低渗透油田开发特征与技术研究

刘涛 杨帅 孙雅茹

[摘 要]我国陆地沉积盆地，含有丰富的油气资源，但是大多数的油气藏属于低压、低产、低渗的低渗透油田，油藏的物性较差，非均质性，且油藏的隐蔽性较强，给低渗透油田的勘探开发提出了很高的要求。近年来随着低渗透油田开发技术的不断应用和创新，低渗透油田的开发技术不断突破，油气开发技术的发展促进了我国低渗透油田的采收率，有效缓解了我国能源紧缺的现状。

[关键词]盆地 低渗透油田；开发技术

中图分类号：S946 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0214-01

1.低渗透油田的开发特征

低渗透油气藏由于储层的物性较差，油藏的压力较低，自然能量不足使得该类型的油气田没有自然产能，加之低渗透油田的油藏隐蔽性较强，勘探开发的难度很大，因而低渗透油田的开发特性表现为以下几点：

1.1 单井产量较低

由于低渗透油层的压力较低，不能给油气田开发提供自然产能，因此油井的自然产能极低，需要采用压裂改造的方式，获得油井内的原油。因此通常的开发技术在低渗透油田中应用效果不明显，需要借助外界的能量输入才能获取工业流油。

1.2 地层压力低

自然能量不足大多数的低渗透油田的地层压力系数低于1，自然能量不足，通常采用溶解气驱油，但是气体很容易散于地层孔隙间，压力很快下降，油层的产能效果下降非常明显，一次采油率很低，约占总含量的10%左右。

1.3 液体渗流在地层间的压力梯度较大

通过多年的实践和研究，流油在低渗透储层的孔隙中流动时，存在着明显的启动压力梯度。当流油的驱动压力大于启动压力时，流油才能在孔隙间流动，其渗流的规律呈现出非达西渗流特性，大大提高了开发难度。

1.4 储层压力敏感性好

低渗透油田开发过程中储层间具有非常明显的压力敏感特性，储层的渗透性能随着压力的下降而下降，并具有明显的不可逆性。储层的渗透率越低，应力敏感性就越强，渗透率下降的就越快，开发难度就越大。

1.5 油层储层内吸水能力强

低渗透油田的油藏储层内的粘性矿物中，水敏矿物少，杂质含量较低，在注水开发过层中，注水井启动压力低，油藏的吸水能力强。

1.6 裂缝对低渗透油田注水开发的影响

低渗透油田的裂缝和微裂缝发育，在开发过程中，人工裂缝的存在，使得注水井的吸水能力增强，同时还在一定程度上增加了油藏的非均质性，导致裂缝方向很容易在注水开发过程中被水淹，因而注水井网的的部署在低渗透油田开发过程中非常重要。

2、低渗透油田的开发技术

低渗透油田的开发技术的发展在不断发展不断进步，由于低渗透油田内的非达西渗流原理的的发现和应用，使得油田的开发不断集成化，新技术不断应用和发展，通过采用低渗透油田的专属开发技术，油田的开采收率不断提高。

2.1 超前注水技术

通过对低渗透油藏的储层特性分析，变形介质的压敏效应原理，建立低渗透储层启动压力梯度和流体边界层的非达西渗流的数学模型。根据模型特点，建立了提高地层能量，克服启动压力梯度的超前注水技术，从而提高单井的产能。

2.2 高分辨地震预测技术

通过对低渗透油田的地质研究分析，通过对盆地储层地质进行沟中弯线高分辨率地震采集技术，采用多域静校正、共反射面元叠加和叠加前反弹，广义S变换等多种先进处理技术，融合进地震勘探技术中来，对控制低渗透油气藏分布的砂岩体变化进行预测，形成储集砂岩预测技术，更好的为低渗透她油田的开发做好准确的勘探分析工作。

2.3 井网优化技术

根据低渗透油田的储层的分布特点以及微裂缝的发育程度，经过长期的研究和实践试验，提出了井网与裂缝系统的最优匹配方式：菱形反九点和矩形的开发井网，改善了传统的正方形反九点的井网方式，提高了井网对油井开发的控制程度，同时还根据裂缝的部分特点建立有效的压力驱动系统。

2.4 油气勘探综合技术

由于的低渗透油田的油气藏的隐蔽性较强的特性，建立结合地震、钻井剖面和野外岩石露头的陆相层序分析技术，在有效预测河流、三角洲沉积体系的基础上，利用现阶段对沉积相的分析和了解，通过宏观地质沉积规律分布与微观储层内物项特性的分布相结合，综合岩性储层特征以及油藏的物性储层分布以勘探技术为主导，对低渗透油藏的分布进行综合描述。

2.5 储层改造技术

为了提高低渗透油田的开发效率，通過对储层物性的分布了解，结合自然裂缝的分布情况，开展人工裂缝与井网匹配的优化设计，降低压裂系统对油藏的破坏，对低渗透油层进行的改造技术。

3.低渗透油藏不同开发措施的效果研究

低渗透油藏的开发首先要选择储层发育最好、剩余油富集的区域开发，通过先进的勘探方式，获取到准确的储层分布资料，根据低渗透油藏的开发理念，采用先进的技术手段，完成油藏的评价工作，优选出低渗透油藏中原油的富集区域，易于开采的区域。首先成功的开发这些区域后，根据已取得的开发经验，进而全面的开展全油藏的开发工作。通过合理布置的井网部署，可以提高油藏驱动的压力梯度，提高油藏的产能。如果经济条件可以的前提下，可以适当的提高低渗透油藏的井网密度，既可以提高油藏的最终采收率；也可以通过增补充油藏能量的方式，提高油藏的采油效率。

限制低渗透油藏高效开发主要因素的就是储层渗透率过低，储层流体的流动阻力大，通过对地层压裂的方法，可以有效的提高储层的渗透率，减小储层流体的流动阻力。低渗透油藏整体压裂的方法，将整个油藏作为压裂的对象，通过详细的分析油藏地质勘探资料，研究低渗透油藏储层的非均质性及地应力方向等资料，得到水力压裂对于油藏的开发和油藏渗透率影响的规律，而且可以实现油藏和水力压裂方式的优化组合，为低渗透油藏的压裂设计提供指导。

低渗透油藏早期注水开发方式可以有效的维持油藏的地层压力，提高低渗透油藏的产能。在低渗透油藏开发时，打生产井的同时也要打注水井，生产井开始生产的同时，注入井开始注水补充地层能量，维持地层的压力处在较高的水平。在弹性能量较大的低渗透油藏，也可以先利用天然的弹性能开采一段时间，当天然能量降低到一定程度后，开始注水措施。对于裂缝较少的低渗透油藏，可以适当的提高注水井的注入压力和注入量，来提高低渗透油藏的产能。

注气开采是提高低渗透油藏产量和采收率的有效途径之一，自从上个世纪初，国外就开展油藏注气开采的研究，经过不断的发展，注气开采已经得到的广泛的应用。其中油藏注气开采技术处于领先位置的是美国和加拿大。近年来我国我开展了一些小规模的油藏注气开采试验。通过开展不同驱替流体对洗油效率的影响室内实验，得到了注二氧化碳、氮气和注水对洗油效率的影响规律。在实验过程中，将一定速率的驱替流体注入到驱替实验装置中，设定注入的流体速度，没间隔一定的时间测量岩心的前后两端的压力，当岩心前后两端的压力差较大时，说明流体已经不再驱替了，对不同渗透率的岩心进行多次实验，减小实验的误差。实验的结果表明，在水驱、二氧化碳驱和氮气驱三种驱替方式下，分析最高的洗油效率得到，注入二氧化碳的采收率最高，氮气驱的采收率次之，水驱的采收率最低。通过不同渗透率岩心的驱替实验结果表明，随着渗透率的变化，水驱驱油的效率变化较小，而气体驱油的效率则随着渗透率变化较大。

4.结论与认识

低渗透油田的开发技术不断提高，根据油藏的地质特征，提出了低渗透油田的开发技术，建立了油藏综合特性分析为基础，并网优化技术超前注水技术多项技术共同应用的系列开发技术，为我国低渗透油藏的开发提供了技术支持，推动了我国低渗透油藏开发不断进步。

参考文献

[1] 隋微波；低渗复杂断块整体压裂裂缝参数优化设计[J]；石油勘探与开发；2007年01期.

[2] 袁旭军；低渗透油田开发的难点和主要对策[J]；钻采工艺；2006年04期.