苗杰(延長油田股份有限公司子長采油廠, 陜西 延安 717300)
低滲透油藏注水開發中存在的問題及解決問題的措施
苗杰(延長油田股份有限公司子長采油廠, 陜西 延安 717300)
在科學技術快速發展下,石油勘探開發技術得到了很大的改進和完善。通過相關調查發現低滲透油藏占開發總油藏的比例較大,并且逐年增加,低滲透油藏開發主要使用注水開發的方法,但是在低滲透油藏注水開發過程中仍然存在一些問題,此篇文章對現存問題進行分析,并且針對相應的問題提出了解決措施,希望對我國石油企業有一定的幫助。
低滲透油藏;注水開發;問題;對策
低滲透油藏具有高溫、高油氣比、高壓、高礦比度、低密度等優點,但是存在低滲透的缺點,石油企業根據其特點使用注水開發的方法對其進行開發。使用注水方法對低滲透油藏進行開發時會受很多因素的影響,導致開發過程會出現不同程度的問題,如果問題比較嚴重會使油藏停產,為此解決低滲透油藏開發過程中的問題已經迫在眉睫。
對石油化工油藏注水存在的問題加以分析是解決注水開發過程存在問題的首要環節,應對具體問題具體分析,并采取合理的措施對產生問題加以解決。下面對存在的問題進行分析。
第一,注水的水質存在一定問題。注水水質問題主要包括以下兩方面:一方面,固體懸浮物和含油量超過相關規定。固體懸浮物主要指水中包含一些不溶性的雜質,例如:FeS、Fe2O3、硫酸鹽、細沙和土粒;含油量主要指水中有一些殘留的石油。如果水質中的含油量相對較高時,其中殘留的石油會在一定時間內匯聚成油滴,油滴將巖石中的孔隙堵塞,形成了附加壓力,導致管道內的壓力不斷升高,這種情況非常容易發生爆炸,對工作人員的生命安全造成了嚴重的威脅。如果水質中的固體懸浮物相對較多時,一些細沙或者土粒會被過濾出來,會殘留在管道壁上形成污染區域,并且一些濾餅會使儲層的流通孔道出現堵塞的情況,使油層的吸水量大大降低。另一方面,水垢問題。當注入水質的物質含量和地下水質的物質含量存在一定差異時,因為兩者不能更好的進行配伍經常會形成水垢。與此同時當注入水含有大量的Ca2+、Mg2+、SO42-、CO3
2-時各個離子之間會相互反應形成沉淀,沉淀物會堵塞管道,使石油不能正常進行開采,并且水垢使低滲透油藏的滲透率和孔隙減小、管道內的壓力逐漸升高以及油層吸水能力減弱。
第二,儲存土層的敏感性問題。儲存土層敏感性問題主要包括以下兩點:其一,儲存土層的速敏問題。低滲透油層中含有較多的黏土,因為黏土的顆粒較大導致其容易出現移動的情況,對儲存土層的速敏造成一定傷害;除此之外注水的速度較快以及井底壓力過小等均會導致井底土層的速敏受到傷害。其二,儲存土層水敏問題。低滲透油層的土壤成分主要包括蒙脫石、蒙混石以及伊利石三種,在注水前儲層礦物質和地下水保持平衡的狀態,當注水開始后儲層中水的濃度會降低并且成分會發生一定變化,兩者之間的平衡被破壞,黏土出現膨脹的現象,導致儲層的滲透性大大降低。與此同時注水開始后黏土微粒被分散逐漸流向周圍的液體中,從而使儲層出現不同程度的堵塞。
第一,對注水水質中的固體懸浮物和含油量進行控制。注水水質中的固體懸浮物和含油量過多對石油正常開發有一定的不利影響,為此石油企業需要對此問題有足夠的重視且需要及時采取有效措施對其進行控制。低滲透儲層的孔道和孔隙比較小,在流體通過多孔介質時固體成分與流體成分相互作用,在孔道的表層逐漸產生一層流體吸附滯留保護層。通常情況下,在能力相對較大的程度下才能進一步確保流體正常通過滯留層,孔道相對較大,對流體通過的能力要求相對較小,反之則越大。針對這一現象可運用凈化劑對其加以處理、利用活性炭吸附作用以及使用過濾網進行過濾等相應的方法進一步將水中含有的固體懸浮物以及殘余油量進行消除。并將處理完成的水質進一步勘探開發利用,將水質中存在的固體懸浮物有效去除,并且減少含油量。
第二,控制注水速度,強化體層承受能力。在對石油開采的實際過程中,不同的儲層壓力梯度在一定層面上是一致的,對壓力的承受能力也基本一致。在油藏開發前,地面表層壓力與地面表層上的覆壓力相同,但是在不斷的開發過程中,對儲層的滲透能力以及孔隙度都產生了一定的影響。儲層巖石的整體骨架會產生變形的問題,造成儲層巖石的整體結構發生相應的變化。壓力在不斷增加的狀況下,油藏滲透率降低的幅度也會隨之逐漸減少,直到最后形成穩定狀態。因此,若想獲取相對較為良好的油藏采集率應將有效壓力控制在相應的范圍內。對石油化工油藏開采的速度加以控制,并充分的考慮到儲層的承受能力,適當的將儲層的速敏傷害以及水敏傷害減少。與此同時,應進一步制定出合理的石油化工油藏壓裂計劃方案,最大程度上避免因壓裂過度產生的注水流竄問題。
綜上所述,現階段我國石油化工油藏資源相對較為豐富,主要分布在我國吉林油區、新疆油區、大慶油區等。上述文章對低滲透油藏注水開發過程中存在的問題進行詳細分析,并且針對相應的問題,提出了對注水水質中的固體懸浮物和含油量進行控制,以及對注水速度進行控制,強化體層承受能力等解決措施,希望我國石油企業可以借鑒上述措施對現存問題進行解決,使石油企業可以快速發展,進而推動我國經濟發展。
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苗杰(1974- ),男,陜西子長人,漢,研究方向:石油天然氣工程,在職研究生,工程碩士。