(duì)低滲透油藏的開(kāi)發(fā)和利用發(fā)現(xiàn)低滲透壓在使用一段時(shí)間后,會(huì)普遍出現(xiàn)原油產(chǎn)量會(huì)下降,綜合含水量會(huì)上升,油藏地面系統(tǒng)整體布局不足夠合理、油藏負(fù)荷不平衡、設(shè)施因含水量上升而腐蝕老化等問(wèn)題,不僅影響了油藏的安全生產(chǎn),順利儲(chǔ)油,同時(shí)影響了油藏開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益。本文深化低滲油藏地質(zhì)研究,開(kāi)發(fā)規(guī)律認(rèn)識(shí),提出超前注水、完善井網(wǎng)、水平井挖潛以及增壓注水、泵徑優(yōu)化、酸化工藝等改善策略,取得較好效果。
關(guān)鍵詞:低滲透油藏;油藏開(kāi)發(fā);制約因素;井網(wǎng)調(diào)整;開(kāi)發(fā)效果
低滲透油藏是指儲(chǔ)層表面的滲透率比普通油井的低、豐度較低、單井產(chǎn)能較低的油藏。低滲透壓油藏具體分類(lèi)分為三類(lèi)。第一類(lèi)為一般低滲透油藏,這類(lèi)油層接近正常油層,油井能夠達(dá)到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn),但產(chǎn)量太低;第二類(lèi)為特低滲壓油藏,這類(lèi)油層與正常油藏的油層比較差別比較明顯,控制水飽和度的能力增高,測(cè)井電阻率降低,正常測(cè)試電阻率達(dá)不到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn);第三類(lèi)為超低滲透油藏,這類(lèi)油層非常致密,束縛和控制水飽和度很高,基本沒(méi)有自然產(chǎn)能,一般不具備工業(yè)開(kāi)發(fā)。近幾年隨著經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),石油企業(yè)也在飛速發(fā)展,大大小小各型各異油藏在不斷的開(kāi)發(fā)和利用中,帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注定對(duì)石油產(chǎn)品的需求越來(lái)越大,越來(lái)越嚴(yán)格,其中低滲透壓油藏越來(lái)越受到關(guān)注。因?yàn)樗胸S富、可靠的儲(chǔ)油量。本文將論述低滲透壓油藏開(kāi)發(fā)中存在的問(wèn)題,分析了影響開(kāi)發(fā)效果的主要因素,提出了有效開(kāi)發(fā)低滲透油藏的主要技術(shù)措施。
1 目前低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀
隨著石油企業(yè)對(duì)低滲透壓油藏的需要越來(lái)越高,低滲透壓的開(kāi)發(fā)越來(lái)越多,相繼在開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題也越來(lái)越頻繁,處理這些問(wèn)題時(shí)就會(huì)浪費(fèi)很多的時(shí)間和資源,那么目前低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)是怎樣的呢?第一支低滲透壓油藏是油藏,它是一個(gè)特低滲透壓油藏,油藏開(kāi)發(fā)的滲透壓油藏中在技術(shù)創(chuàng)新和體制創(chuàng)新中都有了可觀的進(jìn)展,開(kāi)創(chuàng)“模式”被大力推廣,為原油儲(chǔ)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)和快速發(fā)展作出了重大突破,也為低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)積累了技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。在低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)上,目前與國(guó)外的技術(shù)和質(zhì)量相比還有一定的差距。在地質(zhì)勘探技術(shù),油井開(kāi)發(fā)等方面,還有許多值得向國(guó)外學(xué)習(xí)與借鑒的地方。要實(shí)現(xiàn)當(dāng)下較流行的低滲透壓油藏的經(jīng)濟(jì)有效開(kāi)發(fā),石油企業(yè)還面臨者很多需要解決的問(wèn)題,其中最重要也是最難的就是技術(shù)難題,體現(xiàn)在理論和時(shí)間上,因?yàn)榈蜐B透壓油藏是巖性地層油氣藏,在開(kāi)發(fā)油藏前的勘探過(guò)程難度很大。這在目前來(lái)看還沒(méi)有足夠認(rèn)識(shí)和理解。
2 影響低滲透壓油藏開(kāi)發(fā)的因素
目前開(kāi)發(fā)低滲透壓油藏的技術(shù)還未成熟,由于地形和人員的技術(shù)水平受到限制,所以,在開(kāi)發(fā)低滲透壓油藏的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種影響因素,這些因素如果不及時(shí)處理將影響油藏的開(kāi)發(fā)速度和使用質(zhì)量。那么影響低滲透壓油藏開(kāi)發(fā)的因素有哪些呢?
(1)低滲透壓油藏的儲(chǔ)油層由于孔喉細(xì)小、比一般的油藏的油井表面積和原油邊界層厚度都要大、表面分子力作用強(qiáng)烈,這種油藏的滲流規(guī)律不遵循達(dá)西定律,具有非達(dá)西型滲流特征。圖示表明滲流直線(xiàn)段的延長(zhǎng)線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)而正規(guī)的達(dá)西型滲流通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),前者交點(diǎn)即為啟動(dòng)壓力梯度,滲透率越低,相反啟動(dòng)壓力梯度越大。
(2)低滲透壓油藏由于儲(chǔ)油層連通性能較差、滲流的阻力較大,彈性能量很小。所以利用天然能量的方式開(kāi)采會(huì)使其壓力和產(chǎn)量下降速度快,產(chǎn)量下降的濃度高。除少數(shù)異常高壓油藏外,彈性階段采收率只有1%~2%。在消耗天然能量方式開(kāi)采條件下,地層壓力大幅度下降,油藏產(chǎn)量急劇遞減,生產(chǎn)和管理都非常被動(dòng)。所以在開(kāi)發(fā)低滲透壓油藏是也會(huì)受自身的因素而影響了開(kāi)發(fā)進(jìn)度和效果。地應(yīng)力對(duì)低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)效果具有重要的影響,低滲透壓油藏在開(kāi)發(fā)時(shí)通常利用壓力進(jìn)行壓裂開(kāi)發(fā),由此地應(yīng)力的大小和方向在很大程度上制約和控制著壓裂裂縫的形狀和延伸的方向。所以在低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)上不得不考慮地應(yīng)力。
3 開(kāi)發(fā)低滲透壓油藏的主要措施
找到影響低滲透壓油藏開(kāi)發(fā)的因素就可以對(duì)癥下藥了,針對(duì)低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)措施又有它的獨(dú)特的開(kāi)發(fā)方案和施工措施,掌握好主要措施就可以增大經(jīng)濟(jì)效益,保證油藏的使用質(zhì)量。確定合理的井網(wǎng)部署計(jì)劃方案,并保證方案的準(zhǔn)確可靠性。合理井網(wǎng)部署方案是開(kāi)發(fā)好低滲透壓油藏的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。應(yīng)該合理縮小井距,加大油藏開(kāi)發(fā)井網(wǎng)密度。這樣不僅大大加快低滲透壓油藏開(kāi)采開(kāi)發(fā)的速度,而且還大幅度地提高采收率。
(1)不少低滲透壓油藏含油容積很大,但油層可利用厚度較小,單位面積的儲(chǔ)量較少。利用三維地震和鉆探試油技術(shù),進(jìn)行早期的油藏勘探和記錄,掌握油藏的變化規(guī)律,優(yōu)選油層較早發(fā)育和發(fā)育完好、儲(chǔ)量豐度較高的區(qū)域,首先投入開(kāi)發(fā),保證油藏開(kāi)發(fā)效果,擇優(yōu)開(kāi)發(fā)。
(2)提前做準(zhǔn)備,進(jìn)行注水措施保持地層的壓力。由于地應(yīng)力是影響的主要因素,所以要保持底層的壓力,是主要的措施。在開(kāi)發(fā)一個(gè)滲透壓油藏之前,先鉆注水井,進(jìn)行排液,在生產(chǎn)井投產(chǎn)的同時(shí),注水井全面轉(zhuǎn)注,做到同步注水采油。大多數(shù)低滲透壓油藏彈性能量很小,一般都采取提前注水的方式保持地層壓力,來(lái)確保開(kāi)發(fā)的方便快捷。對(duì)于沒(méi)有裂縫的低滲透油藏,可以在地層微裂縫條件下注水,適當(dāng)提高地層壓力,以保持地層壓力在原始?jí)毫χ底笥摇?/p>
(3)在開(kāi)發(fā)時(shí)采用加大抽油深度的工藝技術(shù)。低滲透壓油藏中油井見(jiàn)水后產(chǎn)液指數(shù)會(huì)大幅度下降,只有不斷加大抽油深度,增大生產(chǎn)壓差,提高油井產(chǎn)液量,才可能保持產(chǎn)量的相對(duì)穩(wěn)定。因而在低滲透壓油藏開(kāi)發(fā)中,施工人員要把握好機(jī)械采油工作,不斷加大抽油深度,提高抽油泵效。為以后的開(kāi)發(fā)做好鋪墊。
(4)提倡采用高效射孔技術(shù)。采用穿透能力高深度深、射透強(qiáng)度強(qiáng)的高效射孔技術(shù),可以提高低滲透壓油藏儲(chǔ)油層的完善程度和生產(chǎn)能力,對(duì)于深層低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)還可降低致使地層破裂的壓力,增強(qiáng)壓裂的效果,給施工帶來(lái)方便。
(5)優(yōu)化井網(wǎng)方式。模型參數(shù)根據(jù)勝利油田特低滲透油藏的特征進(jìn)行設(shè)置,網(wǎng)格模型的網(wǎng)格數(shù)為51×21×1,網(wǎng)格尺寸為25m×25m×10m,模擬結(jié)果表明交錯(cuò)排狀井網(wǎng)采收率最高,含水上升較慢(圖1)。
應(yīng)用油藏工程方法計(jì)算出極限供油半徑,排距取值極限供油半徑的2倍,計(jì)算出Es4上極限供油半徑為72.0m,主力小層極限供油半徑為81.1m,則排距應(yīng)為144~162.2m。二是數(shù)值模擬方法。數(shù)值模擬結(jié)果表明排距為160m時(shí)區(qū)塊采收率最高,與油藏工程方法較為吻合。
4 結(jié)束語(yǔ)
低滲透壓油藏的開(kāi)發(fā)和使用在石油企業(yè)中有著的重要意義。低滲透壓油藏已經(jīng)成為油氣開(kāi)發(fā)建設(shè)的主力軍。其次,由于地形多變因此,低滲透壓油藏資源分布具有儲(chǔ)量油氣多、油氣藏類(lèi)型多、等等顯著的特點(diǎn),這標(biāo)志著將大力提倡開(kāi)發(fā)使用低滲透壓油藏。這要求石油企業(yè)的管理者和施工人員突破技術(shù)難關(guān),掌握開(kāi)發(fā)技術(shù),保證油藏的使用質(zhì)量,為企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]李志明,楊磊,等.海上低滲透油藏特點(diǎn)及開(kāi)發(fā)策略探[J].山東國(guó)土資源,2016,(04)
[2]夏國(guó)朝,孔凡華,朱從軍.早期裂縫識(shí)別技術(shù)在低孔低滲油藏中的應(yīng)用[J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā),2018,(06)