浅析如何提高低渗透油藏开发效果_苏祥

2013年12月
浅析如何提高低渗透油藏开发效果
苏祥郑芹(胜利油田纯梁采油厂采油二矿
山东高青256300)
摘要：油气仓储低孔、低渗透性的特点导致油气田的开发效果难以提高。

因此,对于低渗透油气藏的这种特点,我们通常借助合理的开发井网和注水方式等来改善低渗透油藏的开发效果。

关键词：低渗透;油藏;主要问题;开发效果
一、低渗透油田的概念和低渗透油藏的主要特征
1.低渗透油田的概念
所谓低渗透油田是一个相对的概念，因不同国家、不同时期的资源状况和技术经济条件而划定，变化范围较大。

国际上把渗透率在0.1毫达西至50毫达西之间的油藏界定为低渗透油藏。

根据我国生产实践和理论研究，对于低渗透油层的范围和界限已经有了比较一致的认识。

2.低渗透油藏的主要特征低渗透油藏的主要特征，不言而喻，就是其渗透率很低、油气水赖以流动的通道很微细、渗流的阻力很大、液固界面及液液界面的相互作用力显著。

它导致渗流规律产生某种程度的变化而偏离达西定律。

这些内在的因素反映在油田生产上往往表现为单井日产量小，甚至不压裂就无生产能力，稳产状况差，产量下降快，注水井吸水能力差；注水压力高，而采油井难以见到注水效果；油田见水后，随着含水上升，采液指数和采油指数急剧下降，对油田稳产造成很大困难。

二、低渗透油藏在开发中存在的主要问题
1.注水井启动压力高，地层和注水压力上升快
低渗透油藏注水井在注水较低时不能吸水，
只有当注水压力提高到一定界限后才开始吸水。

启动压力可高到10Mpa 以上，大大降低了注水井的注水压差和实际吸水能力。

此外，低渗透油藏容易在注水井周围憋成高压区，致使注水压力很快上升，达到极限（地层破裂压力），不能正常工作。

例如，平方王油田矛盾十分突出，该油田1987年投产，到1995年，
单井日注水量从74m 3降至46m 3，
减少28m 3，注水压力（井口）由8.2Mpa 升到12.2Mpa ，提高了4.0Mpa ，启动压力从7.7Mpa 升至10.8Mpa ，增加3.5Mpa 。

视吸水指数由9m3/d ·Mpa 降低
为3.8m 3
/d ·
Mpa ，降低了58%。

有的油田由于憋压的结果，使注水井地层压力大大超过原始地层压力。

如安塞油田王窖和坪桥区不少注水井地层压力超过原始地层压力达7.4～10.2Mpa 。

注水井地层压力升高，有效注水压差减少，使注水量满足不了油藏开发需要。

注水压力升高，超过界限，还会造成油、水井套管变形损害。

如新立油田套管变形损坏井达到总井数的50%～60%，严重威胁油田正常注水开发。

2.生产井的注水效果差，地层压力和产量下降快
低渗透油藏生产井一般在注水半年后才开始见到注水效果，而且注水效果远不如中高渗透油藏那样明显，压力和产量只能稳定不降或小幅度恢复，大大低于投产初期水平。

3.油井见水后产量递减快
低渗透油藏的油水黏度比一般小于5，见水后，采油指数连续大幅度下降，采液指数急剧下降，虽在高含水期采液指数慢慢回升，但最终也不能恢复到原始采液指数。

此外，由于低渗透油层渗流阻力大，通常采用较大的生产压差投产，见水后通过加大生产压差来提高产量的可能性较小。

加之地层压力水平低，产液量很难提高，这样就造成了低渗透油井见水后产油量加剧递减的严重被动局面。

4.低渗透油藏注水水窜严重。

低渗透油藏往往有天然裂缝，由于需压裂投产，还存在人工压裂裂缝。

这类油藏一旦注水压力超过破裂压力或裂缝开启压力，裂缝即处于开启状况，导致注水井的吸水能力急剧增大。

当井网与裂缝分布规律及方向不相适应时，沿注入水主流线方向的油
井水窜严重，有的甚至注水几天就使油井暴性水淹。

综上所述，集中起来讲，低渗透油藏注水开发的主要矛盾就是注水井地层和注水压力上升快，生产井压力和产量下降快，最后注水量、产油量、开采速度和采收率都非常低，也就是人们通常所讲的，低渗透油藏最后是“注不进、采不出”。

三、提高低渗透油藏的方法
1.加强低渗透储集层精细研究及其渗流机理研究。

低渗透油藏与其他类型油藏的主要差异是储集层特征，
包括其沉积、物性及含油性、非均质性和敏感性的特征，因此，要实现高效开发低渗透油藏，加强低渗透储集层精细研究及其渗流机理研究是基础。

2.合理加密井网是改善低渗透油藏开发效果的重要途径。

低渗透油藏需要更高的井网密度。

如果按照所谓的经济技术合理井网密度测算得出的井网密度往往偏低，在现场应用很差，难以建立起有效的注采压差，导致压力水平恢复很慢。

前苏联及北京勘探开发院建立了流度、水驱控制程度与井网密度的图版及关系式，这个更能与实践吻合。

油田开发实践证明，要实现有效注水开发，必须达到一定的井网密度，井网密度加大到一个界限值后，低渗透油藏开发效果大幅度改善。

低渗透油藏一般都发育微裂缝或潜裂缝，在一定注水压力下可能张开，导致严重的水窜。

最好的控制手段是井网部署采取矩形或菱形井网，即水驱方向垂直于裂缝发育方向。

裂缝方向采取较大井距，而垂直裂缝方向采取较小排距。

3.精细注水是改善低渗透油藏开发效果的重要保证。

如果多数开发单元合注合采，而各层吸水能力差异大，则只有极少数油层吸水，水驱动用储量程度低。

根据低渗透油藏的地质特征、油水运动规律，细分开发层系，调整好注采井网的匹配关系和单井注采强度，做到多向、细分、适压、平衡注水，确保油井多向受效，努力追求平面动用的均衡性，是提高储量动用程度和油井产能的重要保证。

在此基础上，应完善发展高压分注技术，尤其要提高分注有效期，使高压注水井层间注水量可控可调，从而提高注入水波及体积。

与此同时，要强化提高注入水水质，保证注水站、管线、井口、井底水质一致。

层系安排
4.采用整体压裂改造和井筒提升技术实现高效开发。

在油藏现代构造应力场研究的基础上，优化整体压裂规模及参数，对压裂施工程序、压裂缝支撑剂、现场监督以及生产系统进行优化设计，选择有注水井对应且地层压力保持较高的井层优先进行压裂，通过整体压裂改造低渗透储集层。

5.注水方式超前注水、周期注水都是可行的办法，但一定要注意保持压力，否则渗透率极易受不可逆的伤害。

超前注水一般保持地层压力不宜超过1.2的压力水平，一般在开发前3个月开始注水,周期注水一定要能建立起压力扰动。

结束语：
在当前石油后备储量紧张的形势下，如何动用和开发好低渗透油田储量，提高开发效益，对我国石油工业的持续稳定发展具有十分重要的现实意义。

近年来随着低渗透开发新理论、新技术、新方法的发展和应用，低渗透和特低渗透油藏开发取得了重大进展，各油田和石油科研院所在低渗透油藏的开发实践和科学研究中积累了丰富经验。

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