油田開發(fā)中油藏工程技術(shù)方法的應(yīng)用及其發(fā)展

任玉金

摘 要：油藏工程技術(shù)是實(shí)現(xiàn)油氣田開發(fā)方案的重要手段，是決定油田產(chǎn)量高低、采油速度快慢、最終采收率大小、經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)劣等重要問題的關(guān)鍵技術(shù)。分析了我國采油工程技術(shù)發(fā)展的5個(gè)階段和各自的工藝技術(shù)狀況，介紹了與我國油藏相適應(yīng)的5套油藏工程技術(shù)方法，指出了采油工程技術(shù)今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：油藏工程；技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展

1 油藏工程技術(shù)發(fā)展階段

1.1 探索、試驗(yàn)階段（50年代到60年代初）

1949年9月25日玉門油田獲得解放，當(dāng)時(shí)共有生產(chǎn)井48口，年產(chǎn)原油6.9×104t，再加上延長15口井和獨(dú)山子11口油井，全國年產(chǎn)原油總計(jì)7.7×104t。1950年進(jìn)入第一個(gè)五年計(jì)劃時(shí)期，玉門油田被列為全國156項(xiàng)重點(diǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目。一開始油井都靠天然能量開采，壓力下降，油井停噴，1953年在前蘇聯(lián)專家?guī)椭戮幹屏死暇龔R第一個(gè)頂部注氣、邊部注水的開發(fā)方案。為砂巖油藏配套開采上述技術(shù)打下了一定的基礎(chǔ)，成為全國采油工程技術(shù)發(fā)展的良好開端。

1.2 分層開采工藝配套技術(shù)發(fā)展階段（60年代到70年代）

陸相砂巖油藏含油層系多、彼此差異大、互相干擾嚴(yán)重，針對(duì)這些特點(diǎn)，玉門局和克拉瑪依油田對(duì)分層注水、分層多管開采進(jìn)行了探索。60年代大慶油田根據(jù)砂巖油藏多層同時(shí)開采的特點(diǎn)，研究開發(fā)了一整套以分層注水為中心的采油工藝技術(shù)。

1.3 發(fā)展多種油藏類型采油工藝技術(shù)（70年代到80年代）

本階段形成了各種各樣的采油技術(shù)，如復(fù)雜斷塊油藏采油工藝技術(shù)、碳酸鹽巖潛山油藏開采技術(shù)、低滲透油藏采油工藝技術(shù)、稠油熱力開采技術(shù)、氣頂砂巖油藏開采技術(shù)、高凝油油藏開采技術(shù)、常規(guī)稠油油藏開采技術(shù)。

1.4 油藏工程新技術(shù)重點(diǎn)突破發(fā)展階段（80～90年代）

石油天然氣集團(tuán)公司為推動(dòng)重點(diǎn)技術(shù)的發(fā)展，在全石油行業(yè)成立了完井、壓裂酸化、防砂、電潛泵和水力活塞泵5個(gè)中心，對(duì)采油工藝的發(fā)展起了很大促進(jìn)作用。在此期間，水平井開采工藝技術(shù)通過“八五”、“九五”攻關(guān)，取得巨大效益，攻下了水平井完井、射孔、壓裂（分段）、酸化、舉升、防砂等技術(shù)難關(guān)，配套了水平井油藏、工藝適應(yīng)性篩選技術(shù)。

1.5 油藏系統(tǒng)工程形成和發(fā)展階段（1990～1999年）

為保證集團(tuán)公司的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，90年代以來采油工程技術(shù)在完善現(xiàn)有配套技術(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步形成系統(tǒng)工程，重點(diǎn)研究和發(fā)展的有七個(gè)方面。

①編制油田開發(fā)方案，提高油田整體經(jīng)濟(jì)效益。

②編寫了中長期采油工程規(guī)劃和科技發(fā)展規(guī)劃，進(jìn)一步處理好近期應(yīng)用技術(shù)和基礎(chǔ)研究的關(guān)系。

③加強(qiáng)研究，進(jìn)一步改善高（特高）含水老油田“穩(wěn)油控水”、注聚合物和三元復(fù)合驅(qū)，擴(kuò)大波及體積，提高開采效果，提高最終采收率，提高經(jīng)濟(jì)效益。

④對(duì)低滲透油田采用小井距、加強(qiáng)注水、簡化舉升方式和簡化地面流程，進(jìn)一步提高單井產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效開采。

⑤發(fā)展蒸汽吞吐接替技術(shù)，扭轉(zhuǎn)稠油開采被動(dòng)局面。

⑥完善配套深層酸壓、舉升、堵水采油工藝技術(shù)，保證高速高效開采。

⑦減緩套管損壞速度，提高油水井利用率。

2 油藏工程技術(shù)方法的應(yīng)用

2.1 分層注水技術(shù)

多層油藏注水開發(fā)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)就是要提高注入水的波及效率。

2.2 人工舉升工藝技術(shù)

根據(jù)各類油田在不同開發(fā)階段的需要，50年中，我國發(fā)展了多種人工舉升工藝技術(shù)：抽油機(jī)有桿泵采油技術(shù)（平均符合率達(dá)到85%～90%，提高了抽油機(jī)井的效率和管理水平），電動(dòng)潛油泵采油技術(shù)（電動(dòng)潛油泵采油井?dāng)?shù)占4%，但排液量占21.7%，已成為油田舉升的一項(xiàng)重要技術(shù)），水力活塞泵采油技術(shù)（效率高達(dá)40%～60%，在高凝油開采和常規(guī)油藏含水低于60%的情況下應(yīng)用，取得良好效果）等。

2.3 壓裂、酸化工藝技術(shù)

壓裂、酸化是采油工程的主導(dǎo)工藝技術(shù)之一。到1997年底全國大約壓裂17萬井次，年增產(chǎn)油量達(dá)200×104t以上，為我國老油田的挖潛和新油田的開發(fā)做出了卓越的貢獻(xiàn)。相繼研究成功和推廣應(yīng)用了限流壓裂技術(shù)和投球、封隔器、化學(xué)暫堵劑選擇性壓裂技術(shù)。水平井限流壓裂和化學(xué)劑暫堵壓裂在大慶和長慶油田取得良好效果。90年代以來的油田整體壓裂技術(shù)，從油藏整體出發(fā)，開發(fā)了壓前評(píng)估、材料優(yōu)選、施工監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)診斷和壓后評(píng)估等配套技術(shù)，使壓裂工作創(chuàng)出了新水平。

2.4 稠油及超稠油開采技術(shù)

我國50年代就在新疆克拉瑪依油區(qū)發(fā)現(xiàn)了淺層稠油，于60～70年代進(jìn)行蒸汽驅(qū)和火燒油層的小井組試驗(yàn)。到90年代在我國12個(gè)盆地中已發(fā)現(xiàn)70多個(gè)稠油油田，地質(zhì)儲(chǔ)量超過12億m3。經(jīng)過幾十年的科技攻關(guān)和實(shí)踐，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備和自力更生相結(jié)合，已形成與國內(nèi)稠油油藏的特點(diǎn)配套的熱采工藝技術(shù)。

2.5 水平井開采技術(shù)

80年代后期進(jìn)行的水平井科研攻關(guān)，促進(jìn)了水平井開采技術(shù)的發(fā)展，取得可喜的成果。初步形成了不同類型油氣藏水平井適應(yīng)性篩選方法、深層特稠油油藏水平井開采技術(shù)、砂礫巖稠油油藏水平井開采技術(shù)、淺層超稠油水平井開采技術(shù)、低滲透油藏水平井開采技術(shù)、火山巖裂縫性油藏水平井開采技術(shù)和水平井物理模擬與數(shù)值模擬技術(shù)等7套技術(shù)，包括油藏地質(zhì)研究、完井、射孔、測(cè)井、舉升、防砂增產(chǎn)等主要技術(shù)。同時(shí)，在側(cè)鉆水平井中進(jìn)行分段酸化，調(diào)剖堵水、沖砂技術(shù)也在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成功。對(duì)水平井成功地進(jìn)行了限流法壓裂和暫堵法分段壓裂，取得了施工技術(shù)的成功，也取得了油田應(yīng)用的好效果。