齊巖 班鈺瑩
摘要:低滲透油田作為一種比較特殊的油田,其中的儲層會受到周圍地質條件的影響,由此導致人工開發產量較低,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,對油田穩產造成很大困難。為此,有必要探討了如何在低滲透油田的開采中有效地運用分層注水工藝技術。
1.低滲透油藏特點及其影響因素分析
1.1主要特點
低滲透油田是一種比較特殊的油田,它的這種特殊性主要體現在孔隙比相對較大,由此使得注水開發具有了如下特征:(1)驅動壓差。當低滲透油田的驅動壓差相對較低時,位于儲層當中的液體很難進行自由流動,必須在驅動壓差達到臨界點后,流體才能正常流動。由于液體的流動范圍受限,當采用注水工藝對儲層進行開發時,極有可能造成油相的滲透率下降速度進一步加快。(2)方向性。在低滲透油田當中存在著數量眾多的裂縫,這些裂縫的長和寬都不是很大,并且其中還有一些微型裂縫。由于注水工藝本身具有明確的方向,所以極有可能造成處于裂縫上的油井被水淹沒,這樣便會給注水開發帶來嚴重的影響。不僅如此,位于注水主線和裂縫兩側的油井在注水工藝的作用下,需要相當長的時間才能見效,并且水驅動控制的程度也不是很高,注水開發效果偏低。(3)能量遞減速度快。低滲透油田本身所具備的特性決定了自然產能較低,受到這一因素的影響,使得注水工藝的能量遞減速度較快。由于油層具有相對較低的滲透率,所以在注水開發的過程中,必須對油井進行壓裂處理,只有這樣,才能獲得穩定的工業油流,也才能確保注水開發的順利進行。
1.2影響因素
對于低滲透油田而言,采用注水工藝進行開發時,會受到諸多因素的影響,具體包括以下幾個方面:(1)孔隙特征。低滲透油田具有十分明顯的孔隙特征,該特征主要體現在孔喉半徑較小。而在儲層的孔隙壁上存在吸附滯留層,其厚度與孔道基本相同,基于這一前提,滯留層所吸附的流體即孔隙中的流體。然而,被滯留層吸附的流體,并不會自由流動,必須在壓力的作用下才能流動,這在一定程度上影響了注水工藝的應用效果。(2)滲流率。低滲透油井周圍的空間會對儲層產生一定的壓力,由于影響半徑相對較小,所以儲層中流體的流動半徑也比較小。如果油井與注水井之間的距離較遠,那么極有可能造成壓力下降,由此會使壓力變得越來越小,而滲透率也會隨著壓力的減小而降低,此時滲流能力便會受到影響。在對低滲透油田進行注水開發時,當注入一定的水量以后,注水井周圍會在聚積的作用下形成一片高壓區,這樣一來,會使流體的流動受到影響,流體無法及時補充到生產井內,從而導致供應不足,油井的產量會隨之大幅度下降。(3)滲流阻力。在低滲透油田中存在著大量細小的孔道,這些孔道中的流體需要在壓力梯度達到啟動壓力梯度的條件下才能參與流動。在注水開發的過程中,孔道的孔徑會隨之增大,滲流阻力會隨著啟動壓力梯度的升高而增大,這樣一來,便會有大量細小的孔隙參與到阻力當中,進而對注水開發造成影響。
2.低滲透油田開發中的注水工藝技術
2.1結合采油工藝
大量的實踐表明,低滲透油田具有開采難度大的特點,由于油田的產能相對較小,從而使得開發時的投入要遠遠高于普通油田。不僅如此,開采后的低滲透油田產量也不是很高,為實現增產的目標,在應用注水技術工藝對低滲透油田進行開發時,可與采油工藝進行有機結合,利用注水填補儲層中的孔洞,隨著注水與采油的同步進行,地層的壓力可以得到保障,滲透阻力產生的影響會大幅度降低,開采過程也會變得更加順利,這樣一來不但可以提升開采效率,而且油田的產量也會隨之提高,更為重要的是能使采出的原油達到相關標準的規定要求。
2.2提高注水壓力
在低滲透油田開發中,對注水技術工藝進行應用時,為進一步提升油井的開采效果,可以適當提高低壓區域的注水壓力,借此來改善小孔喉的水驅動效果,這樣可以使氣體對注水過程的影響顯著降低,泵的工作效率會隨之提高,隨著油氣比的降低,油井的開采效率和產量自然會有所提升。
2.3不排液轉注
由于低滲透油層的滲透性相對較差,加之孔隙半徑小,如果以排液轉注的方法進行注水開發,有可能導致地下儲層出現虧空的現象,這樣一來,便容易形成低壓區塊。隨著地下壓力的降低,會使原本的孔隙結構遭到破壞,并且破壞程度會隨著油井開采而不斷加劇,從而難以恢復至最初狀態。針對這種情況,可以采用不排液轉注的方法進行注水開發,由此能夠在注水開發時,使地層能量得到及時補充,地層壓力會始終保持在一個相對穩定的狀態,水驅動效率會顯著增加,波及的體積也會隨之擴大,注采的平衡性得到有效保證。
2.4強化拉水線
在低滲透油田注水開發的過程中,油田產量通常都會出現遞減的現象,為避免此類問題的發生,可以采用局部強化拉水線的方法,提高注水井的開發效果。具體做法如下:對部分井組進行強化注水,注采比可調整為3.0以上,隨著注采比的提高,裂縫線上井組的側向油井產量能夠保持穩定。同時,可對注水井排上的排油液井進行強化開采,待逐步水淹后,再進行轉注,由此可使油田產量遞減的問題得到有效解決。
2.5優化井網布置
在低滲透油田注水開發的過程中,儲層的開采情況與井網水驅動控制效果有著極為密切的關聯。因此,可依據井距,并結合注采井比值,對井網水驅動控制大小進行優化調整,從而使井網中井距、注采井的比值更加合理,并與相關的規范要求相符,以此來確保水驅動控制效果。同時,還應對井網中注采井的數量進行有效控制,為低滲透油田的注水開采效率提供保障。
2.6分層注水
相關研究結果表明,低滲透油田注水開發時,油水井在產油吸水的過程中存在較為明顯的層間問題。對此,可以采用早期分層注水的方法進行解決。可在注水井開發的早期,實施分層注水,以此來調整井的分層情況,最大限度地降低層間矛盾。在對新注水井進行分層時,需要綜合考慮砂體的規模和連通情況等因素,據此對注水量進行合理確定。同時,還應對砂巖的吸水性予以考慮,并在初期時采用較高的注水強度,隨后便可進行分層注水,解決層間的矛盾問題。
2.7保證注水水質
由于低滲透油田的孔隙結構具有復雜性的特點,加之儲層的滲透能力較差,所以,在應用注水技術工藝進行開發時,對水質的要求較高。為此,必須使用高水質進行注水,并嚴格依據水質要求進行操作。對注水水質可采取精細化的處理方法,從而使水質達到相關標準的規定。同時,應加大對水質的保護力度,避免水質受到二次污染,尤其是要在注水前,對水質進行檢測,確認合格后,方可進行注水操作。
2.8使用調剖劑
低滲透油田中裂縫的存在,對含水控制效果造成了一定影響。為解決這一問題,可在高含水區域進行合理的注水操作,并應用深調剖處理。同時,可結合低滲透油田的特征,對調剖劑的配方進行選取,通過試驗的方法,對調剖劑的性能進行評價,最終確定出適宜的調剖劑。
3.結論與認識
我國的低滲透油田具有較大的開發潛力,在對此類油田進行開發的過程中,注水技術工藝的應用較為廣泛。由于受到一些因素的影響,使得注水開發效率和產量并不理想。為此,低滲透油田在應用注水技術工藝進行開發時,應當采取合理可行的方法和措施,保證油井的開采效率,提高產量。
參考文獻:
[1]張亮;低滲油藏注水開發調整技術分析[J];石化技術;2018年05期
[2]尤洪軍;異常高壓低滲油藏的注水開發[J];內蒙古石油化工;2006年06期