超低滲油藏體積壓裂與滲吸采油開發(fā)新模式

麥韜 張帆 張菲 喬星宇 張曉軍

摘要：超低滲油藏相對來說有著較差的經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)常會出現(xiàn)無效注水的問題，因而常規(guī)的注水系統(tǒng)難以建立，也難以滿足超低滲油藏的開發(fā)需求。所以滲吸采油的方式在超低滲油藏的開采中已經(jīng)占據(jù)了重要的地位，體積改造在油藏中產(chǎn)生復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來有效的提高采油效率，進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益，文章就此展開分析。

關(guān)鍵詞：超低滲油藏;體積改造;滲吸采油

引言：超低滲油藏在實(shí)際進(jìn)行開采的過程中，可能會因?yàn)槠漭^低的滲吸率和單井產(chǎn)能，因而表現(xiàn)出較差的經(jīng)濟(jì)效益。通過進(jìn)行體積改造，產(chǎn)生大量的裂縫，隨后進(jìn)行滲吸采油，這樣的方式可以有效的提高滲吸效果，有著更好的應(yīng)用效果。與此同時，也讓油藏的開發(fā)過程從連續(xù)強(qiáng)化注水的方式轉(zhuǎn)化為靈活的對油藏進(jìn)行滲吸采油，有著良好的應(yīng)用效果。

1.超低滲油藏的開發(fā)模式

國內(nèi)的油氣田在經(jīng)歷了幾十年的勘察開采之后，目前的油藏主要都是低滲油氣藏，而超低滲油氣藏有著較差的儲層物性和注水效果，因而經(jīng)常會使用超破碎壓力搭配注采比增加的開采方式。但是這樣的方式應(yīng)用下，依然經(jīng)常出現(xiàn)無效注水的情況，因而有著較差的經(jīng)濟(jì)效果，所以有必要轉(zhuǎn)變油藏開發(fā)模式。

1.1滲吸采油的原理

現(xiàn)在人們已經(jīng)對油藏注水開發(fā)的滲吸采油進(jìn)行了相對較多的研究，這一過程的原理在于毛細(xì)管壓力作用下，基質(zhì)的小孔隙大孔隙之間以及孔隙和裂縫之間產(chǎn)生流體交換。常規(guī)的壓裂方式只能在井筒周邊產(chǎn)生相對有限的裂縫，因而在后續(xù)注水的過程中也會因?yàn)闈B吸作用相對較弱，導(dǎo)致流體交換的速度一直難以提升，采油量也就一直交叉。體積改造的過程可以有效的提高周圍裂縫的數(shù)量和深度，形成復(fù)雜的裂縫網(wǎng)絡(luò)，并在此基礎(chǔ)上增加基質(zhì)和裂縫之間的接觸面積，提高流體的交換速度和數(shù)量，進(jìn)而大幅度的增強(qiáng)滲吸作用，所以需要重新認(rèn)識滲吸采油機(jī)理。

體積改造完成之后，油藏的滲析效率和體積有關(guān)，改造有越大的規(guī)模，就會有越多的裂縫參與基質(zhì)吸收，進(jìn)而會表現(xiàn)出更快的采油速度;與此同時，裂縫的發(fā)育程度也會影響到滲吸采油率，裂縫有著越高的發(fā)育程度，就會有更快的滲吸采油速度。

1.2新模式的開發(fā)

以體積改造為基礎(chǔ)的滲吸采油方式有很多種，異步注采和注水吞吐等都在其中。注水吞吐的技術(shù)是指先在油井當(dāng)中注入水，然后返排出去。體積改造的注水吞吐過程中，首先注水后，裂縫和基質(zhì)之間的壓力差會出現(xiàn)持續(xù)性的不穩(wěn)定區(qū)替性變化，與此同時燜井期間裂縫和基質(zhì)之間也會產(chǎn)生流體交換。注水吞吐的方式通常應(yīng)用在砂體零散、斷塊較小且難以組成注井網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域當(dāng)中，尤其是一些難以有效驅(qū)替的超低滲油藏中，這一方法有著良好的應(yīng)用效果。

異步注采的方式，在滲吸采油的基礎(chǔ)上，額外進(jìn)行壓力差促進(jìn)的驅(qū)替作用，能夠有效的應(yīng)用在能夠有效形成注采井網(wǎng)的超低滲油藏開采過程中。油水互換的開采方式是指油水井的功能互換，油井作為注水井，而注水井作為油井的開發(fā)方式。這一方式在滲吸采油的基礎(chǔ)上還能夠有效的改善油藏的流線方向，在需要進(jìn)行長期高壓注水，但是油井承載能力有限的低滲油藏當(dāng)中有著良好的應(yīng)用效果。

2.體積壓裂滲吸采油法

多輪次的體積壓裂之后，進(jìn)行注水吞吐的滲吸采油模式有著良好的應(yīng)用效果，可以在儲量相對較低且油層出現(xiàn)縱向集中趨勢，單注水難以生效的油藏當(dāng)中進(jìn)行開發(fā)，應(yīng)用水平井的方式進(jìn)行開發(fā)。這樣的開發(fā)模式，在進(jìn)行開發(fā)的過程中，應(yīng)當(dāng)無論油井還是水井，都進(jìn)行大規(guī)模體積改造，進(jìn)而讓整體的油藏介質(zhì)改造成為基質(zhì)和裂縫并存的雙重介質(zhì)形式，進(jìn)而能夠有效的形成裂縫網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)一步提高儲量的動用程度，提升采油速度，提高經(jīng)濟(jì)效益。

2.1油水井體積壓裂

個別由于儲層物性和砂體連通率都交叉的超低滲油藏在實(shí)際運(yùn)行的過程中，難以獲取較高的經(jīng)濟(jì)效益，因而就需要改變開發(fā)思路。無論是水井還是油井都需大體積壓裂的過程，進(jìn)而讓油藏能夠得到體積改造，進(jìn)而將油藏改造成為雙重介質(zhì)的油藏，這樣的過程在提高單井產(chǎn)能的同時也能夠整體動用油藏，提供了裂縫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。與此同時因?yàn)轶w積改造的過程中會表現(xiàn)出大排量和大液量的特點(diǎn)，因而周圍的地層也會表現(xiàn)出相對較高的壓力，初期的開發(fā)井均表現(xiàn)出衰竭開采的特點(diǎn)。徑向流在井筒附近集中滲流阻力，而經(jīng)過分層改造的過程，就可以有效的減弱滲流阻力，進(jìn)而提高單井產(chǎn)能。在這樣的過程中，井筒房附近形成以井筒為中心的裂縫網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動，流線的方向也從井筒為中心變成裂縫之間平行流，進(jìn)而形成了超低滲油藏的有效驅(qū)替，降低了驅(qū)動的壓差，改善了驅(qū)替的效果。

2.2注水吞吐滲吸采油

超低滲油藏相對來說毛細(xì)管的壓力更強(qiáng)，注水開發(fā)的過程也會有更強(qiáng)的滲流阻力。而毛細(xì)管壓力的過高，以及體積改造的過程產(chǎn)生的裂縫網(wǎng)絡(luò)，都讓注水吞吐的滲吸采油方式有了更好的應(yīng)用效果。進(jìn)行注水吞吐的滲吸采油過程可以補(bǔ)充地層能量，與此同時還能產(chǎn)生不穩(wěn)定驅(qū)替作用。常規(guī)壓力的超低滲油藏在完成體積壓裂之后，衰竭開采10a之后，采出程度會逐漸降低，低于7%，注水吞吐則可以有10%以上的采出程度，有更好的采出效果。油井開發(fā)初期的時候更常用的開發(fā)方式是面積井的注水開發(fā)過程，經(jīng)過高壓注水之后沿著裂隙的方向進(jìn)行快速水淹，而如果這一過程中應(yīng)用體積改造方式，則可以更容易形成網(wǎng)狀裂隙，很容易發(fā)生水竄，所以需要進(jìn)一步調(diào)整涉及。應(yīng)用裂縫來進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)整過程，進(jìn)而形成沿著裂縫方向的線狀井，提升水驅(qū)的波及體積，提高開采效果。

2.3多輪體積壓裂

無論是常規(guī)壓裂還是體積壓裂，都是存在了一定的有效期的，注水吞吐在進(jìn)行周期性升壓降壓過程中裂縫也在逐漸閉合，所以應(yīng)用多輪體積壓裂就能更有效的閉合裂縫網(wǎng)絡(luò)。除此之外，多輪體積壓裂還可以有效的產(chǎn)生新裂縫，提高油藏的開發(fā)程度，進(jìn)而快速的收回投資，提高產(chǎn)油量。

結(jié)束語

超低滲油藏相對來說有著較低的儲層物性，因而如果進(jìn)行常規(guī)壓裂注水開發(fā)的話就會有著較差的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)油量，因而傳統(tǒng)的注水開發(fā)難以滿足超低滲油藏的開發(fā)工作。針對這樣的情況，應(yīng)用體積改造的方式，大幅度增加滲吸采油的應(yīng)用效果，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用注水吞吐的滲吸采油模式，改善水驅(qū)效果，補(bǔ)充地層能量的同時提高階段采油量，進(jìn)而不斷完善油藏開發(fā)工作，提高產(chǎn)油量。

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