周莹(大港油田勘探开发研究院,天津 300280)
目前关于低渗油藏的定义,国际上并没有统一的标准,具体取决于不同国家在不同时期的技术经济条件与资源状况,具有较大的变动范围。而我国对低渗透油藏的定义为渗透率不超过50×50-3μm2的油藏,而国外界限值通常为100×50-3μm2。
低渗透油藏分布在世界各个角落,只要是产油国都是有这种油藏的。随着石油产业的不断进步,石油勘探与开发得到进一步发展,低渗透油藏储量占到了越来越大的比重。近年来,我国探明的低渗透油藏储量也越来越多。而低渗透油储量的增加使得石油勘探工作的难度越来越大。因此,作为我国未来增产的主要基础,低渗透油气资源的开发与研究就有着十分重要的意义,对于推动我国石油产业的进步有着十分重要的意义。
与其他油藏相比,低渗透油藏的特点主要包括以下几个方面:①一般油层缺乏连续性。低渗透油藏一般砂体具有较小的分布范围。油层缺乏连续性,因此为了实现对低渗透油田的有效开发,就必须对注采井网进行合理布置;②低渗透油藏具有很大的渗透压力与压力油耗。低渗透存在特殊的渗流情况,即“启动压力梯度”;③低渗透油藏见水则会大幅度降低采液与采油指;④低渗透油藏中天然或人工裂缝发育情况比较常见。
对于常规直井井网而言,在直井开发中的流动为径向流,受到低渗透油藏的特性影响,其开发效果较差。其次,常规直井井网的钻进成本较高;再者,由于低渗油藏存在天然或人工裂缝发育的问题,进而引发一系列问题导致难以实现对油田的有效开发。
而低渗透油藏中水平井井网的应用具有以下几方面开采优势:①驱动压差的建立难度小;②井筒周边具有较小的压差;③比较容易贯穿垂直裂缝;④具有较高的注入能力;⑤能够实现对油层的有效保护;⑥能够使油藏采收率得以提高。
由此可见,低渗透油藏中水平井的开发具有明显的优势,虽然在某些技术方面存在一定的不足,然而与常规直井井网相比,其已经实现了低渗透油藏的有效开发,解决了存在的诸多问题。
为了使低渗油藏的开发得到进一步的发展,就必须对限制其开发的客观原因进行充分的分析,并对注采井网系统予以优化。实践表明,为了使低渗透油藏的采油速度得到提升,并使开发效果得以改善,就应对井网形式进行优化设计。其中对于多井型井网优化设计而言,具体介绍如下。
(1)注采井型的优化设计 注采井型的优化设计主要从两个方面入手,一是选择合理的注采井型,相比于常规直井注采井网,水平井直井联合布井的组合方式有很多种,应选择可行性最高的注采方式,大多数情况下可采用水平井采与直井注水平井采。其次是加强注采井型的数值模拟研究,并设置合理的注采井型的数值,以提高低渗油藏的开发效果。
(2)水平段延伸方向的优化设计 由于低渗透油藏储层具有非均质性,再加上裂缝使储层的非均质性更加严重。在注水开发的过程中,不仅使裂缝突入注入水的可能性增加,同时还实现了采油井生产能力与注水井吸水能力的提升,因此,必须对井网与储层的非均质性进行细致研究,并优化裂缝分布的匹配关系,使含水上升问题得以缓解,最终使采收率得到提高。其次,还要对地应力对裂缝造成的影响进行考虑,并在低渗油藏开发中提高对其的重视程度,并对相关参数及特性予以评价与预测,以此实现水平延伸段井网的合理部署。此外,还应优化水平延伸段方向,以改善开发效果。
(3)注采井网形式的优化设计 低渗透油藏一旦具有较为明显的各向异性,并且具有发育程度较好的裂缝,那么在开发水平井时,应考虑低渗油藏注水开发的特点,确保布井具有科学性与合理性,进而提高油井单井产量,缩短开发周期。
(4)水平井长度的优化设计 水平井的一大优势在于其能够使井筒与油层得到充分接触,使泄油条件得以优化,为产能的提高提供强有力的支持。由此可见,理论上讲产能效果会随着水平井段的增长而提高。在水平井长度的优化中,应考虑实际地质条件,分析水平井长度技术界限与泄油面积,并优化对水平段长度数值的设置,进而取得更大的效果以实现对低渗油藏的有效开发。此外还包括垂直位置的优化设计与排距的优化设计等等。
综上所述,现阶段我国低渗透油藏的开发与应用仍然有待提升,要求我们加强对其研究与分析,找出问题存在的原因,使问题得到解决,为促进低渗透油藏的开发与应用提供强力有支持 。
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