超低滲透油藏富集規律與開發研究

雷虎林曹秋娥高 文魚少波（.西安石油大學，陜西 西安 70065；.陜西宇陽石油科技工程有限公司，陜西 西安 7008）

超低滲透油藏富集規律與開發研究

雷虎林1曹秋娥2高 文2魚少波2
（1.西安石油大學，陜西 西安 710065；2.陜西宇陽石油科技工程有限公司，陜西 西安 710018）

超低滲透油藏在國內外分布廣泛，我國的四川境內、塔河油田等，就蘊藏著很多的超低滲透油藏。隨著油氣勘探工作的不斷深入，人們也越來越重視對低滲透油藏的勘探，其中有關超低滲透油藏的分布以及形成常規油藏的成藏規律是研究的難點和重點。本文基于超低滲透油藏富集規律的研究，結合影響油氣富集程度的控制性因素，進行了一系列油氣富集程度的測井方法的分析，提出了超低滲透油藏的開發對策，以期為以后的相關問題提供借鑒。

超低滲透油藏；富集規律研究；測井優選方法；開發對策

近些年來，隨著油氣資源勘探開發程度的不斷深入，低滲透油氣在新增探明油氣儲量中占70%的比例。由此趨勢預測，超低滲透油氣產量在未來我國油氣產量中所占比例將持續增加，并為油氣產量穩產與增產提供可靠支持。因此，將超低滲透油氣藏儲集層富集規律與開發研究作為重要研究課題是必要之選。

1 超低滲透油藏滲流特點

超低滲透儲層具有滲流能力差的特征，這是由超低滲透儲層的特點決定的，在開發中尤其需要注意的是明顯的啟動壓力梯度和應力敏感問題。要想做到有效開發，就要合理把握注水開發以及滲流阻力，使裂縫與基質的匹配度達到良好狀態，將啟動壓力梯度和儲層壓敏傷害降到最低，從而形成注水滲流條件下的有效驅替模式。

1.1 啟動壓力梯度特征影響

啟動壓力梯度和超低滲透油藏存在兩者之間的冪函數關系，地層流體的啟動壓力梯度隨著滲透率的降低急劇增加。

1.2 應力敏感特征影響

超低滲透油藏大多屬于應力敏感性油藏。地層巖石的有效覆壓會隨著注入水的進入或地層流體的采出發生變化，導致巖石形變、地層孔隙度和滲透率變化等不可逆的變化過程，進而影響油氣藏的產能和開發效果。因此，保持合理的地層壓力是搞好超低滲透油藏開發的關鍵所在。

2 超低滲透油藏的成藏規律分析

油氣成藏規律是高度認識和歸納油氣運聚規律而得到的規律分析研究，對認識、評價及開發油氣意義重大，十分準確的總結了油氣成藏問題。油氣成藏規律最主要的模式即甜點模式，這種甜點成藏方式可依照一系列實驗分析結果分成直排型和斷層供油型。主要以油氣在垂直方向上發生的移動為主的成藏方式即直排型成藏方式，特點是油氣移動距離短，油氣成藏時間較短等。該種方式還可以被進一步劃分為直排上薄型、直排上厚型以及直排上薄下厚型三種。對于斷層供油型成藏方式而言，需要斷層之間的相互溝通來形成較好的儲集層含油性。可進一步將斷層供油型成藏方式按照儲集層內砂體發育程度分為下薄型和下厚型兩種。

3 超低滲透油藏富集規律控制原因分析

影響非均質連續性巖性油藏的分布和富集規律的原因有砂體的通透性、物性及含油飽和度，另一個控制油氣富集程度的因素是儲層發育程度，同時，烴源巖生烴能力的高低和儲層含油富集程度的配置關系也對油藏富集規律有著一定程度的影響。一系列研究結果證明，沉積及成巖作用的影響是超低滲透率及孔隙度的儲層形成的主要原因，在這一過程，低滲透、低空隙的儲層中所形成的較為優質儲層的重要原因為有機酸性水溶蝕作用，形成的優質儲層與層序面以及不整合面在縱向上關系緊密，沉積斷裂帶控制著水平方向儲層。

4 超低滲透油藏富集規律具體研究

4.1富集區優選測井評價方法

在對超低滲透油藏富集規律進行研究時，測井多井評價是重要的研究方法，此方法是在關鍵井解釋模型研究、單井精細處理解釋技術的基礎上發展并完善起來的，具有能夠將測井資料的高分辨率、連續測量的優勢充分利用的特點，因此能更精確的對儲層的巖性、含油氣性等進行研究。同時更重要的是為一些特殊地區如僅根據地質構造、儲層等地質特征很難進行超低油藏富集規律的地區提供了重要的研究方法，推動了富集規律研究的進展。

對于非均質連續性巖性油藏的富集分布規律而言，研究的重要方法是通過精細評價單井儲層物性和含油性，對砂體展布方向進行多井對比。精細評價單井含油飽和度是多井油藏評價的可靠依據，油藏的富集分布規律通過儲層砂體物性和含油飽和度的變化體現出來。

4.2 影響含油富集程度的烴源巖測井方法分析

烴源巖對于油氣富集的控制作用體現在它的生烴特性。對烴源巖進行分析化驗的方法通常是利用有機化學即少量的鉆井取心和大量的巖屑或井壁取心進行化驗。但由于烴源巖非均質性的特性，同時樣品有限，研究費時費力，巖屑分析結果準確率低，因此，在測井曲線上不同的烴源巖是具有不同的相應特征的。我們可以結合標定的巖心分析結果，充分利用測井曲線，即可得到有機碳含量，進一步分析出油藏的富集程度。

4.3 儲層含油富集程度和測井方法分析

對于超低滲透油藏而言，控制其成藏富集分布的因素有很多，儲層發育程度就是控制其富集的一個重要因素。在對儲層物性進行研究時，要充分利用測井資料，以便更好地對儲層物性的好壞以及含油飽和度的高低進行評價。在分析油層段產能情況與儲層參數之間關系的基礎上，了解到影響油層產能大小的因素除了儲層物性之外，還有油層的含油飽和度，這一點在高充注區域更加明顯。

在對超低滲透油藏富集規律進行實地研究時，要充分掌握儲層參數對產能的影響，結合相滲透率與含油飽和度的關系，進行一系列如儲層含油富集程度測井表征參數、孔隙度、含油飽和度、貢獻指數等的設定，對含油富集程度進行測定并找出富集規律。

5 超低滲透油田開發對策

5.1 將油藏富集區塊作為優先開發區

注意選好區塊是開發超低滲透油藏時需要注意的問題，為了便于開發，選擇區塊時要優先考慮具備將儲層物性相對較好、儲量較大、單井產量較高的富集地段，選取工作完成后，開發油田應采用集中建設與規模開采模式。為了便于為目標區的篩選提供依據，在開發富集區塊的過程中還應注意做好超低滲透油藏的分類評價工作。采用四元分類指標進行油田評價，例如長慶油田的評價，即通過可采用啟動時的壓力梯度、流體的飽和度、吼道半徑大小及孔隙度四項指標得出3類包括I類儲層（滲透率為0.5×10-3um2～1.0×10-3um2）、II類儲層（滲透率為0.3×10-3um2～0.5×10-3um2）、III類儲層（滲透率＜0.3×10-3um2）的不同的超低滲透石油儲層。為了減少儲層平面不穩定、細小孔喉被堵塞等開發過程中面臨的難題，開發超低滲透油藏需將I類儲層及II類儲層作為優先選擇儲層。鑒于III類儲層現有的不利影響，建議應在認識到現有問題的基礎上做好新型開采技術的研究工作，盡量保證超低滲透油藏開發的可持續發展性。

5.2 做好合理部署井網及早期注水工作

做好合理部署油田中的井網及早期注水工作是超低滲透油藏有效開發得到保證的前提。因此，在布署井網時應適當加大井網的密度、縮小井距、增大驅動壓力的梯度。同時在加快油井開采速度的基礎上，建立高效驅動體系以提高有效采收率。此外，應該不同注水井之間的距離應控制在大于油井與注水井之間、不同油井間的距離的合理范圍內，以保證注水井在滲透率較低的情況下能夠拉成水線，從而使超低滲透油井注水能力較低的問題得到有效解決，將油井產能效率大幅度提高。由于早期注水能保持超低滲透油藏的地層壓力，同時有效解決油井產量遞減快的問題，避免油藏平面大幅度波動現象的出現，因此，我們需要合理部署井網并進行早期注水工作，提高油井產能效率。

5.3 精細測壓開采技術研究

將油井測壓工具如反循環閥、測試閥、取樣器、篩管、封隔器及壓力記錄裝置等同時下入到待測的油井層段中，一旦測試閥、篩管孔道及測試管柱中有地層流體進入，就可以進行求產工作的過程就是精細測壓技術的主要流程。精細測壓可以獲得油井地層參數、油氣水具體性質、壓力及產量等方面的詳細參數，因此其提供的參考資料均客觀詳細，可以為超低滲透油田的開采提供便利。

5.4 儲層改造技術研究

（1）前置酸加砂壓裂技術

提高物性差、填隙物含量高的儲層單井產量的最合理的選擇就是采用前置酸加砂壓裂技術，使用這一技術可以將壓裂液濾餅傷害降到最低，提高壓裂液破膠程度，使地層與裂縫以及裂縫內部的連通性大大改善，進而達到提高產量的目的。

（2）多級加砂壓裂技術

對于超低滲透厚油層的改造而言，提高單井產量的必要措施是采用可以在保證橫向上深度改造的同時，實現縱向上的有效支撐、充分動用的多級加砂壓裂技術。實踐證明，這一技術在超低滲透油藏產建區增產效果顯著。

（3）直井水力射孔射流壓裂工藝技術

常規壓裂措施常出現使低滲厚油層儲層均一，裂縫易于縱向延伸，不利于實現目標縫長的問題，因此為提高橫向改造程度，可以采用直井水力射孔射流壓裂工藝技術，這一技術可以解決近井地帶壓耗較大，生產過程中縫口易受到蠟、垢的堵塞傷害的問題，同時解決常規壓裂措施造成的問題，從而達到提高產量的目的。

結語

石油勘探和開發技術的不斷發展是一個必然趨勢，而隨著研究學者們對石油研究興趣的不斷提高，相信會將超低滲透油藏富集規律與開發的研究推上一個新的高度。本文通過對超低滲透油藏富集區測井方法的研究，分析了烴源巖以及儲層含油富集程度對超低滲透油藏富集規律的影響，進一步為分析有利于超低滲透油藏富集地區的研究做出了貢獻，同時也為以后進行超低滲透油藏富集地區優選提供了可觀的參考價值。

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