李寧 張偉才 湯延帥,2(.延長油田股份有限公司王家川采油廠,陜西 延安 7700;2.西安石油大學,陜西 西安 70065)
油氣資源的開發程度不僅與油氣資源的滲透率有關還和生產率緊密相關,我們需要同時考慮這兩個因素。早先,我們的意識總是局限在開發的油井越多,油田的原油產量就越多,所以我們習慣在開采過程中采取“密井網”的生產方式,這在一定程度上提高了油氣資源的開采率,保證了基本的經濟效益。但隨著開采技術的不斷發展和進步,在開采過程中我們發現這種分布過密的開采方式存在著嚴重投資浪費的問題,我們不斷研究油田滲透的原理和流體流度,逐漸轉變為“稀井網,大壓差”的油田開采方式。延長油田是我國勘探開發最早的油田,存在著低滲透率、低壓以及低產量的特點。延長油田長期以來采用自然能量開發,以油層壓裂改造為主要增產手段,導致油井壓裂改造頻繁。雖然壓裂之后增產效果明顯,但造成油井單井年產量跳躍性大,遞減規律不明顯,油田開發過程中的一些主要技術指標不明顯,影響了油田開發水平與開發效益。
低滲透油藏在開采過程中要注意,水井和油井之間要有驅替的渠道,注采的距離不能太大,除了要考慮油田開發的經濟成本,還要考慮到井網的密集程度和井距的大小。對于裂縫較大的區域,應采用菱形注水井網,可以延緩注水的時間,防止出現水淹的情況。位于裂縫側向上的油井比正方形的井網見效快。對于裂縫完整的井網,最好采用矩形井網,在中后期的時候可以拉通水線形成柱狀排水,通過提高對水儲量的控制,提高油井產量和采收率。
(1)超前注水開發 超前注水是指注水井在采油井投產前投注,經過一定時間的注水,使地層壓力上升至高于原始地層壓力,并建立起有效驅替系統,油層內驅替壓力梯度大于啟動壓力梯度后,油井投產并保持這種狀態下開采的開發方式。它主要適用于壓力系數較低、吸水能力較強的油藏。超前注水方式已在長慶油田推廣應用,共動用地質儲量7.8×108t,建成產能462×104t,超前注水對應852 口井,初期平均產量比非超前注水區井高1.35 t/d,提高了20%~30%[2]。
(2)采用大井距、小排距開發壓裂一體化 針對低滲透油藏,通過人工裂縫,形成大井距、小排距的裂縫——井網模式,可以改變滲流場,克服啟動壓力梯度,有效建立驅動體系的做法已經得到普遍承認。對于天然裂縫發育的儲層,應當采用沿裂縫方向注水的線性注水方式,最大程度地擴大注入水波及體積。
(3)實施活性水降壓增注 前蘇聯曾在羅馬什金油田實施注表面活性劑試驗,采取低濃度(0.05%)的策略,平均每噸表面活性劑增油47.5t,提高采收率2%~6%[3]。我國低滲透油田的活性劑驅油技術目前還處于室內研究階段,在中原、河南、勝利、大慶等油田礦場試驗表明,采用低含量活性劑體系是低滲透油田開展降壓增注的一項有效增產措施,值得在低滲透、特低滲透油田推廣。活性水增注技術的主要問題是油層吸附性較強,應當優選低吸附的表活劑或犧牲劑。此外,表活劑與粘土礦物反應和與原油乳化增加阻力方面也應高度重視。
(1)水平井分段壓裂技術 這是針對低滲透油田提高采收率的最佳開采方式,綜合來講,這是提高油氣田資源勘探開發經濟效益的最佳途徑。但有時單井的產量仍然達不到最初的成本要求,這就要求我們必須解決儲層改造的問題,這種技術解決了井網過密的問題,產生了“少井多產”的開發方式。隨著高科技的發展,以及建設成本的降低,這種水平井的開發方式優勢更加明顯了,而隨著水平段的長度不斷增加,水平井的開發難度也逐漸增加了。
(2)體積壓裂技術 體積壓裂技術形成的是網絡裂縫的儲層,通過壓裂而改變儲層,在有了一條主裂縫的同時,并伴有分段的多簇射孔和材料技術的使用。在側邊形成次裂縫,這種多裂縫的網絡系統將進行滲透的整體打碎,使得儲層和裂縫的接觸面變大,油氣在發生滲透的距離為最短,最大程度的提供儲層的整體滲透率,這種技術能夠實現對儲層的全面改造。這種計劃不僅能最大限度的利用儲層,還可以降低儲層的使用下限,最大限度的提高開采率和單井產量。在油田這種低滲透的特殊條件下,正常的裂縫只是擴大了井口的面積,而垂直的人工裂縫的滲透性較差,在壓裂后導致產量減少。網絡狀的復雜裂縫是在主裂縫的基礎上產生許多分支裂縫,大大提高了儲層的滲透性,同時也提高了壓裂后的產量和增產有效期。
提高低滲透油田開采率的一項關鍵因素就是把握好低滲透油田的井距,只有合理的控制好井距才能高效的開發油藏,提高效益。在開采過程中,我們要根據油藏的具體情況對開采技術做出相應的調整和改造,從而達到提高開采率的目的。在進行低滲透油田的注采時,要充分保證好低滲透油田較高儲層的能量,在開發過程中進行合理的利用,從各個方面提高企業的經濟效益。
[1]敖科.低滲透油藏合理井網密度研究[D].西南石油大學,2006.
[2]吳杰.低滲透油藏合理注采技術政策研究[D].長江大學,2014.