韓明 李珍元 李葉鵬
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國的石油開采也面臨著更為嚴(yán)峻的要求,我國大量油藏資源都集中在低滲透油藏中,在油藏開發(fā)管理中低滲透油藏的開發(fā)管理是一項(xiàng)重點(diǎn)難點(diǎn),本文將就低滲透油藏開發(fā)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)探討。
關(guān)鍵詞:油田開發(fā);開采;低滲透;發(fā)展
近年來,我國油田行業(yè)在采出水資源化利用方面取得了很大的成就,并獲得了很大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益以及環(huán)境效益。由于我國低滲透油藏儲量占60%~70%,在低滲透油藏的開發(fā)上長慶油田也取得了一定的成果。
1 低滲透油田的概況
低滲透油藏的主要特點(diǎn)就是地層滲透率低(<0.10m2)、有效孔隙率低、流體通過能力差、孔道彎曲且孔喉徑小,其本身就相當(dāng)于濾料,儲層對注入水的水質(zhì)要求很高,尤其是對水中固體懸浮物的含量和粒徑有十分嚴(yán)格的指標(biāo),因?yàn)閼腋∥锏拇嬖跁氯缀淼馈3R?guī)的油藏通??梢圆捎米⑺姆绞竭M(jìn)行開采,但是低滲透油藏由于性質(zhì)的不同和儲藏方式的不同,巖心實(shí)驗(yàn)證明,由于低滲透油田的特點(diǎn),喉道過于彎曲從而造成懸浮物不能很好地通過,在巖芯的注入段會出現(xiàn)堵塞孔道的現(xiàn)象,造成滲透率降低,那么相應(yīng)的注水壓力就會升高,注水量也會隨之減少,從而降低采油率。與此同時,由于注水壓力不斷增加會引起設(shè)備管線的壓力增大,容易出現(xiàn)安全隱患。不僅如此,孔道內(nèi)存在懸浮物還容易使注水井井筒出現(xiàn)濾餅現(xiàn)象,從而發(fā)生堵塞射水孔和出油孔,境地太高等事故。懸浮物的產(chǎn)生往往是由于水中的膠質(zhì)物體和泥沙等,在水處理過程中容易出現(xiàn)結(jié)垢或者腐蝕的現(xiàn)象,造成一定的影響,所以必須針對低滲透油田進(jìn)行相關(guān)研究,采取一系列的措施,來推動低滲透油田的開發(fā)和進(jìn)步。
2 低滲透油田的開發(fā)
2.1 精細(xì)注水
注水精細(xì)化的管理就是通過過濾技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的,過濾技術(shù)能夠有效去除水中的懸浮物以及可能產(chǎn)生懸浮物的某些物質(zhì),對于低滲透油田的注水采油技術(shù)而言,過濾技術(shù)是一個非常重要的關(guān)鍵性步驟,是油田采出水深度處理的一個重要內(nèi)容,因此該技術(shù)已充分被應(yīng)用到油田注水精細(xì)化管理中,并得到了相應(yīng)的發(fā)展。
濾層過濾是在當(dāng)前過濾技術(shù)中最常見且最常規(guī)的過濾方式,其主要是利用過濾介質(zhì)來進(jìn)行的,污水通過過濾介質(zhì),過濾介質(zhì)有效的攔截懸浮物等,從而凈化水源,油田中較為常見的濾層過濾設(shè)備有核桃殼過濾器、石英砂過濾器、無煙煤過濾器等,纖維球過濾器也是常用的一種,這種過濾器設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動化,可以通過PLC的設(shè)定進(jìn)行全過程的自動控制,實(shí)現(xiàn)出水水質(zhì)的高標(biāo)準(zhǔn),作為有效的水質(zhì)處理技術(shù)得到了各大油田廣泛的應(yīng)用。
2.2 氣體鉆井技術(shù)
氣體鉆井技術(shù)是通過井筒的多相流和鉆柱動力學(xué)的相關(guān)研究來實(shí)現(xiàn)氣體鉆井的優(yōu)化和提速的,目前已能夠進(jìn)行氣體鉆井的井筒多相流、軌跡控制以及失效預(yù)防等多項(xiàng)功能,從而保證了低滲氣藏鉆井的高效性、快速性和安全性。
2.3 仿水井注水
低滲透油藏仿水井注水開發(fā)技術(shù)主要針對低滲透油藏大型壓裂彈性開發(fā)采收率低、小井距注水開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益差的問題,將直井壓裂完井與層系井網(wǎng)設(shè)計相集成的開發(fā)技術(shù)。仿水平井注水開發(fā)技術(shù)為低滲透油藏的高效開發(fā)探索了一條新的途徑,為油田低滲透油藏百萬噸產(chǎn)能增長點(diǎn)提供了重要的技術(shù)支撐。我國油田行業(yè)推廣使用先進(jìn)的技術(shù)能夠有效提高我國的資源利用率和保障能力,對于我國生態(tài)文明的建設(shè)將起到積極的推動作用,同時也能促進(jìn)我國油田領(lǐng)域的科技創(chuàng)新,提高資源集約化的利用水平。
2.4 微生物技術(shù)
近年來,我國對MEOR技術(shù)的研究和應(yīng)用日趨成熟,它是一項(xiàng)新型的微生物技術(shù),是利用多種微生物的作用機(jī)理來提高開油率的。低滲透油藏實(shí)施MEOR后微生物群落發(fā)生顯著改變、功能微生物的比例大幅增加,是目前公認(rèn)的開采油藏中剩余油和枯竭油藏最好的、廉價的采油方法。MEOR技術(shù)與其他采油技術(shù)相比,適用范圍更廣、工藝更簡單、操控更方便,并且對油層無損傷,更加經(jīng)濟(jì)和環(huán)保,該技術(shù)必將成為繼水驅(qū)、化學(xué)采油、物理采油之后對油田提高采收率的新途徑。根據(jù)研究顯示,全球范圍內(nèi)的油藏,包括我國在內(nèi),40%~45%具有微生物驅(qū)油潛力。鑒于MEOR技術(shù)在油田生產(chǎn)開發(fā)中的發(fā)展前景,開展MEOR技術(shù)的研究與應(yīng)用,對加快油田開采以及油田行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2.5 立體開發(fā)技術(shù)
油田多由一個層位開發(fā),這樣的開發(fā)方式產(chǎn)量低,采油少,通過采用立體開發(fā)技術(shù),對多個油層實(shí)施縱向上立體開發(fā),提高單井產(chǎn)量,加快規(guī)模建產(chǎn)進(jìn)程。勘探開發(fā)一體化按照“點(diǎn)上突破、線上追蹤、面上控制”的思路,實(shí)施預(yù)探、評價和開發(fā)一體化的運(yùn)作方式,以現(xiàn)有區(qū)塊和油藏為基準(zhǔn),堅持滾雪球式發(fā)展,強(qiáng)化各類油藏的成藏規(guī)律研究,結(jié)合老井復(fù)查,發(fā)現(xiàn)新的油藏并且提高油藏開發(fā)效率。另外,建立新型技術(shù)支撐模式,實(shí)現(xiàn)地質(zhì)工藝一體化、室內(nèi)研究與現(xiàn)場支撐一體化,促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新,加快科研成果的形成。
2.6 綠色開發(fā)
如果油田勘探技術(shù)沒有新突破,那么油田行業(yè)就會止步不前。長慶人一次次突破傳統(tǒng)觀念,對鄂爾多斯盆地油氣資源的各種成藏機(jī)理進(jìn)行深化研究,并積極創(chuàng)新思維,發(fā)現(xiàn)了一個又一個的新油氣田,油氣探明儲量大幅度增長。到2014年年底,已發(fā)現(xiàn)新油田33個,其中10個氣田為基礎(chǔ),長慶油田形成了陜北、姬塬、隴東、華慶4個超10億噸級的大油區(qū)和下古生界碳酸鹽巖、蘇里格及盆地東部3個萬億立方米大氣區(qū),這對油氣的穩(wěn)定產(chǎn)出奠定了堅實(shí)的資源基礎(chǔ)。同時在油田開發(fā)中,長慶油田一直堅持著綠色環(huán)保的經(jīng)營理念,長期以來時刻提升環(huán)保意識,不斷加大環(huán)保投資力度,努力建設(shè)一座綠色、高效、現(xiàn)代化的油田。
綜上所述,長慶油田在低滲透油田的開發(fā)中投入了精力和研究,并且已經(jīng)取得了一定的成果,但是仍有很大的發(fā)展空間,這就需要我們不斷地創(chuàng)新和完善油藏開采技術(shù),不斷推動油田的發(fā)展。
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