低渗透油田开采技术难点分析及开发措施

发表时间:2020/9/16   来源:《中国西部科技》2020年9期   作者:姜瑀东
[导读] 大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江省大庆市 163000
        姜瑀东
        大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江省大庆市 163000
        摘  要:我国低渗透油田具备储量大、分布范围广特点,并且油气开采量占据着较高比例,然而低渗透油田开采过程中存在渗透率小、油田采收率低,以及开采难度大等问题,严重限制了低渗透油田开采效率,油田开发技术突破成为了当前低渗透油田开采领域重要发展方向。基于此,文章对低渗透油田开采技术难点及相关措施进行深入分析、探讨,希望能够为提升低渗透油田开采效益提供有效参考。
        关键词:低渗透油田;开发技术;难点;开采
          
          近年来,在经济、科技发展水平不断提升推动作用下,我国油田开采领域也得到较为快速发展,尤其是低渗透油田开发更是受到社会各界高度关注。随着低渗透油田开采不断深入,其面临的开采难点也越来越多,开采单位必须对这些难点进行深入分析,进而采取有效应对措施,才能顺利突破当前技术瓶颈,实现更为高效的低渗透油田开发效益。
          一、低渗透油田开采难点分析
          渗透率低、储量丰度低、油层压力低是低渗透油田显著特点,因此低渗透油田油井单井产量并不高,并且油层能量补充不易,难以实现高产稳产。结合对低渗透油田含油性、储层分布,以及开发动态情况分析,当前低渗透油田在开采过程中主要面临着以下三个方面难点。
          (一)不规则性
          一般常规油田渗透都是在平面或者是剖面上,进行的是规律性分布,因此开采过程也是有着一定规律可循,开采效率相对较高。低渗透油田则恰恰相反,其分布毫无规律可言,突变性较大,加上较小的储层渗流通道半径,导致储层物理性质较差、孔隙结构较为复杂。钙质、泥质等隔夹层也是呈错乱式分布,这些不规则性都对低渗透油田开采造成了较大难度。
          (二)地应力阻碍
          一般来说,在对低渗透油田进行开发过程中需要对储层进行压裂、酸化改造,以此提高其渗透率与孔隙直径。在实际开采过程中,储层改造效果受到地应力大小、方向严重影响。储层在主应力方向受到的渗流能力要比其他方向的大的多,这就对开发中井网、井距、压裂控制等造成了较大阻碍。
          (三)弹性能量小且补给困难
          由于低渗透油田储层具备较低的弹性能量,因此在弹性驱动阶段的开采率较低,并且在弹性能量耗尽之后,油田储层能量呈现出极大递减趋势。采用注水的方式对地层能量进行补充,不但需耗时较长、驱替传导效率不高,而且极易由于储层复杂而导致注水失效,能量补充极为困难。
          二、低渗透油田开发难点应对措施
          (一)按照储层评价等级机械分层次滚动开发
          根据低渗透油田特点对区域储量进行勘探,结合对储层平面规律、构造特征、含油性等的预测分析,来划分含油等级。优先选择储层渗流性能较好、储量丰富区域进行骨架井评价,通过试油、试采,逐步确定优势藏区,采用分层次进行滚动开采,提高单井出油量的同时降低开采风险。
          (二)结合井网适应性分析合理选择井网
          地应力对于低渗透油田开发有着决定性影响,所以不同油藏,应结合其地应力实际情况选择合适的开发井网。首先,采用古地磁法、地层倾角测试法等方法对矿区最大主应力、裂缝等情况进行确定。其次建立有效的压力驱替系统,确保井网与储层实际相匹配。

若是平面主应力明显,则可以选择菱形反九点形式的井网,并确保菱形长轴方向与应力主方位方向一致,垂直短轴方向则与最小主应力对应。根据地应力大小确定井排井距。若是区域平面非均质性较小,或是地应力大小具备较小区间,则宜选择采用三角形、正方形形式的井网。此外,结合不同地层选择合适的井网,确保压力与裂缝系统高度匹配,更好地实现压、注、采一体化。
          三、低渗透油田开发技术措施
          (一)采用超前注水的方式提升采收率
          针对低渗透油田弹性能小,储层压力低,但是启动压差大的特点,选择超前注水技术能够提前补充地层能量。一般约在油井投产前四个月进行超前注水,使地层水平压力达到120%左右。超前注水期间,不进行采油,因此地层压力大幅提升形成了明显的压力梯度与有效的压力驱替,预防压力下降使得储层物性变差,以及原油性质降低的问题发生,提高了油田采收效率。超前注水技术的应用对于油藏储量有着一定规模要求,油层需呈连片形式分布,特别适用于压力反应灵敏的储层开采。
          (二)提高储层打开程度,增加单井控制储量
          鉴于低渗透油藏储层物性差、含泥质高,并主要以隔夹层分布的特点,通常选择进行多层系同时开发方式来提高储层打开程度。一般采用大斜度井进行配置,更有效的提高与储层接触水平,更好地进行随钻跟踪,提高固井质量。采用水平井钻井方式可以最大限度打开油层,实现单井产量大幅上升,尤其是在储层物性较好区域能够实现更好的增产效果。
          (三)采用压裂技术增强渗流性
          在低渗透油田开采中应用压裂技术能够发挥极大泵送效应,该技术能够转变油层裂缝改善油层渗透性质,进而提高油层开采效率,在污染、堵塞严重的油层有着较好应用效果。低渗透油井投产扩大储层泄流面积,同时减小渗流阻力。目前较为常用的包括有多级加砂压裂、前置酸加砂压裂、定向射孔多缝压裂、水力喷射压裂等多项压裂技术。合理地运用压裂技术能够实现储层大范围改造,扩大裂缝导流效果,进而提高单井产量。
          (四)严格注水控制改善开发效果
          油田地层压力水平良好才能确保油田开采稳定,而低渗透油田储层物性较差,此时则需对注水技术进行细化与精准控制。首先,按照储层、注采特征细分注水单元,严格控制注水压力,采用温和注水对注配量与瞬时流量进行精细控制,确保裂缝注水均匀有效。同时做好注水动态监测与动态分析,通过增注、堵水、调驱等方式对注水见效缓慢、单向突进等问题进行调整。多层系开采则需采用分层的方式进行注水,做好各层注水量、注水压力监测,避免出现较大的层间干扰而影响油层开发效率。除此之外,还需定期进行注水水质监测,确保注入水质达标,同时做好注水与地层出水配比监测,避免出现结垢现象而造成设备卡钻、渗流通道堵塞等问题而降低油井产量。
          (五)对井网有关情况进行分析
   首先,需要对井网密度大小进行科学确定。如若渗流条件不相同的情况下,井网密度会对具体采收率产生直接影响。如若要想确保采收率良好,则应当要尽量采用较大井网密度值。其次,进行井网的调整与布置,由于低渗透油田的渗透率较低,且导压、生产能力以及油层连续性都较差,加之非均质性较为严重,所以低渗透油田注水系统较为适用于正方形井网面积类型。
          四、结束语
          我国工业生产对石油资源消耗极大,低渗透石油开采已成为我国石油开采主要方式之一。而在低渗透油田开采过程中仍然存在诸多问题,这就要求油田开采单位必须结合低渗透油田特点,深入剖析开采难点,进而做好相关技术保障措施,更好地提高低渗透油田开采效率。
          
参考文献:
[1]赵亮,许峰,张贤华,等.低渗透油田开发的难点和对策[J].化工设计通讯,2018,?44?(08)?:46.
[2]张永青.低渗透油田开发的难点及主要对策[J].化工设计通讯,2?017,?43(07):62-63.
[3]张昭,朱凤喜,张起翡.低渗透油田开采技术难点与开发对策[J].化工设计通讯,2018,44(12):61.
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