于馥瑋 蘇航


摘 要:經過近半個世紀的開發與探索,我國目前對致密油已經有了初步的認識,致密油的定義、基本特征及參數標準已經有了初步的共識。通過對致密油的認識現狀、開發現狀進行總結與分析,認為現階段致密油開發過程中,基質孔隙中原油動用程度極低。針對這一現狀,提出了通過滲吸進行致密油開發的思路,并對滲吸開發致密油的可行性和促進致密巖心滲吸的表面活性劑優選進行了初步探索,認為表面活性劑提高滲吸采出程度的主要機制是提高驅油動力和改善油滴在喉道處的運移,因此具有潤濕性能和乳化作用的表面活性劑可能成為致密油滲吸開發過程中的首選。
關 鍵 詞:致密油;基質;孔喉;滲吸
中圖分類號:TE 357 文獻標識碼: A 文章編號: 1671-0460(2015)07-1550-03
Characteristics and Development Technique Research of Tight Oil in China
YU Fu-wei, SU Hang
(Department of Petroleum Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China)
Abstract: The definition, distribution and characteristics of tight oil have been known in China through long time exploration. Based on summary of actual exploration situation of tight oil in China, its pointed out that oil in matrix pore hasnt been developed effectively in development of tight oil, and imbibition can be an effective way to develop the oil in matrix, influence of surfactants on the imbibition should be studied.
Key words : Tight oil; Matrix; Pore throat; Imbibition
目前,我國常規石油資源逐漸進入開發的中后期,常規石油資源新增儲量越來越少,開發難度不斷加大。而國內的石油需求卻迅速增加,預計到2020年將超過65%,對我國國家石油安全戰略產生了極大的威脅。致密油的儲量優勢使它成為了我國石油的重要接替能源,加快推動致密油的開發已經成為必然的選擇。長慶油田、吉林油田、青海油田及大慶油田等都對油田內的致密油區塊進行了不同程度的勘探和開發,為致密油的有效開發奠定了基礎[1]。
1 中國陸相致密油認識現狀
致密油即國外的“tight oil”,還有一種英文詞“tight light oil”講的也是致密油。早在20世紀40年代,美國就對致密油的定義進行了初步的描述[1,2]。但是,在我國,致密油作為一種非常規油氣資源,學者們對它進行定義還是近幾年的事。對于致密油的定義,國內主要從致密油的成藏特點和儲層特點出發,不同學者有著不同的定義。普遍被接受的是賈承造[3]的院士的定義方法,他認為,(1)致密油賦存狀態是與頁巖油氣相近,以吸附態或游離態為主,無明顯圈閉;(2)致密油主要的賦存地點是生油巖的臨近儲集層,自生自儲或短距離距離運移是將致密油劃分為非常規油氣的主要依據[4]。同時,賈承造院士也根據孔隙度、滲透率、TOC、Ro及原油物性,對致密油的參數標準進行了劃分[4]。
經過幾十年的勘探開發,致密油逐漸成為我國石油能源的新增長點。目前,我國新探明石油儲量中致密油占35%,在我國各個主要油田均有分布(如圖1),在鄂爾多斯盆地三疊系延長組、準噶爾盆地二疊系、松遼盆地白堊系等均有致密油的工業性發現[5]。
圖1 中國主要致密油分布
Fig.1 Distribution of main basins containing tight oil in China
2 中國陸相致密油開采特點
美國為目前開采致密油藏最成功的國家,2013年美國致密油產量為1.4億t,致密油成為了美國原油的主要增長點。合理借鑒美國成熟的開發經驗對我國致密油的開發具有重大意義。`但經過一段時間的勘探開發后,業內普遍認為我國致密油比北美海相致密油更復雜(如表1)。我國致密油普遍存在初期產量高,但產能遞減迅速,原油采收率低,經濟效益低等特點。中石油在主要的陸相沉積盆地(如新疆昌吉、長慶等油區)開展了開發試驗,直井日產原油0.3~5 t/d,水平井日產原油5~20 t/d;并且產量遞減快,遞減率達40%~90%[6,7]。
在初期開發過程中,我國許多油田在常規油藏開發的基礎上,結合低滲透油藏的相關開發經驗,進行了注采井網加密等措施,但是普遍出現了“注不進、采不出”的現象,致密油儲層基質的致密程度已經達到了水驅無效的程度。目前,我國致密油開發關鍵技術的主要攻關方向都集中于水平井開發及體積壓裂。吐哈油田的“速鉆橋塞+多簇射孔壓裂”工藝對三塘胡盆地致密油的開發,青海油田的“混合壓裂液+小粒徑陶粒加砂”的壓裂工藝對扎哈泉致密油區塊的開發等都是我國致密油開發過程中關鍵技術的重大突破。但是,對于致密油藏,我國目前的主要思路還是壓裂后水驅,所帶來的主要問題與頁巖氣、致密砂巖氣相似,即壓裂所造裂縫及所溝通的天然裂縫內原油被迅速采出,初期日產量甚至可以達到幾十噸,但有效期短,很快產能下降到工業油流以下[8]。
表1 中美致密油特征對比
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3 結 論
天然氣的高效開發和利用越來越受到人們的重視,可以預見,隨著科技的進步,未來會有更多的新技術、新方法來投入到天然氣脫水凈化當中?,F階段應用于天然氣脫水的技術方法比較多,這就要求我們,應結合脫水的要求、處理規模并結合各種脫水方法的特點進行經濟和技術方面的綜合論證,從而選擇最為合適的方法和脫水工藝。另外,如何將已有的脫水工藝與新型的膜、超音速等脫水方法結合,形成一種新型的集成脫水技術,最終實現對天然氣進行高效脫水將是我們必須解決的問題。
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