馬江波 許堯 張瑞乾 師靜靜
摘要:隨著油田開發的不斷深入,截至目前,各大儲油豐富、易開采的優質油田都已經基本發掘并開采多年,很多油田都逐漸步入油田開發的中后期,很多油井都出現了低產低效的問題,開發效果欠佳。而剩余的有待開采的油田多是一些客觀地質條件差、油田產能低、開采較為困難的油田。上述兩方面的問題,導致了當前整體的油田開發的形勢。如果對這些低產低效井不進行針對性的處理,勢必會顯著影響油田開發的整體效果和經濟效益。因此,對油田開采過程中的低產低效井進行分析與改進,能夠有效提升油田開發的成效。文章以油田開采過程中的低產低效井為研究對象,詳細分析的低產低效井的成因,并給出了幾點改進低產低效井的措施建議,對有效提高低產低效井的開發成效有一定的借鑒意義。
關鍵詞:油田開發;低產低效井;改進措施
中圖分類號:TE377 文獻標識碼:A 文章編號:1001-5922(2019)10-0032-03
石油作為一種最為基礎的能源物質,是當前社會中最為重要的基礎性物資之一。雖然當前社會提倡發展新型可再生能源,但是目前石油及其衍生的物質仍在整個能源結構中占據了主要的比例。油田的開發與開采,對國家和社會的持續穩定發展有著很大的促進作用。油田的開采與原油的供應如果出現問題,勢必會對社會,對經濟發展造成不利的影響。因此,油田的開采是十分重要的。我國乃至世界上多數儲油量大的陸上油田都已經發掘完畢,早已進行油田開采多年。經過多年的開采,一些油田的開發慢慢都步人了中后期階段,低產低效井的數量越來越多,并且低產低效井的形成速度越來越快,嚴重制約著油田的整體開發效果以及油田的開發的經濟效益。要想在現階段維持,乃至進一步提升油田的開發成效和開發效益,對低產低效井的研究與改進必不可少。本文以當前油田開發中出現的低產低效井為研究對象,分析了當前形成低產低效井的原因,并針對性的提出了幾點提高低產低效井產能的建議,對實際的低產低效井治理有著一定的借鑒意義。
1當前油田低產低效井的現狀
隨著油田開發的持續推進,一些開發時間長、配套設施不夠完善和先進的一些油田已經大面積的出現低產低效井。對于現在的油田來說,低產低效井已經逐漸成為了所含油井的主要組成部分。雖然很多油田的實際地理地質條件不同,但是這些油田在低產低效井這一問題上有著很多共同問題現狀。首先,大多數油田隨著開采時間的增加,地層的產油速率跟不上開采的速率,導致了產油能力下降,低產低效井出現頻率增多的問題。其次,一些油田的開采設施沒有及時的更新,相關的油田開采監督管理體系也不夠完善,導致了整體的開采效率低、成本高、效益低。最后,由于低產低效井已經成為了油井的主要組成部分,如果要對低產低效井進行開發與開采,一方面效率和效益將會更低,開采難度大,投入的成本也更高;另一方面,如果要對低產低效井的開采進行技術和管理上的改造,也需要專門耗費較多的資金和人力投入。因此,油田中低產低效井的研究與改造已經成為了當前油田開發持續平穩發展的重要制約因素。
2形成低產低效井的原因
2.1開采時間過長導致低產低效井
對于當前的低產低效井而言,很大一部分都是從原來的高產能油井逐漸轉變而來的,原來并不是低產低效井。這類低產低效井的形成,主要原因就是長時間的開采,導致油田的儲油量下降,油田進入了開發的中后期。由于人類的開采原油的速率大于了地質形成原油的速率,使得伴隨著人類的開采行為,油井的儲油量逐漸降低。最終,油井雖然開采出來的液體的量并沒有顯著的降低,但是這些液體中原油的比例甚少,從而影響了油井的產油量,進而影響了油井開采的成本和效率。從而原來正常的油井演變為了低產低效井。
2.2井網的能量補充不夠導致低產低效井
形成低產低效井的另一個原因就是由于能量的補充不夠及時所導致的。這些油井大多數的原有地質條件不錯,物質基礎較好。但是由于井網對于油井的能量補充措施出現了問題,使得這些油井的能量的補充要么不夠,要么不夠及時,使得油井所在的地區的地層能量補充不上。能量補充不夠的原因一般有由于注水井的井況問題導致注水停止、油水井的連通情況不是很好、注水井的注水效率不高、無法分層注水、一些注水井注不進去水等。這些問題導致了能量補充不夠及時,從而影響了油井的產油數量以及產油效率,最終形成了低產低效井。
2.3注水井注水動作控制不佳導致的低產低效井
注水井的注水動作對油井的產油量有著顯著的影響。主要的影響分為兩個方面,一個是受到斷層的影響,導致布井受到了影響,導致一些油井的區域形成了有開采無注水;或者這些區域有注水,但是注水的方向較為單一的現象,影響了油井的產油效率。另一個方面,則是注水井的注水情況沒有得到很好的控制,導致了注水量過大。注水突進,則會導致了油井中的含水量在短期內快速大幅度上升,油井見水或者造成油井被水淹。這種注水井注水量沒有得到很好的控制,從而加大了油井的含水量,降低了油井的產油量和產油效率,最終形成了低產低效井。
2.4油井的油層物性條件差等地質原因導致的低產低效井
油井所在的地層的基本物質條件是油井產油量和產油效率的一個重要影響因素。這一方面的原因主要體現在幾個方面。第一個就是油井的儲層物性差,這類油井多數位于整個油田的邊緣地帶,由于儲油層自身的地質特點,其滲流能力較低,吸水能力差,從而導致難以注水,油井的產油量和產油效率低。第二個就是油井地層的堵塞導致滲透率降低。造成這一問題主要是油井附近的污染嚴重,或者地層中黏土礦物中高嶺石釋放出了過多的微粒,使得孔喉被堵塞,進而使滲流滲透率降低,影響了油井的產油效率。第三個原因就是油井本身所在的地層含水量就比較高,從而使得儲油層中原油的含量比例相對較低。這類見地層水的油井一般也位于整個油田的邊緣地帶。油井投產之后,開采出來的液體中的含油量過低,從而影響了油井的產油效率,形成了低產低效井。
3提高油田低產低效井產能的措施
3.1加強油田開發過程中的注水管控
由于大部分的油井的開采都需要通過注水來進行地層能量的補充,尤其對于那些處于油田開發的中后期的油井,需要建立完善的注采井網,通過注水來驅動原油的開采。能量的補充不及時,會導致油井的產油效率低下;但是,若注水過多,往往又導致了油井見水或被水淹,也會導致油井的產油效率低。因此,需要針對油井的實際情況,設置與之配套的注水管控措施,在滿足能量注入的前提下,降低油井的含水量,提高油井的產油效率。具體的來說,要針對不同地質條件的油井、不同的油井開采階段來管控注水。對于那些低滲透油層的油井,我們應該加強注水,更好的建立驅替體系,提高油井的產油量和產油效率。而對于那些儲油層屬于高滲透層的油井,我們應該對注水進行進一步的控制,以避免油層中見水或者水淹現象的發生。
3.2對油層進行酸化技術處理
針對那些地層能量較為充足,但是產出的液體中含水量過高的低滲透油井,如果經過分析油井的產油效率低主要是因為地層堵塞造成的,我們可以采用酸化技術,來化解地層的堵塞,提高油層的滲透性,進而提高油井的產油效率。酸化技術化解地層堵塞主要是通過酸液與地層堵塞物之間的化學反應,使得堵塞物被消除,從而提高了油層的滲透性。在實際實施酸化措施時,主要注意的點是要根據油層的性質來選擇合適的酸液。在確定了酸液后,還應該設計一套科學合理的酸化處理工序,在確保達到消除堵塞物的前提下,盡量避免對油層造成影響,影響后續油井的開采。
3.3對油井進行壓裂技術處理
針對那些低滲透率的低產低效井,除了采用酸化技術外,我們還可以通過水力壓裂技術來增加油井的滲透率。水力壓裂技術主要是通過水力壓裂來人為的造成油層上的裂縫,然后通過支撐劑使得裂縫穩定下來,形成穩固的滲流渠道,從而提高油層的滲透率,提高油井的產油率。壓裂技術的關鍵是在于壓裂液、支撐劑的選擇以及壓裂工序的實施。壓裂液以及支撐劑的選擇,應該使得產生人工裂縫的數量以及裂縫的維持時間達到最佳效果,避免人工壓裂導致油井出砂,影響油井的產油效率。此外,一般經過水力壓裂的油井,隨著開采時間的延長,油層會漸漸的在此堵塞,尤其是那些受地質條件影響堵塞很嚴重的油井。對于此,我們可以通過定期的反復水力壓裂,來重新提供油井的滲透率,使得油井的產油效率始終維持在一定的水平之上。
3.4優化油井開采的整體管理水平
油井開采是一個復雜的系統工程,影響油井產油效率的因素有很多。因此,我們不能針對某一個因素進行低產低效井的改進。這種改進措施往往是片面的,效果欠佳。因此,我們應該對油井進行綜合分析,明確油井開采整個過程中所有影響產油率的因素以及當前狀況,然后針對性的對各個環節進行管控,形成一套完善的最優管理體系,有效的提升油井的產油效率。比如,我們可以在精細地質分析的基礎上,通過系統的抽油機井運行參數設置,建立一套合理完善的工作制度,然后綜合考慮防砂措施、防蠟措施、化學堵水措施等各類措施來整體提升油井的產油效率,從根本上改進低產低效井。
4結語
在當前的油田開發過程中,隨著開采時間的不斷持續,低產低效井的出現頻率越來越高,已經嚴重影響了油田整體的開發效率,造成了油田開采效率低下、成本高等問題。而低產低效井的產生原因多種多樣,我們應該針對性的進行油井情況分析,明確主要的低產低效井形成原因,并采取對應的改進技術措施,提高低產低效井的產油率。