關于致密油藏開發技術研究進展

趙麟天(遼河油田勘探開發研究院，遼寧 盤錦 124010）

關于致密油藏開發技術研究進展

趙麟天(遼河油田勘探開發研究院，遼寧 盤錦 124010）

近年來，隨著我國油氣業的發展，石油資源的開采規模越來越大，但與此同時，石油資源的貯藏量也在不斷減少。石油是一種不可再生資源，所以每一滴石油都是十分珍貴的，地球中有部分石油是屬于致密油藏，為了緩解我國石油資源匱乏的現狀，必須要采取有效的措施對這些致密油藏進行開發。本文主要探討了關于致密油藏開發技術的研究進展，希望對我國的石油資源開發工程有所助益。

致密油藏；油藏開發技術；研究進展

石油資源是一種寶貴資源，目前世界各國對石油資源的開發和爭奪日益激烈，而致密油藏的開發也受到了人們的普遍關注。雖然我國地大物博，但石油資源的貯藏量仍然是有限的，為了盡可能地開采出每一滴石油，積極開發致密油藏是必然趨勢。目前國際上對于致密油藏的開發大多是采用水平分段壓裂技術，我國也不例外。以下筆者就結合實際來談談關于致密油藏開發技術的研究進展。

1 致密油藏簡介

1.1 致密油藏的界限及標準

致密油藏是繼致密氣藏之后發展出的一個概念，但致密油藏雖然比致密氣藏的儲層物性更好，開采難度卻比前者要大。目前，國際上尚未針對致密油藏形成一個統一的界定標準。我國一般是將致密油藏的界限及標準概括為三個方面，分別是：①產能：通常致密油藏沒有自然產能，除非通過特殊的增產措施進行開發，否則經濟開發價值較小；②儲層物性：致密油藏儲層的上限滲透率為1×10-3μm2或3×10-3μm2，最高為5×10-3μm2；③巖性：砂巖、頁巖及碳酸鹽巖等是致密油藏的主要巖性[1]。

1.2 致密油藏的分類

在不同油氣管理組織中，對油田類別的劃分各有不同，例如同一個油區，有的稱其致密油區，有的則稱其頁巖油區，所以常說的頁巖油藏都屬于致密油藏。而致密油藏一般包括兩類，分別是：①致密砂巖油藏：致密砂巖油藏的巖性主要是粉砂巖、泥質粉砂巖及細砂巖，非均質性強，含油范圍因其巖性和儲層物性而定，石油一般為游離狀態，且儲層中油水關系較為復雜，地層常呈現高、低壓異常；②致密頁巖油藏：致密頁巖油藏一般為自生自儲型油藏，或者挨著烴源巖發育區，大多為連續聚集油藏，石油一般為游離狀態，少數為吸附狀態或者溶解狀態，產水較少甚至幾乎無水，地層常呈現高壓異常[2]。

2 致密油藏開發技術研究進展

油藏開采的一般流程為：首先進行測井，然后進行鉆井，之后實施采油，最后進行油氣集輸。而在這四項步驟中，最關鍵的一項當屬鉆井。石油開采效果及采收率在很大程度上是受鉆井技術水平的影響。而影響鉆井技術水平的因素也有很多，例如井深設計、泥漿的選擇、鉆頭鉆具的選擇、參數的設定、井斜的控制、完井工藝、泥漿處理以及對相關事故的預防處理等。其中，完井工藝是采油工程的開端，它的質量直接關系著油井的質量。目前國際上在致密油藏的開發中，多采用的是水平分段壓裂技術，而對應的完井工藝主要有兩種，一種是裸眼多級壓裂工藝，一種是襯管固井橋塞射孔工藝。

2.1 裸眼多級壓裂工藝

由于受裸眼的實際條件的影響較大，所以在使用水平分段壓裂技術進行壓裂的過程中，必須要對裸眼條件進行認真分析。一般如果井眼比較光滑、均勻，那么鉆頭的運行就會十分順暢，并且能夠起到較好的密封效果。不過，僅采用常規的鉆井技術是很難得到好的井眼的，若想獲得好的井眼，可以應用先進的RSS旋轉導向鉆井系統，通過該系統可以對井眼進行有效清洗，從而充分發揮出鉆頭的作用，避免螺旋的產生。裸眼多級壓裂工藝在應用過程中，有三種襯管的內部分流方法：①投球分流法：投球分流法的實現需要通過進入裸眼的完井系統，具體流程為首先進行水平段鉆井，然后下入井眼坐封，以液壓設備作為封隔器，其管柱上設有壓裂孔，按照順序往孔中投入合適尺寸的小球，打開壓裂孔，利用投球控制滑套，控制孔眼開啟；該技術具有成本低、可靠性高、泵入量少、風險小等優點；②橋塞射孔法：橋塞射孔法的實現要求橋塞和射孔槍達到襯管需要的深度，這樣才能夠使襯管空間被封隔器隔離出來，再完成橋塞坐封及釋放后，便可以進行射孔，之后再聯系上地層，回收封堵裝置和射孔槍罩，向橋塞的閥座投入合適尺寸的小球，就能夠實現機械分流；③以上兩者相結合的方法：這種方法一般是先在水平井眼的趾部使用投球分流法，然后再在其根部使用橋塞射孔法[3]。

2.2 襯管固井橋塞射孔工藝

襯管固井橋塞射孔工藝的使用需要先將生產襯管下入水平井段中，然后向井里注入水泥實現固井，從而形成一個環形阻隔，之后下放橋塞和射孔槍到達提前預設的深度，再將橋塞放開后射孔，連接起地層與井眼，最后取出槍殼及坐封工具，投入合適尺寸的小球，實現壓裂增產。上述過程完成一次后，先沖洗井眼，然后再進行重復，以此類推，直至獲得需要的級數后，取出橋塞，返排投產。

3 結語

綜上所述，對于致密油藏的開發，首先要對其地質進行充分認識，這是保障油藏在開發過程中實現穩產增產的基礎。目前水平分段壓裂技術已廣泛應用于致密油藏的開發中，但在使用該技術進行油藏開發之前，首先需要進行初期的探索試驗，待形成較為完善的開發體系后再進行開發，才能夠提高其經濟效益。

[1]魏海峰，凡哲元，袁向春.致密油藏開發技術研究進展[J].油氣地質與采收率，2013，02:62-66+115.

[2]高輝.解析致密油藏開發技術研究進展[J].中國石油和化工標準與質量，2014，01:135.

[3]萬怡妏.致密油藏開發技術研究進展[J].化工管理，2015，26:186.

趙麟天（1980-），四川省富順縣人，工程師，本科，主要從事油田開發地質研究工作