低渗透油田开发技术与实施要点研究

发表时间:2018/9/27   来源:《知识-力量》2018年10月上   作者:郭自杰 程广平 李美欣
[导读] 如今,在对低渗透油田开采中,要想能够有较高的效率,必须实施有效先进的技术。对油田开采过程中,当进行到中后期时,由于开采高渗透油层较快,导致剩余油往往存在于低渗透油里面。要想提高油田开采效率,达到对

(长庆油田分公司第一采油厂,陕西 延安 716000)
摘要:如今,在对低渗透油田开采中,要想能够有较高的效率,必须实施有效先进的技术。对油田开采过程中,当进行到中后期时,由于开采高渗透油层较快,导致剩余油往往存在于低渗透油里面。要想提高油田开采效率,达到对油田开采的高收率,要求实施有效技术手段。
关键词:低渗透;油田;开发技术

 
        引言:
        我国低渗透油田具有地质动态特性是众所周知的。由于低渗透油田所具备的特性,现阶段我国石油工作人员通过大量的理论基础和实际实验,制定了一套更为完善的低渗透油田开发技术,也就是把注水方法和石油开采技术结合在一起,进行同步实施,从而保证低渗透油田开发的高产量。
        1我国低渗透油田的特征
        1.1物理特征
        我国低渗透油田具有两个主要的物理特征;(1)孔隙结构低渗透油田具有变化范围较大的孔隙度((5%,-30%),美国奥卓拉油田的孔隙度平均值为11.2%,而我国广利沙四油田的孔隙度范围为5%,-15%依据油田孔隙度的不同可以将低渗透油田大致分为低孔低渗油田和高孔低渗油田。其中,高孔低渗油田岩石的主要成分为极细砂岩、白空土及粉砂岩,其具有较浅的埋层深度和较大的孔隙度(20%,-30%);而低孔低渗油田的孔隙度极低,油田主要由分散在油田储层中的{n}溶孔组成2)非均质性低渗透油田通常具有较为严重的非均质性,其蕴含的石油具有纵横向相异的物理性质,具有不稳定的岩性与产层厚度,岩性尖灭或岩相变化在较短距离范围内极有可能出现,严重时可能导致井间无法对比。
        1.2地质一动态特征
        我国低渗透油田具有以下地质一动态特征;
        1.2.1油层呈裂缝发育
        注水开发过程中水沿定向裂缝的推进速度较快。油田的主体油井中有1/3的油井在注水过程中含水上升较快,产量递减速度大,剩下的2/3的油井注水效果较差,产量较低.
        1.2.2天然能量较低
        油井投产之后的产量和压力下降速度较快,某油田的天然能量经过8个月开采之后,地层压力由7.9MPa迅速下降至5.3MPa,单井产量迅速由10.3t/d下降至3.1t/d。
        1.2.3受断层、岩性和构造等因素的综合影响
        复合型的油田,其纵向和平面均具有较复杂的油水分布,试验过程中,油井中常出现油水同现的现象,从而加大了油井布井和油田开发的难度。此外,低渗透油田的砂体规模较小,开发井网的水驱控制程度较低。
        2低渗油田注水开发的特点
        2.1自然产能量低,能量骤减,开采量低,油层渗透性差,直接导致油层自然产能量低,能量骤减,开采量低下。通常开采油田都使用油井压裂方式,初步获得工业原油。但油藏调控主要根据岩层自身属性进行控制,因而局限性较大,即使附近存在水源,使用率也不高。这也就导致天然能量开采量下降,油层的弹性溶解能力加大,水液供应不足,油层压力存在脱气现象,致使油层产能大幅度下降。
        2.2由于裂缝存在致使注水缺乏方向性
        注水系统自身所具备的注水性由于受到裂缝存在的影响,使得注水主线以及裂缝线附近的油井极易发生水淹情况,致使水驱动能力降低,从而影响了注水开发。
        2.3启动压力差和驱替压力梯度大
        低渗透油田的另一大特点就是呈现非达西渗流,也就是所谓的启动压力表。


这类储层在驱动压力差较小时,液体并不能自发流动,只有当驱动压力差达到一定量值时,液体才能自发开始流动。
        2.4储量匮乏
        油田开采过量导致可采储量降低,不能供应日常开采供应,由于开采量低,必须采取措施增加产油量。
        3低渗透油田注水开发技术研究
        我国石油工作人员通过大量实践和理论结合起来,初步指定出一整套完整的低渗透油田开发开采技术,也就是把注水方式和采油技术相互融合起来,进而提升低渗透油田的开采量。
        3.1注水方法与采油工艺同步实施
        确保油田具有较高的产油率众所周知,低渗透油田具有较小的天然能量和较差的导压性能,因而可通过采用同步注水的方法,从而有效保证地层压力并最大程度的减小渗透率损失[3]大量试验结果表明,采用同步注水工艺的油井,投产5个月之后的采油强度范围为0.59,-0.43t/(d·m),产量下降范围为27.3% 32.2%。而滞后注水6个月的采油井,采油强度范围为0.38-0.29t/ (d·m),产量下降范围为42.7%一50.-4%,这和模拟计算结果较为一致.
        3.2采用初期高注采比注水恢复油井产油能力和地层压力。
        某油田试验区南块,从2005年3月开始注水,经过三年左右的时间,平均年注采维持在2.0以上,至2008年3月底,地层压力很快恢复至饱和状态,油井产量上升趋势明显,单井产量由2.3t/d恢复到4.8t/d。32.3采用周期注水,提开油田储量。油层裂缝发育呈多向性和多形态,油层具有较为明显的非均质性。进行注水开发之后,注水沿裂缝和高渗透层进行突进,从而致使出吸水和出油层数不断减少,油层的层间矛盾进一步加剧,油层的动用状况逐渐变差。而周期注水是当前解决以上问题的最为有效的一种水动力学调整方法,其通过周期性的改变采出量和注入量,使油层中压力场不稳定,在地层中进行流体的层间交换和重新分布,从而促进毛细管的渗吸作用,提升洗油效率和注水波及系数,从而最终提升采收率。
        3.4调整井网密度,缩小注采井距,加大水驱控制力度
        低渗透油田的开发绝大程度上依赖于井网的水驱控制力度,甚至在某些方面其直接决定了同时区注水开采油田的天然能量。在砂体表面所分布的面积以特定数据维系时,就需要通过注采井数比以及注采井距来判定井网的水驱动控制力度。所以,在一定范围内,有必要通过提升井网注采井数比或者降低井距的方式来控制井网的水驱动控制力度,从而保证低渗透油田具备基础的开采能力。
        3.5注采压力系统优化技术方法。
        注采压力系统主要包括 :油井生产压差、油层压力、油井流动压力、注水压力以及注采压力系统评价五种。选择调整井距的手段来达到对低渗透油田的开发率,采用比较恰当的注采井网分布,以注水来取油的办法,增大低渗透油层的压力,达到高效开发目的。当开采时选择高压差能够有效增大油井的产量,增大油井中生产压差,进而减小了流压,导致地层压力增大,最终保证低渗透油田良好的开发效果。进行稳定地层压力过程中,要很好地把握人工补充能量时间点,相对来说,最好的情况是维持油田压力于原始地层压力值左右。所以,在开采过程中油层压力减小后,要及时采取措施,如人工注水、注气等手段对地层能量补充,保障开发效果。
        结束语:
        综上所述,对低渗透油田经分析及探讨其采油开发技术的管理手段,找到了提高油田开采率的有效措施。可以通过改进采油方法、注水手段以及三次采油等技术措施,来进一步达到对低渗透油田的合理开发,可以有效提升油田开发效果,进而带来高效的经济利益[3]。了解熟悉精细油藏的地质特征前提下,可以通过采取加密设置井网的手段来达到水驱目的,大幅度地增加低渗透油田开采效率。
参考文献
[1]王玉普,刘义坤,邓庆军.中国陆相砂岩油田特高含水期开发现状及对策[J].东北石油大学学报,2014,38(01):1-9+131.
 [2]张志强,郑军卫.低渗透油气资源勘探开发技术进展[J].地球科学进展,2009,24(08):854-864.

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