低渗透油气资源勘探开发技术进展
世界低渗透油气田开发技术现状与展望
第16卷第4期2009年8月特种油气藏Special O il and Gas Reservoirs Vol 116No 14Aug 12009 收稿日期:2008-09-12;改回日期:2009-05-06 基金项目:本文受“中国石油科技重大专项“中国石油天然气可持续发展战略研究”资助(2008D -5004) 作者简介:江怀友(1965-),男,高级工程师,硕士研究生导师,1988年毕业于大庆石油学院石油地质专业,现从事世界油气资源勘探开发技术研究工作。
文章编号:1006-6535(2009)04-0013-05世界低渗透油气田开发技术现状与展望江怀友1,李治平2,钟太贤3,齐仁理4,李 勇2(11中国石油经济技术研究院,北京 100011;21中国地质大学,北京 100083;31中国石油科技管理部,北京 100011;41大庆石油学院,黑龙江 大庆 163001)摘要:低渗透油气田开发成熟技术有注水、压裂、注气等,储层精细描述和保护油气层是开发关键。
多分支井技术、地震裂缝成像和裂缝诊断技术、新型压裂技术、注气提高采收率等新技术快速发展,发达国家低渗透油气田勘探开发技术日趋成熟。
通过对世界低渗透油气田勘探开发现状进行研究,可实现低渗透油气资源优化利用,改善勘探开发效果,为低渗透油气田的高水平、高效益勘探开发和可持续发展提供理论及实践依据。
关键词:低渗透油气田;勘探技术;开发技术;现状分析;发展趋势中图分类号:TE321 文献标识码:A引 言低渗透油藏通常具有低丰度、低压、低产“三低”特点,其有效开发难度很大。
低渗储层中油气富集区,特别是裂缝发育带和相对高产区带的识别评价、开发方案优化、钻采工艺、储层改造、油井产量、开采成本、已开发油田的综合调整等技术经济问题,制约着低渗透油藏的有效和高效开发。
低渗透油田数量很多,储藏着丰富的油气资源,美国、俄罗斯、加拿大等产油国都发现了大量的低渗透油田。
如美国的文图拉油田可采储量达到1×108t,加拿大的帕宾那油田石油地质储量为11×108t,可采储量为3×108t 。
低渗透油藏渗吸采油技术进展与展望
低渗透油藏渗吸采油技术进展与展望摘要:基于中国石油扎实推进提质增效攻坚行动的开发背景下,我国低渗致密油气资源占整体能源开发的比重不断增加。
以长庆油田、大港油田等油田区块为代表,低渗油气资源十分丰富,分布范围广泛,是能源战略中亟待开采的主力油气储层。
但是在开发过程中,由于其自身储层物性较差,存在着孔喉细小、渗流阻力大、油层泥沙交互、非均质性严重等问题,常规开发技术仅能在开发初期实现高采高产,无法建立长期稳定的生产周期,导致低渗原油最终采收率较低。
相比来说,渗吸采油技术对低渗透油藏的增油效果显著,其利用储层流体重力作用和孔隙内毛细管力作用,将地层中的原油置换出来。
关键词:低渗透油藏;渗吸采油;采油技术引言油田开发是一项具体、复杂性工程,也正因如此,因此在油田开发的过程中,针对工作的要求比较高,油田开发工作的开展将影响着全民的经济发展,在全民经济发展的过程中占据着举足轻重的位置。
由此可见,油田开发工作的重要性,而在油田开发的过程中,自然离不开采油工程技术,良好的采油工程技术的采取不仅可以提升采油工作的质量和效率,最重要的是,可以提升开采的水平,获取更多的石油资源,进而促进国民经济的发展与提升,同时也可以提升国民对于石油的需求。
由此可见,探讨采油工程技术的发展趋势的重要意义。
1低渗透油藏概述深层石油储量是这样的渗透率低的油田,其丰度往往较低,因此具有一定的特殊性。
除了渗透率低外,低附着油库的利润率也很高,这使得注入资金难以注入,可能导致开采效率低下。
一般来说,油库渗透率低限制了开采的成功率。
此外,低注入油的性质自然存在裂缝,可能导致复杂而密集的环境。
现阶段,低注入油具有较大的流量阻力,目前还没有针对性的措施加以纠正。
因此,我们必须研究如何利用低等级石油储备,以提高低效率开采的效率和能源效率。
2低渗透油藏特征由于我国的实际原因,今天很难在真正发展的过程中满足现代社会的需要。
因此,为了确保石油能源能够提供可持续的能源供应,进一步提高所生产产品的质量,需要有科学和有效的程序来促进石油开采。
低渗透率储层开发技术的挑战与方案
低渗透率储层开发技术的挑战与方案低渗透率储层是指储集岩石的渗透率不高,往往需要额外的技术手段才能将储层的油气开发出来。
低渗透率储层的开发面临着很大的挑战,其中包括技术、经济和环保等方面的问题。
本文将探讨低渗透率储层开发技术的挑战和解决方案。
一、低渗透率储层开发技术的挑战1.1 储层特性低渗透率储层的孔隙度和渗透率很低,油气流动受到很大的阻力。
储层厚度较薄,水力压裂效果不佳,难以形成可利用的缝隙网络,增加产量的手段有限。
1.2 井网布置的挑战井网的布置对于低渗透率储层的开发至关重要。
在低渗透率储层的开发中,单井产量很低,需要通过增加钻井井数和完善井网布置来提高开发效率。
但是井网的布置需要考虑到储层结构、岩石特性、地形地貌等多种因素,往往需要进行多次调整和改进。
1.3 考虑环保的挑战低渗透率储层的开发需要使用水力压裂等技术,不仅会导致水资源的消耗,还有可能会对地下水环境造成污染。
同时,储层开发产生的温室气体也会对环境造成一定影响。
因此,开发技术不仅要具有高效性和经济性,还要注重环保。
二、低渗透率储层开发技术的应对方案2.1 气体增压技术气体增压技术是一种能有效提高低渗透率储层开发效率的方法。
该技术利用气体对储层进行增压,使得储层中的油气产生向井口的驱动力,从而实现油气的产出。
气体增压技术适用于储层渗透率低的情况,能够有效提高油井产量,同时减少对地下水的影响,具有很高的经济和环保效益。
2.2 钻井技术钻井技术的改进能够帮助提高低渗透率储层的开发效率。
通过应用先进的钻井技术、改进钻井设计、优化井网布置等手段,可以形成更好的储集空间,提高储层的采集效率。
同时,也能够减少闲置井的数量,降低总体开发成本。
2.3 环保措施低渗透率储层开发需要注重环保,减少对地下水和生态环境的影响。
在开发过程中,应采用尽量少的化学品,通过利用低成本、高效的污水处理方案,最大化地减少水资源消耗。
同时,应在开采结束后对井口进行封堵、场地还原等措施,最大程度地减少环境污染。
大港油田低渗透油藏开发技术研究
大港油田低渗透油藏开发技术研究吴 辉1 徐 甜1 喻 洲1 王 晴2 1.大港油田公司油气开发处;2.大港油田公司第一采油厂【摘 要】针对大港油田低渗透油藏开发的实际情况,选择优化开发技术措施,提高低渗透油藏开发效率,满足油田开发的经济要求。
由于油藏渗透率低,油流阻力增大,导致油井产能下降。
采用优选出挖潜增产技术措施,可以保证低渗透油藏达到设计产能。
【关键词】油田;低渗透油藏;开发技术一、低渗透油藏概况大港油田低渗透原油探明地质储量主要集中在北大港地区和沧东地区,动用储量2.0亿吨,油藏埋深多超过3000m,北大港一般埋深在3700-4000m,沧东地区埋深2100-3500m。
多发育重力流水道沉积,由多期单一水道叠加构成的复合水道体,砂体规模小,多呈透镜状分布,连通性差,非均质性强,水驱动用程度低。
南北油藏差异大,北大港油品性质好、粘度低、油气比高、压力系数高,相比埋藏更深孔南地区原油粘度大、水敏性强需探索不同的开发方式。
二、低渗透油藏开发技术1.基于相控模型的高分辨率反演识别砂体空间展布技术基于目前地震解释技术存在以下点技术难题,开展储层内幕刻画技术攻关。
①地震特征反映两套砂层的响应,无法分辨优势储层;②常规地震属性无法预测目标砂体厚度变化、边界;③从现有地震资料无法确定储层连通关系。
综合考虑井曲线特征、小层厚度、地震相、沉积微相等因素,等时相控地层对比,识别了三期重力流沉积储层。
完成了从以单纯地震技术层控建模约束反演到相控建模、相控井约束预测的技术思路转变,落实的砂体展布更加符合地质认识。
2.低渗透储层分类评价技术(1)形成低渗透储层开采难易分类方法根据平均喉道半径、可动流体百分数、启动压力梯度、粘土矿物含量、原油粘度共五项指标综合值的大小对储层划分为易动用、需攻关、难动用三类,指导低渗透储层有效开发动用。
目前易动用储量2.6亿吨,需攻关储量1.1亿吨,难动用储量0.9亿吨。
(2)形成难采储量有效动用筛选技术方法建立了按照有、无井网和五类参数综合分类标准,按经济参数进行粗筛选。
低渗透气藏保护研究现状及进展
低渗透气藏保护研究现状及进展在低渗透气藏开发过程中,每个施工环节都会造成地层损害。
本文对低渗透气藏保护研究现状及进展进行整理和分析,使得室内实验人员及现场施工人员有针对性地开发和改进各种生产工艺技术,以达到很好的储层保护效果。
标签:低渗透气藏;储层保护1 引言对于“低渗透”气藏的渗透率上限,目前国内外尚无统一的界定标准。
前苏联的标准是渗透率上限为50×10-3 μm2;而美国的标准是岩心的地表气测绝对渗透率小于20×10-3 μm2,在气层原始条件下,渗透率小于1×10-3 μm2,甚至多数情况下渗透率为1×10-3~0.01×10-3μm2之间。
我国一般采用美国的划分标准。
但实践证明,仅仅利用渗透率作为划分低渗透储层的定量标准,其根据是不充分的。
因此,要划分低渗透储层,必须采用综合参数来确定,这些参数包括地层渗滤容量性质、产能及产层开发效果的经济标准[1]。
2 研究现状在气藏开发过程中,每个施工环节都会造成地层损害。
完全避免地层损害是不可能的,但是可以通过改进各种工艺和方法降低损害程度。
要达到很好的储层保护效果,就必须搞清楚储层地质特征和损害机理,有针对性地开发和改进各种生产工艺技术。
钻完井、增产和开采中低渗透气藏的损害机理主要包括:①流体滞留;②有害的岩石-流体和流体-流体作用;③逆流自吸效应;④熔结与岩面釉化;⑤凝析作用和凝析液的捕集;⑥地层微粒的活化作用;⑦固相沉积。
避免钻井中气层损害的技术包括空气/惰性气体、空气雾、充空气或氮气的泡沫钻井液和欠平衡钻井液作为钻井液。
仅从气层特征出发,先进的钻进-完井-增产技术系统是倡导采用氣体型工作流体,这也正是美国能源部(DOE)天然气资源与开发计划的核心技术[2]。
目前,对于低渗透气藏的储层保护技术工艺主要有以下四个方面:①采用合理的完井方式。
完井方式确定的基本原则是针对储层的具体地质条件,结合工程作业要求,从长期效益考虑,以获得最大的综合利润为前提,最有效地开发气田;②使用优质的钻井液。
胜利油田低渗透油藏开发技术研究
Vo . 0 No. 13 5
0c . 2 o t 08
文 章 编 号 :10 0 0—23 (0 8 0 0 9 0 64 2 0 ) 5— 0 7— 3
胜 利 油 田低 渗 透 油 藏 开 发 技 术 研 究
李 秀 生 , 灵 碧 王
( 中国 石 油 大 学 石油 天 然气 工 程 学 院 , 京 昌 平 124 ) 北 02 9
饱和度 高 2 0% 以上 , 共渗 区窄 2 1%左 右 ( 表 3 。 见 )
表 3 典 型 井 分 析 对 比 表
升 丐
( )通 过理论和实验研究 , 实 了低 渗透储 层压 2 证 力 敏感 l 生强烈 , 流固耦 合作用对储层 物性影响 明显 。 ( )发现 渗 吸作 用 在低 渗透 储层 中排 油作 用较 3 大, 初步确定了与渗 吸作用相协调 的最佳驱油速度 _。 5 J ( )研 究 和开 发 了 自适 应数 值 模 拟 技 术 , 流 4 对
以提 高储 量动用率 , 有效利 用石 油资源。提 高低渗透 油藏 开发技 术水平 , 开发好和运 用好低渗透 油藏 , 对胜利 油田以
及我 国的石油工业持续稳定发展 具有重要 的战略意 义。
关 键 词 : 利 油 田 ; 渗 透 油 藏 ; 发 技 术 ; 论研 究 ; 应 性 技 术 胜 低 开 理 适
发好 和运 用好低 渗 透 油 藏 , 胜 利 油 田以及 我 国 的 对
石 油工业 持续稳 定发 展具有 重要 的 战略意 义 。
() 2 储量丰度低, 个数多 、 砂体面积小( 见表 2 。 )
表 2 不 同丰 度 储 量 分 布 结 构
1 资 源现 状 及 地 质 特 点
胜利油 田有 着丰 富 的低 渗透储 量 资源 。“ 九五 ”
低渗透油田开发难点及对策探析
低渗透油田开发难点及对策探析在我国油气开发领域中,低渗透油田已探明储量占据油气资源总储量的2/3以上,具有极大开发潜力,也是油气开发领域的未来主要发展趋势,其重要性不言而喻。
但是,低渗透油田具有储层渗透率低、单井产能低等特征,在开发过程中面临诸多难点,难以实现预期原油产量与经济效益。
为解决这一问题,充分挖掘油田开发潜力,本文对低渗透油田的主要开发难点进行简要分析,并提出问题解决对策,以供参考。
标签:低渗透油田;油田开发难点;解决对策一、低渗透油田的主要开发难点1.油层孔喉细小、渗透率过低低渗透油田的定义为,渗透率在(0.1-50)x10-3μm2的储层。
由于储层渗透率过低,从油田开发角度来看,绝大多数低渗透油田的开采难度过大,普遍存在比表面积过大、油层孔喉较为细小的问题,这也是储层渗透率过低问题的主要出现成因,常规油田开采技术体系与油田开采需求不符。
同时,油层渗透率越低,则油田开发难度越大。
例如,当油层渗透率保持在(0.1-1.0)x10-3μm2时,被称作为超低渗透油田,基本不具备自然产能与开发价值。
2.渗流不规律在常规油田开发过程中,油田渗流往往具备特定规律,工作人员在全面掌握油田渗流规律的基础之上,可以针对性制定开发方案,有效利用现有开发资源,将油田开采效率控制在较高标准。
但是,多数低渗透油田的渗流规律难以确定,与达西定律相违背,且油田的贾敏效应以及表面分子力极为明显,以此为诱因,产生压力梯度,为后续油田开发工作的开展造成负面影响。
3.弹性能量过小多数低渗透油田普遍存在储层连通性过差的问题,加之受到渗流阻力因素影响,导致这类油田的弹性能量相对较小,实际采收率往往在1%-2%区间范围内。
在油田开采过程中,不但实际产量会处于较低程度,同时,也将浪费一定量的天然气资源,难以实现预期经济效益。
4.注水效果不明显目前来看,受到工艺限制,在开发多数低渗透油田时,需提前对油田进行压裂改造处理,方可具备大规模开发的基础条件。
低渗透油田开发技术研究
低渗透油田开发技术研究低渗透油田是指储层渗透率较低(通常小于0.1 mD)的油田,储量大,但开发难度较大,一直以来都被认为是石油勘探开发的难题之一。
传统的油田开发技术在低渗透油田中往往效果不佳,研究低渗透油田开发技术对于提高油田开发水平、丰富石油资源具有重要意义。
一、低渗透油田的特点1.储层渗透率低,水驱能力差2.成本高,投资回收周期长3.目前技术手段难以实现有效开发二、低渗透油田开发技术研究现状1.常规采油技术:包括常规油井开发、水驱开采、压裂等2.非常规采油技术:CO2驱替、聚合物驱替等3.先进采油技术:水平井、多级压裂、水力压裂等三、低渗透油田开发技术研究方向1. 储层改造技术研究储层改造技术是指通过采用化学驱油、物理方法改造储层,提高储层的渗透率和油水驱能力。
目前,聚合物驱替技术、CO2驱替技术等储层改造技术已经得到了一定的应用,但依然存在着很多问题需要解决,例如聚合物驱替技术在实际应用中存在成本高、渗透率难以提高等问题,储层改造技术的研究方向主要在于降低成本、提高效率。
2. 井网优化配置技术研究井网优化配置技术是指通过对油田井网结构进行优化调整,提高采收率的技术手段。
针对低渗透油田的特点,井网优化配置技术研究主要集中于井网布置密度、井网结构等方面的优化调整,以达到提高采收率的目的。
3. 先进开采技术研究先进开采技术主要包括水平井开采技术、多级压裂技术、水力压裂技术等。
这些技术可以有效地提高低渗透油田的采收率,但需要占用较多的资金和人力,如何降低开采成本、提高技术效率也是当前研究的重点之一。
四、低渗透油田开发技术研究面临的挑战1. 技术难题:低渗透油田开发技术研究面临着一系列的技术挑战,例如储层改造技术的成本高、效率低等问题,井网优化配置技术的井网结构优化方面的难题等。
2. 资金投入:开发低渗透油田需要大量的资金投入,而目前市场上尚未形成一套完善的投资回报机制,这也是制约低渗透油田开发的一个重要因素。
国内外高含水油田、低渗透油田以及稠油开采技术发展趋势
我国公布的国家“十一五”国民经济发展规划中将“单位国内生产总值能源消耗降低20%左右”作为一项重要任务指标,这一目标要求今后5 年内我国必须依靠科技进步,在能源开发、转化、利用等各环节提高效率、节约资源。
我国一方面石油资源短缺,而石油需求量逐年大幅增加,另一方面石油采收率不高,开发过程中浪费严重。
我国陆上油田采用常规的注水方式开发,平均采收率只有33%左右,大约有2/3 的储量仍留在地下,而对那些低渗透油田、断块油田、稠油油田等来说采收率还要更低些,因而提高原油采收率是一项不容忽视的工作,也是我国从源头节约石油资源的最有效途径之一。
由此产生的对石油高效开采技术的需求也将更为强烈。
分析国内外石油开采技术的发展态势,将有助于我国发挥优势,弥补不足。
1 高含水油田开发特色技术30%左右,“三高二低”的开发矛盾突出,即综合含水率高、采出程度高、采油速度高、储采比低、采收率低,仍有约较多的剩余石油残留在地下,这些残留在地下的剩余石油储量对于增加可采储量和提高采收率是一个巨大的潜力。
据估计,如果世界上所有油田的采收率提高1%,就相当于增加全世界2~3年的石油消费量。
因而通过技术手段提高高含水油田的采收率具有重要意义。
国内外情况已开发的油田进入高含水后期开发后,随着开采程度加深,地下油水关系、剩余油分布越来越复杂,非均质性更严重,给油田稳产和调整挖潜带来的难度越来越大。
目前我国东部许多主力油田已成为高含水油田,经过一次、二次采油后,仅能采出地下总储量的1.1 在油藏精细描述和剩余油分布研究的基础上,除采取强化采油措施外,国际高含水油田开发技术主要有:井网优化技术(包括细分层系、加密调整井、井网重组)、注水调整技术(包括不稳定注水、选择性注水、优化注水压力、提高产液量、调整注采井网、注污调剖等)、特殊钻井技术(包括水平井技术、大位移多靶点定向井、侧钻井技术等)、油层深部调剖技术等。
改善高含水期油田注水开发效果一直是国外油气开采领域的研究重点,国外在不稳定注水技术、水平井技术、油层深部调剖技术等方面具有明显优势。
低渗油田开发技术研究现状与发展趋势
油藏工程新进展论文班级:油工08-4学号:************姓名:***低渗油田开发技术研究现状与发展趋势低渗透油田在我国油田开发中有着重要意义。
我国新发现的低渗透油田占发现的油气田的一半以上,并且其产能建设规模占到总量的70%以上,已经成为油气开发建设的主战场。
虽然低渗透油田是一个相对的概念,其的划分标准和界限因国家、时期、资源状况和技术条件的不同也不j司,但它都是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的油田。
南于其自身的特殊因素,给开发带来很大的麻烦,注定钻井作业时也会面临很大的挑战,事故也随之产生。
如何安全、经济、高效地开发低渗透油田已被引起了高度重视。
(一)低渗油田开发概念严格来讲,低渗透是针对储层的概念,一般是指渗透性能低的储层,国外一般将低渗透储层称之为致密储层。
而进一步延伸和概念拓展,低渗透一词又包含了低渗透油气藏和低渗透油气资源的概念,现在讲到低渗透一词,其普遍的含义是指低渗透油气藏。
具体来说低渗透油气田是指油层孔隙度低、喉道小、流体渗透能力差、产能低,通常需要进行油藏改造才能维持正常生产的油气田。
目前低渗透储层的岩石类型包括砂岩、粉砂岩、砂质碳酸岩、灰岩、白云岩以及白垩等,但主要以致密砂岩储层为主。
世界上对低渗透油藏并无统一的标准和界限,不同的国家是根据不同时期的石油资源状况和经济技术条件来制定其标准和界限,变化范围较大。
而在同一国家、同一地区,随着认识程度的提高,低渗透油气藏的标准和概念也在不断的发展和完善。
目前,在我国石油行业中,一般将低渗透砂岩储层分为低渗透(渗透率50~10mD)、特低渗透(渗透率10~1mD )、超低渗透(渗透率1~0. 1mD)储层。
我国陆相储层的物性普遍较差,相当一批低渗透油田储层渗透率在10mD以下。
(二)低渗油田开发现状1、低渗透油田前期评价油藏评价,就是通过在对油田的预探中算出储量,用必要的工艺技术手段,将其转化为可经济有效开发动用储量的过程。
低渗透油田注水采油开发技术研究
低渗透油田注水采油开发技术研究发布时间:2022-04-25T12:54:50.626Z 来源:《工程管理前沿》2022年第1期作者:席得猛[导读] 近年来,中、高品质易开发的中高渗油气资源在新增勘探储量中所占比例越来越少,席得猛天津市大港油田公司第三采油厂摘要:近年来,中、高品质易开发的中高渗油气资源在新增勘探储量中所占比例越来越少,低渗油气资源所占比例不断增大。
据统计,截至2017年,在新增探明油气储量中低渗储量所占例高达73.7%。
同时,随着现有储量开采程度的不断加大,以往较难开发的低渗透油藏油气资源在石油天然气开发中的重要程度不断加大。
根据美国能源信息署的预计,在2035年致密油产量将占世界原油总产量的45%以上,因此实现低渗透油藏的高效开发变得愈发重要。
本文主要分析低渗透油田注水采油开发技术。
关键词:低渗透油藏;渗吸采油;提高采收率;研究进展;综述引言低渗透油藏通常具有“三低两高”特征,即原始地层压力低、孔隙度低、渗透率低、毛管压力高、有效应力高,一般均需要进行油藏改造才能具有有效产能,如鄂尔多斯盆地的长庆油田、延长油田在新井投产初期均采取压裂造缝的方式。
同时,低渗透油藏普遍微裂缝发育,储层呈现基质-裂缝双重流动系统,在注水开发中表现出无水采油期短、见水后含水上升快等问题,特别是见水后基质中仍存有大量原油,采收率低,因此低渗透油藏的有效开发一直是一大难题。
渗吸采油是低渗透油藏开发中的一项重要机理,在油藏开发中起着十分重要的作用,特别是该类油藏中压裂造缝未波及区域,储层致密,启动压力高,难以建立有效的驱替系统,产油主要依靠储层基质-天然裂缝之间的油水渗吸交换。
因此,渗吸采油技术的研究对于低渗透油藏提高采收率有重要的指导意义。
1、渗吸采油技术渗吸采油是指通过多孔介质自发渗吸将基质油开采出来的方法,在这个过程中,动力为毛管力,阻力为原油移动时的黏滞力。
相比于中高渗储层,低渗储层由于其喉道半径微小(多小于1μm),渗吸过程中的毛管力更大,渗吸动力更强,因此渗吸作用不容忽视。
天然气勘探开发技术应用进展与对策建议
天然气勘探开发技术应用进展与对策建议摘要:随着全球对清洁能源的需求不断增加,天然气作为一种重要的清洁能源,其勘探开发技术也得到了不断的应用和发展。
本文将介绍天然气勘探开发技术的应用进展,并提出一些建议和对策,以供参考。
关键词:天气勘探开发;技术进展;发展对策1我国天然气资源开发技术的应用进展1.1低渗透气藏综合表征技术从我国天然气开发的现状来看,低渗透气藏综合表征技术是天然气开发过程中常用且应用广泛的技术。
在我国天然气资源中,低渗透气藏所占比重较大,具有非均质性强、储层渗透率低的特点。
在低渗透气藏研究过程中,以沉积成岩微相研究成果为基础,提出了低渗透气藏综合表征技术。
这种天然气开发技术中起着非常重要的作用在实际应用的过程中,但应该注意的是,如果这项技术用于开发天然气储层,它需要地震的支持软件,这个软件的作用是支持实现储层地震预测,储层微观特征等方面的分析,从而为我国天然气布井奠定了坚实的技术基础。
因此可以看出在天然气开采的过程当中采用低渗透气藏综合表征技术相对来说也是非常重要的。
1.2异常高压气藏开发技术天然气在发展的过程中,除了低渗透砂岩气藏储层的综合表征技术,另一种技术是异常高压气藏的开发技术,也可以扮演一个好的角色在帮助中国的天然气开发过程中的实际应用。
对于高压异常气藏,其特点是压力高,弹性充分。
同时,也正是由于这一特点,使得该天然气开采技术在应用过程中具有井数少、产量高的特点[1]。
在该技术的实际应用过程中,通过地震、区域地质等方面建模的支持,可以更好地实现异常高压天然气储层的资料解释。
在实际操作过程中,结合这一专业建模,钻井技术能更好地满足我国天然气开发生产的需求。
因此可以看出在我国天然气开采进行的过程当中采用异常高压气藏开发技术来进行开采的话也是非常重要的一件事情。
1.3深层高压气藏开发技术(1)高密度宽方位三维地震精细成像及构造解释技术。
塔里木深层气田地表、地下地质结构复杂,地表多为山地和戈壁,相对高差大,地下发育巨厚塑性膏盐层,构造结构复杂,造成地震资料信噪比低,偏移归位难度大,成像精度低,层位追踪对比困难。
张琪-低渗透油气藏若干开采技术
主要内容
低渗透油气藏开采技术进展 复 合 压 裂 水力裂缝层内爆燃技术 水平井压裂
低渗透油藏开发学术研讨会
水力裂缝层内爆燃技术
基本构想: 利用水力压裂技术将乳胶状爆燃药压入油层裂缝, 基本构想: 利用水力压裂技术将乳胶状爆燃药压入油层裂缝,
并采取不损毁井筒的技术措施点燃该爆燃药, 并采取不损毁井筒的技术措施点燃该爆燃药,从而在 主裂缝周围产生大量裂缝,达到提高采收率、 主裂缝周围产生大量裂缝,达到提高采收率、增产原 油的目的。 油的目的。 层内爆炸示意图
低渗透油藏开发学术研讨会
水力裂缝层内爆燃技术
技术原理: 技术原理:
炸药释放能量的主要形式 爆燃 爆燃压力大于岩石强度, 爆燃压力大于岩石强度,压力上升快慢适度可防止毁坏井 筒和产生“应力笼” 筒和产生“应力笼”。 造成多条分支裂缝,向主裂缝两侧可延伸2米以上,岩层 造成多条分支裂缝,向主裂缝两侧可延伸2米以上, 裂开体积将大于2立方米。 裂开体积将大于2立方米。 剪切裂缝两侧有不可恢复的错动, 剪切裂缝两侧有不可恢复的错动,缝内的岩屑有自支撑效 应。 井内瞬态压力控制在100MPa量级, 井内瞬态压力控制在100MPa量级,可依靠自支撑效应维 100MPa量级 持油气层的渗透能力
低渗透油气藏若干 开采技术
张 琪 石油大学(华东) 石油大学(华东)采油研究所 2003.10
主要内容
低渗透油气藏开采技术进展 复 合 压 裂 水力裂缝层内爆燃 水平井压裂
低渗透油藏开发学术研讨会
低渗透油气藏开采技术进展
技 术 增产措施 开采的突 采 经 济 效 益 产
低渗透油藏开发学术研讨会
油气层保护 能量保持 储层特征 特
低渗透油藏开发学术研讨会
低渗透油藏有效开发的技术研究
二 、 目前 开发 技术应用 状况
1 . 储层特 征研 究技术 1 . 1 利用 露头和 岩芯观 测 、常规和 成像测 井 、地 质建 模和 地应 力测
定等技 术, 研 究储 层裂缝特 征和 预测储 层裂缝 分布 ; 1 . 2 利用 恒速压 汞技术 、核 磁共振 新技术 研究 可动 流体饱 和度 和储
水平。
2 . 埋藏 较 深, 以中深 层为 主 。与国 内其他 低渗 透油藏 相 比, 胜利油田 的低 渗透 油 藏 埋 藏 深 度 相 对 较 深 , 约有 5 3 . 4 %的 油 藏 储 量 深度 大 于
30 0 0m 。
3 . 储 量丰度 低, 个 数多 、砂体面 积小 。 4 . 油 层 原 始 含 水 饱 和 度 高 。低 渗 透 储 层 原 始 含 水 饱 和 度 一般 为 4 0 %左 右, 比高 渗透层 原始含 水饱 和度高 2 0 %以上 , 共渗 区少 2 1 %左右 。 5 . 储 层 非均 质性 严 重 。层 内非 均质 性受 沉 积 韵律 的变 化 和成 岩作 用 的影响而 表现 出明显 的不 同。 6 孑 L 喉 细小 , 比表 面 积大 , 孔隙 度和 渗透 率低 。低渗 透油 田储层 平均 孔隙 度 约 为 1 8 . 5 5 %。低 渗 透 油 田一 半 以上 的 储量 存 在 于渗 透 率 小于 ( 1 ~ l 0 )的油藏 中。
四、开发 技术 的深化研 究
1 . 胜利 低渗 透油藏 由于埋藏 较深 、地 层温 度较 高( 一般地 层温 度在 1 2 5 ℃左 右, 个 别区块 超过 1 5 0 ℃) , 对 支撑剂 、压裂 液要求 高, 受技 术水平 和 材料 的 限制 , 支 撑剂 的长 期导 流 能力 不稳 定, 造 成 压裂 有效 期短 ( 一般 6 ~ 1 8个月 ) , 所 以需要 研究 和引进 国 际先进 的压裂 技术 和材料 , 根 据储 层 压力 、应 力 、裂缝 发育 、压裂 液的 滤失特 征 , 发 展适 合 薄 互层 、多 层 、 双 重介质 低渗 透砂岩 储层 等不 同类 型油藏 压裂改 造的新 型压裂 技术 。 2 . 加强 注气 混相 驱 、非 混相 驱 或近 混 相驱 的研 究 。注 气驱 油 适用 于 不 同类型 油藏 , 特 别是 为低渗 透油 田提高 原油 采收率 提供 了独特 的经 济和技 术机遇 , 是 目前挖掘 低渗 透油藏 剩余 储量 最廉价 、最 有发展 前景 的采油 方法之 一 。研 究和应 用注 气提 高采收 率技术 , 不 但可解 决 目前低 渗 透油 田注水 开发 中、后期所 出现 的矛 盾和 问题 , 也能 大大提 高其 开发
低渗透性油藏油田开发及该技术的发展
低渗透性油藏油田开发及该技术的发展低渗透性油藏是指储层渗透率较低的油藏,其特点是油水两相的迁移速度较慢,开发难度较大。
然而,随着石油资源的逐渐枯竭,低渗透性油藏的开发变得越来越重要。
本文将重点讨论低渗透性油藏油田开发以及该技术的发展趋势。
对于低渗透性油藏的开发,一种常用的技术是水平井技术。
水平井是一种通过特殊钻井工艺在注水或采油井中钻出一段接近水平的井筒,以增加井筒和储层的接触面积,提高油气产量。
水平井技术在低渗透性油藏的开发中具有突出的优势。
它能够在较少的地质资源下获得更高的产能,延长油田的生产时间,最大限度地提高油气采收率,并减少环境影响。
近年来,随着水平井技术的不断发展,出现了一些应用于低渗透性油藏的新兴技术,如水平井分段压裂技术。
该技术是通过将水平井划分为多个段,分别进行射孔和压裂操作,以最大限度地增加储层的有效压裂面积和产能。
与传统的水平井技术相比,水平井分段压裂技术能够更好地克服低渗透性油藏开发中的难题,并提高开采效果。
另外,随着油田开发技术的不断创新和进步,一些新型工程技术也逐渐应用于低渗透性油藏的开发中,如地震预测技术和电子井壁阻挠剂技术。
地震预测技术可以通过检测地下岩石体的声波传播和反射特征,提供准确的储层参数和边界信息,为低渗透性油藏的定位和开发提供重要参考。
电子井壁阻挠剂技术是一种在水平井中注入的化学物质,可以改变储层孔隙结构和渗透性,增加油水接触面积,提高油气采收率。
此外,随着工程技术的不断发展,油藏模拟技术也在低渗透性油藏的开发中发挥着越来越重要的作用。
油藏模拟技术是通过建立数学模型来描述储层的地质特征和物理性质,以预测油藏的产能和开采方案,并为开发设计提供决策依据。
油藏模拟技术能够帮助工程师更好地了解低渗透性油藏的开发潜力,优化井网布置,减少开发成本,并最大限度地提高油气采收率。
未来,随着科学技术的不断进步,低渗透性油藏的油田开发技术将继续取得突破性的进展。
对于低渗透性油藏的开发,我们应该加强对新技术的研发和创新,提高油气采收率,同时注重环境保护和可持续发展。
低渗透油田研究进展概述
第1 1 期
透率小于 1 . 0 x l O - 3 1 x u z , 主要形成低渗透率储层[ 马文杰等 , 1 9 9 7年1 3 . 2 成岩作用 的影 响 般成 岩环境 可以分为 3 种: 酸性 成岩环境 、 碱性成岩环境 和弱 产。 Ⅲ类储层属于致密低渗透储层。由于孔喉半径很小 , 因而油气 很 酸一弱碱成岩环境 。不 同的成岩环境形成低孔 隙度 、 低渗 透率储 层的 难进入 . 含水饱和度多大于 5 0 %。 这类储层已接近有效储层的下限 , 几 机理不 同。 ( 1 ) 酸性成岩环境 乎没有 自然产能 。需 进行大型压裂改 造才能投产 。在现有技术条 件 下. 很难从经济上获得效益。 主要发育在潮湿环境煤系地层或与煤系地层相邻 的储层 中 . 在早 中石油近几年探明石油储量的 6 O % 8 0 %都是低渗透, 低渗透 已 成岩早期 , 植物遗体在 喜氧菌的作用 下遭受氧化 分解 . 形成大量腐殖 成为油气 田开发的主体。 随着 以有效渗透率 0 . 4 9 x 1 0 - 3 1 x m 2 的安塞 油田 酸, 使地层水介质很快变为酸性? 颗粒间缺乏胶结物 的支撑 . 压 实作用 为代表 的鄂 尔多斯盆地低渗 透油 田得 以大面积有效 开发和 中石油 实 强烈 . 泥 质或软岩屑呈假 杂基状充填在 原生孔 隙中 . 孔隙度一般 小于 0 %。 在 中成岩早期 , 烃源岩 中形成的有机酸性水只能有限地进入 , 改 施 的重大开发试验使 吉林 、 三塘 湖等低 渗透 油 田 得 以有效开发并达 到 1 善部分储层 的储集性能 因此酸性成岩环境 中压实作用是形成低 孔隙 较好 的效果 . 现在的低 渗透标 准已表 现出一定 的局 限性 。 2 . 2 按成因分类 度、 低渗透率储层的 主要原 因。 从储层的成 因演化上 看 . 低渗透储层的形成与沉积作 用 , 成 岩作 ( 2 ) 碱性成岩环境 用和构造作用密切相关。 根据上述不同地质因素在低渗透储层形成过 指干旱 环境 中沉积 的盐 系地层[ 碎 屑岩和盐岩互层 1 , 这种成 岩环 程中控制作用的大小 .可将低渗透砂岩储层 分为原生低渗透储层 . 次 境与煤系酸性成岩环境正好相反 . 它们在埋藏成岩早期地层水 为碱性 条件 。 因此 , 原生孔 隙被大量方解石或石膏等强烈充填胶结 . 储 层物性 生低 渗透储 层和裂缝性低渗透储 层三类 。 1 ) 原生低渗透储层( 沉积型低渗透储层) 变差 。 不仅如此 , 盐 系地层常常缺乏烃源岩 , 形成的有机酸性水就很有 这类储层 主要受 沉积作用控 制。 形 成低 渗透储层 的原 因在 于沉积 限 P 酸性水 的溶蚀作用 弱P 因此 碱性成岩环境 中胶结作用是 形成低孔 物粒 度细、 泥质含 量高 , 和( 或) 分选差 。 以沉 积作用形成 的原生孔 为主 , 隙度 、 低渗透率储层 的主要原 因。 ( 3 ) 弱酸一弱碱成岩环境 成岩作 用产 生的次生孔所 占比例很少 。储层一 般埋藏较浅 , 大多未 经 受过强烈 的成岩作用 , 岩石脆性较低 , 裂缝相对不发育 。 我 国陆相沉积 主要发育在 淡水 、 半咸 水湖泊 的三 角洲沉积 中, 它们 在埋藏成岩 盆地原 生低渗透储层 多分 布于冲积扇与三 角洲前缘相 如老君庙油 田 早期为弱碱性成岩环境 , 方解石、 石膏、 浊沸石等在早成岩阶段胶结充 M层 低渗透砂岩储 层为一套棕红色冲积扇 块状砂 体沉积 , 形成低渗 透 填在原生粒 间孔隙 中. 抑制了压实作用的进行 在 中成岩早期? 湖相泥 储层 的原 因为泥质含量高 、 分选差 。这类储层研究 的基本思路是从沉 岩中生成的有机酸性水沿着层序界面 、断层面 以及三角洲叠置砂体 ? 积相 分析人 手 , 建 立岩石相 、 沉积微 相 与砂 体分布 . 储层 物性参 数 响 从烃源岩向砂岩的运移过程中溶 蚀其 中的胶结物及长石和岩 屑颗 粒? 应。 形成次生溶蚀孔隙 凌志 , 2 0 0 4 ] 。 这些次生 孔隙发育带常 常是优质储 2 ) 次生低渗透储层( 成岩 型低渗透储层1 层的发育带 次生低渗透储层 主要受成岩作用控制 。 这类储层原认为是常规储 4 低 渗透 储层 研究 方法 层, 但 由于机械压实作用 , 自生矿物充填 , 胶结作用及石英 次生加大降 低 了孔 隙度 和渗透率 , 原生孔 隙残 留很 少 . 形成致密储层( 有时为非储 对于低渗透储 层的研究主要 包括 : 储层微 观孑 L 隙特征研究 、 成岩 层) 。后由于有机质去杂基作用 产生的酸性水使碳酸盐 、 沸石 、 长石等 作用 特征研究 、 储层 渗流特征研究 、 储 层非 均质性研究及 裂缝研究 . 通 矿物溶 蚀 。 产 生次生孔 隙 。 使 其增加孔 隙度 和渗透率 。 形成 低渗 透储 过这些研究来分析 不同孑 L 隙结 构及渗流特征储层 的分布和控制 因素 层。次生低渗透储层几乎发育于我 国所有含油气盆地之 中 , 构成 了低 等。 渗透砂岩储层的主体 , 其中最典型的为安塞油 田延长组 长 b油层 。次 储 层微观孔 隙特征研究在 国内外研究 中已逐 渐形成一 门新 兴的 生低渗透储层 的研 究 . 应该从 成岩作用事 件和成岩作 用史人手 , 以原 学科 , 既具有 多学科相互渗透 和多种测试方法技术 相互配合的综合理 生孔隙的消亡和次生孔隙的分布规律为重点 , 进行储 层预测和评价。 论技术性研究 特点 , 又具有直接参与油气勘探 开发 的全过程指导生产 3 ) 裂缝性低渗透储层瀚 造型低渗透储层) 的应用性特点 。 国内外对于低渗透油藏微观孔隙特征研究主要是在盆 低渗透砂岩储 层 。 尤其是 次生低渗透储 层 . 岩石致 密程度相应 增 地 区域地质背景 的前提下 , 研究盆地地质构造 和沉积 相对含 油储 集体 加, 脆性更大 , 在构 造运动产 生的外力作用下 , 易发育 裂缝 , 形成 裂缝 形成 的控制 : 在储层沉积学研究方面 , 分析储集层 的岩石 学特征、 孔隙 性 低渗透储层 。这类储 层在我 国也有 大量发 现 . 诸如扶余油 田扶余 油 发育特征 : 在分析储层地球化学 的基础上研究储层 中酸性溶 液的成因 层, 克拉玛依油田乌尔禾 油层 。 及乾安油 田 , 朝 阳沟油 田, 新 民油 田 , 火 及其对矿物 的溶解作用与次生孔隙 的形成机制 : 在分析储层 油水聚集 烧 山油田 , 丘陵油田等均属此类 。 裂缝性 低渗透储层 的研究, 必须 以裂 空间 的基础 上 , 研究孔 隙成 因类型及 分布 、 裂缝分 布特征及其控 制因
低渗透油田研究进展概述
低渗透油田研究进展概述【摘要】油气资源的不断开发利用,以及勘探开发技术的不断发展改进使得低渗透油气田在油气资源中的比例不断增大,低渗透油藏将成为日后油气资源的主要来源。
本文通过对前人研究成果的认识,对低渗透油田的储层特征、分类、形成机理及研究方法进行了总结。
低孔低渗油气资源在我国油气资源总量中占很大比例,对陆相低孔低渗储层进行研究,寻找相对高渗储层分布区域就显得异常重要。
目前国内低孔低渗油藏的勘探开发不是很成熟,对低渗砂岩储层微观特征及物性演化的系统认识相对还较欠缺,但经过鄂尔多斯盆地和松辽盆地多年的理论与实践,各方面都总结了许多有益的经验,主要成果集中在地质规律研究和开发方案研究上,对低渗透油田地质特征及开发规律认识逐步深入。
【关键词】低渗透油田;储层特征;沉积环境1 低渗透油田储层特征1.1 岩石学特征陆相低渗透储层砂岩具有沉积物矿物成熟度低及结构成熟度低的特点。
主要表现在碎屑成份中长石和岩屑含量普遍较高,多为长石砂岩与岩屑砂岩。
与海相储层中富含石英的特征完全不同。
砂岩颗粒混杂,分选差,颗粒形态复杂,磨圆度差,岩石粒度分布范围广;颗粒之间以线状—凹凸状接触为主,而且深度愈大,接触愈紧密。
低渗透储层砂岩胶结物含量较高,一般在10%以上,部分样品可达40%以上。
主要以为粘土矿物胶结,碳酸盐胶结为主,沸石胶结及硅质胶结次之。
1.2 物性特征1)孔隙度低渗透储层首先是孔隙度比较低。
李道品等据全国32个低渗透油田层组12120块样品的统计,孔隙度平均值为18.55%,绝大部分集中在10%—20%之间,占80%。
小于10%的占7%,大于20%的占13%。
对鄂尔多斯盆地张家山地区延长组长8层段7121个物性数据进行分析,从孔隙度直方图(图1)中可以看出,张家山-耿湾地区长8储层孔隙度主要分布在6%~10%,占样品总数的48.55%,平均7.74%。
图1-1 鄂尔多斯盆地张家山地区长8层段孔隙度直方图2)渗透率低渗透储层主要特征就是渗透率值低,一般小于小于50×10-3μm2,但实际岩样分析结果中也有少数渗透率很高的样品。
石油天然气勘探开发技术研究
石油天然气勘探开发技术研究随着全球能源需求的不断增长,石油和天然气作为主要的能源来源之一,在全球能源市场中发挥着重要的作用。
为了满足能源需求,石油天然气勘探开发技术研究相应得到了广泛关注。
本文将探讨石油天然气勘探开发技术的现状和发展趋势。
一、石油天然气勘探技术1. 三维地震勘探技术三维地震勘探技术是一种先进的勘探方法,通过记录地震波在地下的传播情况,获得地下的地质信息,进而判断潜在油气藏的位置和规模。
该技术可以提供高分辨率的地质数据,大大提高了勘探的成功率。
2. 气象雷达技术气象雷达技术可以通过监测大气中的微粒子,实时掌握地下油气藏的流体动态情况。
通过气象雷达技术,可以快速反应油气藏的变化,为勘探工作提供准确的数据支持。
3. 地面核磁共振技术地面核磁共振技术是一种非侵入性的勘探方法,通过测量地下水分子中的核磁共振信号,获得地下油气藏的含油气饱和度等信息。
该技术可以在不破坏地下环境的情况下获取详细的地质信息,对于油气储层的评估具有重要意义。
二、石油天然气开发技术1. 水平井技术水平井技术是一种有效的开发方法,通过在沉积岩层中钻造水平井,能够增加井底与储层接触的面积,提高油气的产量。
该技术也可以减少地面开采活动对地下环境的破坏,对于油气开发的可持续性具有重要意义。
2. 裂缝酸化技术裂缝酸化技术是一种常用的增产技术,通过注入酸液使油气储层裂缝扩大,提高油气的流动性,从而增加产量。
该技术广泛应用于低渗透油气藏的开发,并取得了显著的效果。
3. CO2驱油技术CO2驱油技术是一种注入CO2气体到油气储层中,降低油气粘度、扩大储层容积等,从而提高采收率的方法。
该技术不仅可以增加油气产量,还可以实现二氧化碳的地下封存,减少温室气体的排放。
三、石油天然气勘探开发技术的发展趋势1. 人工智能的应用随着人工智能技术的快速发展,其在石油天然气勘探开发中的应用越来越广泛。
人工智能可以通过分析和处理庞大的地质数据,辅助勘探工作中的决策和优化。
低渗透油气田勘探开发国家工程实验室简介
低渗透油气田勘探开发国家工程实验室简介低渗透油气田勘探开发国家工程实验室(简称“低渗透国家工程实验室”),是“十一五”期间国家建设的100个国家工程实验室之一。
根据国家发展改革委“发改办高技[2007]2513号文件”申报,《国家发展改革委办公厅关于低渗透油气田勘探开发国家工程实验室项目的复函》([2008]2477号)文件批准建设,2012年5月31日通过国家发改委组织的建设验收。
建设地点在陕西省西安市经济技术开发区。
低渗透国家工程实验室由中国石油长庆油田分公与川庆钻探工程公司共同承建,采用理事会领导的实验室管理体制。
理事单位有中国石油集团公司科技管理部、中国石油勘探开发研究院、中国石油大学(北京)、西南石油大学、西安石油大学、中国石油大学(华东)。
实验室功能定位是瞄准国际低渗透油气田勘探开发工程技术发展趋势,开展基础理论研究,搭建技术研发平台,发挥技术引进与现场试验桥梁作用,开展国内外学术交流与技术合作,培养技术创新人才,对低渗透油气田经济有效开发起到示范作用。
实验室研究方向是提高低渗透油气田储量探明率、提高单井产量、提高最终采收率和经济有效开发低渗透油气藏,突破关键技术瓶颈,形成低渗透油气藏勘探开发配套技术。
实验室下设地质实验研究室、开发实验研究室、增产稳产实验室、井下作业工具与装备实验室和地面工程实验室等五个专业实验室,与“中国石油特低渗透油气田勘探开发先导试验基地”一体化运作,开展低渗透油气田勘探开发技术的科研攻关、现场试验、新技术推广应用等工作。
实验室现有固定人员232人,依托长庆油田分公司的勘探开发研究院、油气工艺研究院和西安长庆科技工程有限责任公司,以及川庆钻探工程公司的工程技术研究院和长庆井下作业公司的流动研究人员千余人。
实验室固定人员中有中石油集团公司专家8人,博士29人,教授级高工22人,高级职称人数89人。
实验室建筑面积15000平方米,配套有国内、国际领先的各类重大仪器设备120多台套,实验装备能力达到国内领先水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
[ 5]
10
- 3
~ 1 . 1
10
-3 - 3
m )、 超低渗透油田 ( 油 ~ 0 . 1 10
- 3
2
层平均渗透率为 1 . 0
10
m )。唐
2
2 低渗透油气田特征及其资源概况
第 24 卷 第 8 期 2009 年 8 月
地球科学进展 ADVANCES IN EARTH SC I ENCE
V o.l 24 N o . 8 A ug. , 2009
文章编号 : 1001 8166( 2009) 08 0854 11
低渗透油气资源勘探开发技术进展
张志强 , 郑军卫
1 1 ,2
低渗透油气田 ( Low per m eability reservo ir / poo , l Low perm eab le reservoir/ poo l) 是 指油层孔 隙度低、 喉道小、 流体渗透能力差、 产能低, 通常需要进行油 藏改造才能维持正常生产的油气田 。目前低渗 透储层的岩石类型包括砂岩、 粉砂岩、 砂质碳酸岩、 灰岩、 白云岩以及白垩等
收稿日期 : 2009 04 20 ; 修回日期 : 2009 07 07 . * 基金项目 : 中国科学院知识创新工程重要方向性项目 资源与海 洋、 生态与环境创 新基地战略研究 与科学评价 国家自然科学基金项目 21世纪地球科学研究的十大科学问题 ( 编号 : 40841015 ) 资助 . 可持续发展研究 . E m ai: l zhangzq @ lzb. ac. cn ( 编号 : K ZCX 2 YW 501 );
- 3 2 [ 10]
将渗
m 的油田算作低渗透
油田。美国联邦能源管理委员会 ( FERC ) 把渗透率 - 3 2 [ 11] 小于 0. 1 10 m 的储层称为致密储层 。李道 品
[ 4]
根据油层平均渗透率把低渗透油田分为 3 类,
- 3
即一般低渗透油田 ( 油层平均渗透率为 50 10 ~ - 3 2 10 . 1 10 m )、 特低渗透油田 ( 油层平均渗透率 为 10 . 0
8 8
渗透油气田的有效开 发, 但渗透率小于 0 . 5
2
10
- 3
ห้องสมุดไป่ตู้
m 的低渗透油气资源量仍然很大 , 需要通过科技 进步来不断拓展低渗透油 气田有效勘探开 发的下 限。 3 . 1 国外低渗透油气资源研发现状 虽然国外低 渗透 油藏开 发时 间长 , 美 国 1871 年
[ 16]
即发现了著名的布拉德福德油田 ( B radford O il
*
(1 . 中国科学院资源环境科学信息中心 /中国科学院国家科学图书馆兰州分馆 , 甘肃 2 . 中国石油勘探开发研究院, 北京 100083) 摘
兰州
730000;
要 : 通过对国内外低渗透油气资源的分类 、 资源量 、 分布状况 、 勘探开发技术研究现状的分析,
指出低渗透油气层的识别和改造技术 、 钻采工艺技术是当前国际低渗透油气勘探开发技术研究的 热点。 当前和未来国际低渗透油气资源研究将主要关注 : 低渗透储集层优质储集体预测技术、 压裂 技术、 水平井和多分支井技术、 小井眼钻井技术 、 超前注水技术、 层内爆炸增产技术 、 微生物采油技 术等技术领域。 我国今后需要进一步发展超深井钻井 、 沙漠山地等复杂地表条件高分辨率地震勘 探和解释技术、 复杂岩性油气层测井技术 、 低渗透含油区带优选技术 、 低渗透储层微观孔隙结构研 究技术 、 低渗透储层裂缝先期预测技术、 开发压裂优化注采系统技术、 水平井、 复杂结构井压裂技 术、 低渗透油藏注气提高原油采收率技术 、 小井眼钻井技术等 。 关 键 词 : 低渗透油气资源; 超低渗透储层; 致密砂岩 ; 勘探开发技术 ; 储层改造 ; 提高采收率 中图分类号 : P618 . 13 ; TE348 文献标志码 : A 技术和成本逐步增高。 2003 年 , 加拿大非常规天然 [ 2] 气协会 ( C anad ian Society for U nconvent iona l Gas) 在 M asters等的油气资源三角图基础上进行了补充 ( 图 1), 将低品味油气资源细分为低渗透石油、 致密 砂岩气、 页岩气、 重油、 煤层甲烷、 天然气水合物、 油 页岩等, 并根据资源量、 开发成本、 所需技术难度等 分别标在三角图中的相应位置。随着高、 中品质常 规油气资源的减少和勘探开发技术的进步, 低渗透 油气资源 ( 低渗透石油、 致密砂岩气 ) 将成为常规油 气资源的接替者和保障世界油气资源供应的主角。 由于低渗 透油 气资源 全 球分 布范 围广、 储量 大 , 用于对其进行勘探开发的工艺技术与用于常 规油气资源的技术存在密切联系 , 大部分用于常规 油气资源勘探开发的工艺技术也可同样适用于低渗 透油气资源, 开展低渗透油气资源研究的重要性日 益凸显。
[ 17, 18]
资源量的 49 . 8% , 其中重油 31 . 1 8 [ 12] 特低渗透石油 184 . 8 10 t 。
截至 2005 年 , 我国 低渗透油田探明储 量为 63 亿 , t 约占探明总储量的 28% 。近 5 年新增探明储 量中低渗透油储量的比重已增至 50 % ~ 60 % , 剩余 石油资源中低渗透油 田储量也占到 76 . 5 % 。在低 渗透石油资源中 , 探明储量大于 2 亿 t 的油区有大 庆、 吉林、 辽河、 大港、 新疆、 长庆、 吐哈、 胜利、 中原等 9 个油区。全国陆 上天 然气资 源量为 30 . 23 万亿 3 3 m , 低渗透气层资源量约为 12万亿 m , 占总资源量 的 40% , 目前我国天然气产量近 1 /3 产自低渗透气 层。鄂尔多斯、 松辽、 柴达木、 准噶尔四大盆地低渗 透天然气 储量 比例 均在 85% 以 上。截 止 2008 年 底
[ 3]
1 引
言
随着世界油气工 业的发展, 那些规模 大、 储量 大、 资源丰度高、 易勘探、 好开采的油气资源在整个 剩余油气资源总量中所占的比重越来越小 , 而一些 以前不被重视的、 未列入主要勘探目标的、 开发效益 相对较差、 勘探开发技术要求高的油气资源将逐步 成为全球油气勘探开发的热点。加拿大猎人勘探有 限公 司 ( C anad ian H unter Exp lo ration L td . ) M asters 等
作者简介 : 张志强 ( 1964 ), 男 , 甘肃定西人 , 博士 , 研究员 , 博导 , 主要从事地球科学与资源环境科学学科发展战略研究、 生 态经济学与区域
第 8期
张志强等 : 低渗透油气资源勘探开发技术进展
855
本文通过对国内外低渗透油气资源的特征与分 类、 资源与分布状况、 勘探开发技术 研究现状的分 析 , 归纳当前国际低渗透油气勘探开发技术研究的 热点和需要关注的主要技术 , 以期对我国低渗透油 气勘探开发研究有所裨益。
2
低渗透油气田是世界上最重要的油气田类型之 一。世界上低渗透油气资源十分丰富 , 分布范围非 常广泛, 其在北美、 中亚、 东亚和东南亚、 北非、 北欧 等地区都有广泛的分布。同时, 随着油气勘探开发 时间的延长, 小而复杂的低渗透油田所占的比例越
856
地 球科学进展
第 24 卷
来越大。例如, 俄罗斯近几年来在西西伯利亚地区 新发现的低渗透、 薄层等低效储量已占到其当年油 气探明储量的 50 % 以上, 低渗透油气藏已成为俄罗 斯老油气开发区最主要的后备资源。 同样, 低渗透油气田也是我国重要的油气田类 型 , 其广泛分布在我国的各个油气区。据第二次全 国油气资源评价结果, 低渗透油层资源 量为 210 . 7 亿 , t 占全国石油总资源量 ( 940 亿 t) 的 22 . 4 % 。根 据中国石油天然气集团公司第三次油气资源评价结 果 , 我国陆上主要盆地可探明的重稠油、 低渗透、 特 低渗透石油资源量约 215. 9 10 , t 占可探明石油 10 , t 低渗透和
[ 1]
在 1979 年对全球各类油气资源分布及其所需
勘探开发技术研究的基础上指出, 可以用一个三角 形图对全球油气资源进行描述。高、 中品质容易开 发的常规油气资源占据三角形上部面积较小区域 , 对应的资源量也较小; 而低品质不容易开发的非常 规油气资源占据三角形的中下部, 对应的资源量也 较大。且从三角形顶端到底部 , 油气资源开发所需
1995
2
[ 13]
规定 , 气藏储层有效渗透率 > 50 10
- 3
m 为高渗储层 , 有效渗透率为 10
~ 50
- 3
10 m 属中渗储层, 有效渗透率为 0 . 1 10 ~ -3 2 - 3 10 10 m 属低渗储层, 有效渗透率 0 . 1 10 m 为致密储层。 1998年开始实施的我国石油天然 气行 业标 准 油 气 储 层 评 价 方 法 ( SY /T6285 [ 14 ] - 3 1997) 将低渗透层的 渗透率上限定 为 50 10 m , 并分别确定了含油储层与含气储层的孔隙度、 渗透率评价分类标准。该标准将低渗透含油砂岩储 层分为低渗透 (渗透率为 50 10 ~ 10 10 m )、 - 3 - 3 2 特低渗透 (渗透率 10 10 ~ 1 10 m )、 超低渗 透 (渗透率为 1
等, 大大降低了孔 隙度和渗透率 , 原生孔隙 残留较 少, 形成致密层。我国已发现的低渗透储层主要是 这类储层。 然而 , 由于目前对于低渗透储层概念的认识还 不完全一致, 因此还未形成统一的针对低渗透储层 的分类和评价标准 , 因而 , 世界各国对低渗透油田和 气田的划分标准也存在差异。前苏联学者 透率小于 ( 50~ 100) 10
F ield), 但由于开发难度大、 经济效益差, 国外在特、 超低渗透油气田勘探开发的研究力度和应用规模上 都比较小。然而在一些单项技术上 , 与我国相比国 外一些跨国石油公司仍具有很大优势。 3 . 1 . 1 低渗透油气资源勘探技术研发现状 迄今在国外低渗透油气资源仍不是油气勘探的 主要目标 , 因而对低渗透油气资源勘探技术的研究 与常规油气勘探技术的研发是结合在一起的, 绝大 多数技术都是通用的。近年来, 国外在油气资源勘 探方面的技术进步主要表现为: 在油气勘探理论 方面 , 国外提出的盆地动态模拟与油气系统分析技 术