關于高效開發低滲透油藏問題探討

黃小璐

（大慶采油七廠敖包塔作業區735隊，黑龍江 大慶 163517）

前言

在低滲透油藏開發方面，我國石油地質科技人員經過長期的探索與研究，形成了地層裂縫描述、全過程油層保護、高孔密射孔、整體壓裂改造、小井距密井網等一系列技術。但在裂縫描述、滲流機理研究、開發技術政策界限研究、配套工藝技術研究等方面，還不能完全適應低滲透油藏高效開發的需要，低滲透油藏儲量動用程度、水驅采收率還比較低。因此，進一步探索動用低滲透油藏，提高低滲透油藏采收率，依然任重而道遠。

1 低滲透油藏開發存在的問題

1.1 彈性能量小,利用天然能量方式開采其壓力和產量下降快

低滲透油田由于儲層連通性差、滲流阻力大,一般邊、底水都不活躍,彈性能量很小。除少數異常高壓油田外,彈性階段采收率只有1%～2%。在消耗天然能量方式開采條件下,地層壓力大幅度下降,油田產量急劇遞減,生產和管理都非常被動。

1.2 油層孔喉細小、比表面積大、滲透率低

低滲透油層以小—微孔隙和細—微細喉道為主,平均孔隙直徑為 26μm～43μm,喉道半徑中值 0.1μm～2.0μm,比表面積 2m2/g～20m2/g。儲層孔喉細小和比表面積大,不僅直接形成了滲透率低的結果,而且是低滲透油層一系列開采特征的根本原因。

1.3 產油能力和吸水能力低,油井見注水效果緩慢

低滲透油層一般都要經過壓裂改造后才能正式投入生產,但生產能力也都很低,采油指數一般只有1t/(MPaod)～2t/(MPaod),相當于中、高滲透油層的幾十分之一。低滲透油層注水井不僅吸水能力低,而且啟動壓力高,注水井附近地層壓力上升很快,甚至井口壓力和泵壓達到平衡而停止吸水。不少油田的注水井因注不進水而被迫關井停注,或轉為間歇注水。由于低滲透層滲流阻力大,大部分能量都消耗在注水井周圍,油井見注水效果程度差。在250m～300m井距條件下,一般注水半年至一年后油井才能見到注水效果,見效后油井壓力、產量相對保持穩定,上升現象很不明顯。

1.4 滲流規律不遵循達西定律,具有啟動壓力梯度

低滲透儲層由于孔喉細小、比表面積和原油邊界層厚度大、賈敏效應和表面分子力作用強烈,其滲流規律不遵循達西定律,具有非達西型滲流特征。滲流直線段的延長線不通過坐標原點(達西型滲流通過坐標原點),而與壓力梯度軸相交,其交點即為啟動壓力梯度,滲透率越低,啟動壓力梯度越大。

1.5 地應力對開發效果具有重要的影響

低滲透油田通常進行壓裂開發,地應力的大小和方向在很大程度上制約著壓裂裂縫的形狀和延伸方向。故開發方案必須考慮地應力的作用和影響。

1.6 油井見水后產液(油)指數大幅度下降

由于油水黏度比和巖石潤濕性等多種因素的影響,低滲透油井見水后產液(油)指數大幅度下降。當含水達到50%～60%時,無因次產液指數最低,只有0.4左右,無因次采油指數更低,只有0.15左右。對油井見水后的提液和穩產造成極大困難。

2 低滲透油藏開發的技術措施

針對低滲透油藏儲層的復雜性，在深化地質認識的基礎上，對儲層進行分類潛力評價，并針對不同的潛力區，結合裂縫分布規律、剩余油分布規律進行調整，從注采井網、注入方式等方面優化綜合調整，對低滲透儲層進行油層改造，是低滲透油藏高效開發的必經之路。在油層改造方面，對于低滲透油藏中油層薄、隔層薄的油藏，措施工藝難度大，距離水層及邊水較近的區塊，易出現壓裂后水竄水淹等現象，同時由于分層措施難度大，易出現小層出力狀況不均等問題，影響后期整體區塊的開發效果。因此，可以通過低滲透油藏儲層裂縫描述、控制縫高壓裂優化技術、油層保護技術等方面的研究，攻克低滲薄層控縫壓裂改造工藝技術難關。

2.1加強低滲透儲集層精細研究及其滲流機理研究。低滲透油藏與其他類型油藏的主要差異是儲集層特征，包括其沉積、物性及含油性、非均質性和敏感性的特征，因此，要實現高效開發低滲透油藏，加強低滲透儲集層精細研究及其滲流機理研究是基礎。

2.2優選富集區塊

不少低滲透油田含油面積很大,但油層有效厚度較小,單位面積的儲量較少。利用三維地震和鉆探試油資料,進行早期的油藏描述,預測巖石發育區帶,掌握油水變化規律,優選油層比較發育、儲量豐度較高的有利區塊首先投入開發,取得成功經驗和經濟效益后再逐步滾動、擴大開發規模。

2.3合理加密井網是改善已開發低滲透油藏開發效果的重要途徑之一。油田開發實踐證明，要實現有效注水開發，必須達到一定的井網密度，井網密度加大到一個界限值后，低滲透油藏開發效果大幅度改善。

2.4精細注水是改善低滲透油藏開發效果的重要保證。如果多數開發單元合注合采，而各層吸水能力差異大，則只有極少數油層吸水，水驅動用儲量程度低。根據低滲透油藏的地質特征、油水運動規律，細分開發層系，調整好注采井網的匹配關系和單井注采強度，做到多向、細分、適壓、平衡注水，確保油井多向受效，努力追求平面動用的均衡性，是提高儲量動用程度和油井產能的重要保證。在此基礎上，應完善發展高壓分注技術，尤其要提高分注有效期，使高壓注水井層間注水量可控可調，從而提高注入水波及體積。與此同時，要強化提高注入水水質，保證注水站、管線、井口、井底水質一致。

2.5采用整體壓裂改造和井筒提升技術實現高效開發。在油藏現代構造應力場研究的基礎上，優化整體壓裂規模及參數，對壓裂施工程序、壓裂縫支撐劑、現場監督以及生產系統進行優化設計，選擇有注水井對應且地層壓力保持較高的井層優先進行壓裂，通過整體壓裂改造低滲透儲集層。

2.6采用深抽工藝技術

低滲透油田油井見水后產液指數大幅度下降,只有不斷加大抽油深度,增大生產壓差,提高油井產液量,才可能減緩遞減速度,保持產量的相對穩定。因而在低滲透油田開發中要十分重視機械采油工作,不斷加大抽油深度,保持降黏防蠟,提高抽油泵效。

3 低滲透油藏開發前景

雖然低滲透油藏的開發面臨很多困難，但總的說來前景仍然是明朗的、樂觀的。

一方面，已開發低滲透油田提高采收率還有較大潛力。雖然目前低滲透油藏的儲量動用程度和開發效果與中高滲透油藏的差距較大，但這種差距正說明已開發低滲透油藏的挖潛有豐富的物質基礎。另一方面，未動用低滲透油藏儲量潛力也比較大。若探索新的管理模式，發揮市場機制的激勵作用，采用新工藝、新技術，多專業結合，降低鉆井和生產成本，還可優選出大量邊際儲量投入開發，將可明顯增加可采儲量。

4 結語

為了高效開發低滲透油藏，需要對低滲透油藏進行精細分類，分析各類油藏在目前開發階段存在的問題和暴露的矛盾，查明各類油藏的特點、開發狀況和潛力，制定相應的開發技術對策。 低滲透油藏開發能否取得突破是關鍵，必須加快低滲透油藏基礎研究和配套技術研究，奠定低滲透油藏穩產上產的基礎。

[1]李道品.低滲透油田開發[M].北京：石油工業出版社，1999：2-4

[2]趙剛等，提高特低滲透油藏注水開發效果方法研究《內蒙古石油化工》2007（09）