淺析如何提高低滲透油藏開發效果

蘇祥 鄭芹(勝利油田純梁采油廠采油二礦 山東高青 256300)

一、低滲透油田的概念和低滲透油藏的主要特征

1.低滲透油田的概念

所謂低滲透油田是一個相對的概念，因不同國家、不同時期的資源狀況和技術經濟條件而劃定，變化范圍較大。國際上把滲透率在0.1毫達西至50毫達西之間的油藏界定為低滲透油藏。根據我國生產實踐和理論研究，對于低滲透油層的范圍和界限已經有了比較一致的認識。

2.低滲透油藏的主要特征

低滲透油藏的主要特征，不言而喻，就是其滲透率很低、油氣水賴以流動的通道很微細、滲流的阻力很大、液固界面及液液界面的相互作用力顯著。它導致滲流規律產生某種程度的變化而偏離達西定律。這些內在的因素反映在油田生產上往往表現為單井日產量小，甚至不壓裂就無生產能力，穩產狀況差，產量下降快，注水井吸水能力差；注水壓力高，而采油井難以見到注水效果；油田見水后，隨著含水上升，采液指數和采油指數急劇下降，對油田穩產造成很大困難。

二、低滲透油藏在開發中存在的主要問題

1.注水井啟動壓力高，地層和注水壓力上升快

低滲透 油藏 注水井在注水較低時不能吸水，只有當注水壓力提高到一定界限后才開始吸水。啟動壓力可高到10Mpa以上，大大降低了注水井的注水壓差和實際吸水能力。

此外，低滲透 油藏 容易在注水井周圍憋成高壓區，致使注水壓力很快上升，達到極限（地層破裂壓力），不能正常工作。例如，平方王油田矛盾十分突出，該油田1987年投產，到1995年，單井日注水量從74m3降至46m3，減少28 m3，注水壓力（井口）由8.2Mpa升到12.2Mpa，提高了4.0Mpa，啟動壓力從7.7Mpa升至10.8Mpa，增加3.5Mpa。視吸水指數由9m3/d·Mpa降低為 3.8m3/d·Mpa，降低了 58%。

有的油田由于憋壓的結果，使注水井地層壓力大大超過原始地層壓力。如安塞油田王窖和坪橋區不少注水井地層壓力超過原始地層壓力達7.4～10.2Mpa。

注水井地層壓力升高，有效注水壓差減少，使注水量滿足不了 油藏 開發需要。注水壓力升高，超過界限，還會造成油、水井套管變形損害。如新立油田套管變形損壞井達到總井數的50%～60%，嚴重威脅油田正常注水開發。

2.生產井的注水效果差，地層壓力和產量下降快

低滲透 油藏 生產井一般在注水半年后才開始見到注水效果，而且注水效果遠不如中高滲透 油藏 那樣明顯，壓力和產量只能穩定不降或小幅度恢復，大大低于投產初期水平。

3.油井見水后產量遞減快

低滲透油藏的油水黏度比一般小于5，見水后，采油指數連續大幅度下降，采液指數急劇下降，雖在高含水期采液指數慢慢回升，但最終也不能恢復到原始采液指數。此外，由于低滲透油層滲流阻力大，通常采用較大的生產壓差投產，見水后通過加大生產壓差來提高產量的可能性較小。 加之地層壓力水平低，產液量很難提高，這樣就造成了低滲透油井見水后產油量加劇遞減的嚴重被動局面。

4.低滲透油藏注水水竄嚴重。

低滲透油藏往往有天然裂縫，由于需壓裂投產，還存在人工壓裂裂縫。這類油藏一旦注水壓力超過破裂壓力或裂縫開啟壓力，裂縫即處于開啟狀況，導致注水井的吸水能力急劇增大。當井網與裂縫分布規律及方向不相適應時，沿注入水主流線方向的油井水竄嚴重，有的甚至注水幾天就使油井暴性水淹。

綜上所述，集中起來講，低滲透油藏注水開發的主要矛盾就是注水井地層和注水壓力上升快，生產井壓力和產量下降快，最后注水量、產油量、開采速度和采收率都非常低，也就是人們通常所講的，低滲透油藏最后是“注不進、采不出”。

三、提高低滲透油藏的方法

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.合理加密井網是改善低滲透油藏開發效果的重要途徑。

低滲透油藏需要更高的井網密度。如果按照所謂的經濟技術合理井網密度測算得出的井網密度往往偏低，在現場應用很差，難以建立起有效的注采壓差，導致壓力水平恢復很慢。前蘇聯及北京勘探開發院建立了流度、水驅控制程度與井網密度的圖版及關系式，這個更能與實踐吻合。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。 低滲透油藏一般都發育微裂縫或潛裂縫，在一定注水壓力下可能張開，導致嚴重的水竄。最好的控制手段是井網部署采取矩形或菱形井網，即水驅方向垂直于裂縫發育方向。裂縫方向采取較大井距，而垂直裂縫方向采取較小排距。

3.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。

層系安排

4.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。

5.注水方式

超前注水、周期注水都是可行的辦法，但一定要注意保持壓力，否則滲透率極易受不可逆的傷害。超前注水一般保持地層壓力不宜超過1.2的壓力水平，一般在開發前3個月開始注水,周期注水一定要能建立起壓力擾動。

結束語：

在當前石油后備儲量緊張的形勢下，如何動用和開發好低滲透油田儲量，提高開發效益，對我國石油工業的持續穩定發展具有十分重要的現實意義。近年來隨著低滲透開發新理論、新技術、新方法的發展和應用，低滲透和特低滲透油藏開發取得了重大進展，各油田和石油科研院所在低滲透油藏的開發實踐和科學研究中積累了豐富經驗。