某油田特低滲透油藏智能化開發技術研究與應用

摘要：在油田中，低滲透和特低滲透油藏儲量往往占比很大，但此類油藏具有物性差、產量低等特點，對開發技術的應用提出了很高要求。在此背景下，智能化開發技術逐漸得到研發和應用。文章先闡述特低滲透油藏特征，再分析某油田特低滲透油藏狀況，最后從儲層預測技術、精細油藏描述技術、站場智能化建設技術等方面展開具體化應用分析，以期進一步提升油田特低滲透油藏開發、管理的智能化水平，為油田特低滲透油藏一體化生產及相關政策制定提供可靠的資料和技術支撐。

關鍵詞：油田；特低滲透油藏；智能化技術；應用

中圖分類號：TE357.46" " " " 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）21-0082-03

開放科學（資源服務） 標識碼（OSID）

0 引言

石油資源在人們生活及社會發展中具有重要地位。隨著石油資源開采工作的逐步深入，低滲油田的勘探數量與開發規模逐漸增加。針對油田特低滲透油藏開發，常規技術已難以滿足此類油藏的開發需求。基于此，有必要結合某油田的實際情況，分析其特低滲透油藏開發、管理的根本需求，確定智能化發展方向，有針對性地引入各類智能化技術，并在技術應用的進程中積累經驗、完善應用機制，促進油田特低滲透油藏開發體系的逐步完善，提升特低滲透油藏開采效率。

1 特低滲透油藏概述

特低滲透油藏指的是地質構造比較復雜、滲透率較小、巖石孔隙度較低的油藏，其滲透率＜0.01μm2，開發難度較大。目前主要應用的開發技術包括：注水技術（精細注水、分層注水、常規注水等） 、壓驅注水（高壓減敏降阻力、增壓擴孔造縫增滲） 、二氧化碳驅油技術（周期注氣、水汽交替等） ，需結合油田特低滲透油藏的具體狀況合理選擇[1]。

2 某油田特低滲透油藏狀況

以國內某油田為例，探究其特低滲透油藏智能化技術研究與應用方法。已知該油田探明石油地質儲量中，特低滲透油藏儲量占比超過20%。在新的勘探技術不斷涌現的背景下，表層油藏、低滲透油藏的開發速度加快，特低滲透油藏儲量在整體探明石油地質儲量中的占比逐漸增多，新增探明的油藏以特低滲透油藏為主，其中兩級未動儲量＞4×10?t。分析該油田特低滲透油藏特征，具體表現如表1所示。

3 某油田特低滲透油藏智能化技術研究與應用策略

3.1 儲層預測技術

按照以下流程進行油田特低滲透油藏儲層預測。

3.1.1 數據搜集與處理

通過大數據技術搜集油田的歷次開發數據資料、地質資料、測井數據、地震數據等；進行數據清洗、格式轉換、坐標匹配等預處理，以保障數據質量；進行特征提取，從地質數據、測井數據、地震數據等各類資料中提取與油藏儲層厚度相關的特征，包括地層結構特征、巖性特征、地震波形特征等。

3.1.2 儲層預測

基于上述搜集的數據類型與特征，合理利用相關儲層預測技術，結合地震反演、測井沉積微相建模技術、測井數據校正與標準化處理技術等，預測油藏儲層在橫向、縱向的分布特征與物性。

1） 地震反演技術：通過地震反演技術，提取反射界面型的地震資料，依托智能化技術將其轉換成地層型的速度或者波阻抗。將儲層拆分為多個解釋單元，結合測井資料、數據實現儲層精細標定，搭建各個井之間的單井波阻抗模型，實現地震數據與測井數據之間的有效溝通，確定儲層特征[2]。

2） 測井沉積微相建模技術：通過三維地震相對地震反演結果進行精細解釋；在精細解釋成果約束下，對各井綜合測井曲線進行歸納總結、標準層標定，搭建覆蓋油田全區的標準地質測井剖面，了解油藏各層級基本分布特征；通過測井沉積旋回方式對比分析測井各小層層組分布規律，再通過測井沉積相完成小層對比。在一體化的迭代式研究進程中，獲取豐富、精確的研究資料，輸入相關地質信息，增強小層對比效果，提升沉積微相建模精度。

3） 測井數據校正與標準化處理技術：考慮到本次研究的油田開發歷史長，現行的測井質量標準、測井系列已難以滿足實際需求，據此參考國家相關標準，重新審核測井資料，安排專人進入實地，利用專業設備進行重新測量，校正測井深度數據、測井環境數據、斜井空間等，進行測井曲線標準化處理，輸入完整的地質信息，大幅提升測井資料的真實性，避免由此導致預測結果不準確[3]。

4） 儲層測井響應技術：通過智能化技術提取儲層巖性特征、物性特征與各巖性對應的測井響應特征，輸入完整地質信息，進行迭代式研究處理，分辨油氣層敏感測井曲線，并對其涉及的各類數據加以校驗、審核，確保曲線能無限接近油田的真實狀況。

5） 儲層反演技術：具體反演項目包括巖性反演、敏感測井參數反演、波阻抗反演等，并輔以碳氫檢測、反演數據巖性解釋等相關技術，輸入地質信息，在迭代式研究中提升反演精度。

6） 儲層建模技術：結合上述處理進程，完成針對本次油田特低滲透油藏的儲層建模，具體建模項目包括沉積相建模、速度建模、構造建模、儲層建模等，輸入完整地質信息，保障建模精度。

7） 儲量計算與井位部署技術：先計算各分區油藏儲量，再結合計算結果，判定各區油藏優劣，科學部署井位，提升油藏開采效率。

3.2 精細油藏描述技術

3.2.1 合理利用相關技術

精細油藏描述指的是在油田開發進程中，結合開采中產生的動靜態資料、開采程度，開展的精細地質研究、剩余油描述工作，用于健全地質模型、量化油藏剩余油分布，為油田特低滲透油藏開發生產方案設計與調整、油藏儲量復算提供參考。

1） 井震結合構造精細解釋技術：通過智能化技術搜集油田的高精度地震資料、密井網資料，進行特低滲透油藏構造精細解釋，如圖1所示，構造等值線間距為3m，刻畫四級、五級低級序斷層，分析密井網上斷點組合率超過80%。圖中④為三級斷層，①②為四級斷層，③為五級斷層。④的大部分區域已經延伸到本次研究范圍之外，故而在圖1中是斷開的，在實際研究中可按照精細油藏描述所需對其加以補充、完善[4]。

2） 單砂體刻畫技術：利用單砂體刻畫技術，精準識別剩余油分布狀況，使其與井網重組、選擇性補孔動用、堵水等相關技術發揮協同作用，明確剩余油大致儲量，為后續開采提供指導?；蛘呋谛陆?、長慶、大港、遼河、大慶等油田的單砂體刻畫技術應用經驗，開展儲層構型表征研究，提升研究效果。

3） 多方法技術綜合剩余油表征：可從宏觀或微觀層面開展剩余油研究，觀察特低滲透油藏分布狀況。本次研究的油田面積相對較大，可從宏觀層面進行分析，發現其呈“局部富集、整體分散”的特征。單靠一類剩余油分析方法可能難以獲得比較精確的結果，因此引入數值模擬、物理模擬、數字巖心、各類生產動態數據分析、四維地震監測、測井解釋、各類分析測試等技術，協同開展探索工作[5]。

3.2.2 搭建精細油藏描述成果系統

通過搭建精細油藏描述成果系統，促進精細油藏描述從數字化向智能化轉變。引入平臺創新專業軟件云、成果空間管理與工作流技術、一體化項目庫等，賦予平臺相關功能，主要包括：

1） 特低滲透油藏基礎資料規范化管理、存儲功能：搜集研究區塊的二次、三次精細油藏描述資料，對其進行分類管理、存儲，為后續的精細油藏描述提供支持，避免重復搜集資料，浪費時間和精力。

2） 協調、溝通功能：油藏工程、地球物理、地質等各專業人員共享研究資料，通過平臺協調各專業的研究進程，合理分配不同專業的研究任務和目標。結合精細油藏描述的具體需求，充當各專業的溝通橋梁，降低研究難度[6]。

3） 研究成果管理：按照《精細油藏描述技術規范》相關條例，制定精細油藏描述成果管理規范，確定油藏開發不同階段的重點描述內容、目標、精度以及成果提交方法和種類等，使精細油藏描述成果能直接投入使用。

3.3 站場智能化建設技術

3.3.1 常規增壓點智能建設

站場是油田特低滲透油藏管理的基本生產單元，主要負責油藏生產數據監視、生產過程控制等。對其進行智能化建設，豐富相關功能，可提升管理效能。

1） 常規增壓點智能化需求分析：分析對象主要集中在總機關、收球裝置、密閉分離裝置、外輸泵、投產作業箱、氣液分離器、水套加熱爐、污油箱、外輸出站等。以污油箱為例，其目前采用液位就地指示，操作時以人工觀測、記錄、手動排污為主。在增加智能化裝置時，需配置液位傳感器、通信通道等，提供高限報警功能，并能實現9天排空一次液位。

2） 智能化增壓點布置：通過智能化裝置布置，提供主流程24小時不間斷運行、事故狀態智能檢測、智能優化匹配、全覆蓋安全保障等功能。在站場無人值守的情況下，智能中心定期上傳特低滲透油藏開采進度數據，并向巡檢班組發布相關指令，如應急操作、故障排查、定期巡檢等[7]。在明確增壓點智能需求的前提下，在污油箱處布置高液位告警裝置，出現液位異常時，直接將異常數值傳輸到控制中心，下達指令開啟排空油污；緊急截斷增壓點外輸管線，布設外輸閥組總出口電動閥門，閥門壓降速率與電動閥連鎖，出現管線泄漏時，直接緊急制動。遵循適度有效原則，對核心工藝節點布設不低于兩項智能控制裝置，實現對特低滲透油藏的實時監測、及時診斷等智能化管理；針對出現的生產故障問題，提供智能診斷、數據傳輸、指令下達、遠程切換、上傳報警、人工修復等各類功能。

3.3.2 接轉站智能建設

1） 接轉站智能化需求分析：接轉站是油田地面中心站場，在進行智能管理時，站場應朝著無人值守模式發展，即要求特低滲透油藏開發進程中的所有數據都上傳至管理中心進行一體化管理。開展接轉站智能化需求分析，主要集中在總機關、收球裝置、密閉分離裝置、氣液分離器、氣套加熱爐、外輸泵、事故油罐、污油箱、外輸出站等。以事故油泵為例，其數字化現狀是采取超限報警、液位監測方式，以手動開啟方式操作。作為場站唯一的智能設備，雖然發揮了一定作用，但其缺少事故診斷功能、智能開啟功能，在關鍵時刻可能無法發揮作用。

2） 智能化建設要點：明確智能化需求，合理安排各類智能設備的引入、使用、維護工作。從以下幾點舉例分析：外輸泵布置狀態檢測與出口電動閥，實現外輸泵故障檢測、狀態智能切換；事故油罐聯鎖開啟，在進口位置布置電動閥，檢測到故障問題時，來油經進口電動閥連鎖進罐；事故狀態以數據的形式傳輸到控制中心，安排檢修人員及時確定故障位置、真實性、演變規律等，采取針對性處理措施。

4 結束語

本文就某油田特低滲透油藏智能化開發技術研究與應用展開了綜合論述，主要從儲層預測技術、精細油藏描述技術、站場智能化建設技術三個方面進行詳細分析。通過這些技術的應用，能夠有效實現儲層精準預測、油藏分布情況描述、油藏開采智能監控與管理，從而提升油藏開采效率和質量，為特低滲透油藏開發工作的高質量開展奠定良好的基礎。為了更好地發揮特低滲透油藏智能化開發技術的作用，實現油藏開發效率及質量的提升，后續還需要繼續針對此類技術進行研發，拓展及創新其智能化功能，推動油藏開采技術的變革。

參考文獻：

[1] 曹小朋，劉海成，任允鵬，等.勝利油田低滲透油藏開發技術進展及展望[J].油氣地質與采收率，2024，31（5）：48-55.

[2] 李道清，陳永波，楊東，等.準噶爾盆地白家海凸起侏羅系西山窯組煤巖氣“甜點”儲層智能綜合預測技術[J].巖性油氣藏，2024，36（6）：23-35.

[3] 張世明，楊勇，曹小朋，等.特低滲透灘壩砂油藏超前壓驅技術及其應用[J].大慶石油地質與開發，2024，43（3）：193-202.

[4] 王繁榮，曹利民，張鑫，等.特低滲透油藏超級納米增注驅油技術研究與應用：以永寧油田黃草灣長6油藏單元為例[J].當代化工研究，2023（12）：88-90.

[5] 饒天利，伍家忠，趙昆，等.特低滲油藏功能性水驅技術現場應用效果[J].石油化工應用，2024，43（8）：42-44.

[6] 徐培富，辛顯康，喻高明，等.Y油田低滲透油藏高含水階段提高采收率研究[J].當代化工，2024，53（1）：141-147.

[7] 李震，張金海，李桂山，等.低滲透裂縫性油藏測井側向剩余油挖潛措施研究：以長慶A油田為例[J].石油地質與工程，2024，38（1）：90-94，98.

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