低渗透油藏长压裂缝井网注水开发渗流特征研究

2021-09-10 07:22张陶宁
油气·石油与天然气科学 2021年2期

张陶宁

摘要:我国低渗透油田储层非常地丰富,但是低渗透储层的开采难度比较大,所以了解低渗透油藏长压裂缝井网注水开发渗流特征对提高采收率非常有帮助,也是低渗透储层的开发重点,并且对开发中所出现的问题进行分析,然后得出相应的解决方法,改善我国现有的开采技术和方法,实现我国石油能源的合理利用。

关键词:低渗透油藏;长压裂缝;渗流特征

长压裂缝井网注水技术是低渗透油藏目前所使用的重要技术,该技术通过压裂能够在储层中形成较长的压裂缝,有效扩大井距,能够有效增强单井的泄油面积,长压裂缝井网注水技术在低渗透油藏开发技术中是一项非常重要的开发技术,并且该技术已经得到了规范化的应用,但是在实际应用过程中水驱渗流规律并不明确,会严重制约该技术的发展,因此需要采取不同的方法,长压裂缝井网注水技术的渗流特征进行研究,合理分析水驱渗流规律,才能够有效提高低渗透油田的开采效率。另外,注水开发是一种比较常见的开采手段,但是在石油开采后期,往往会面临注水开发困难的现象,所以必须尽快解决这个问题,保证油田开采速度保持在一个较高的状态,才能提升油田在后期的开采效率,提升我国石油在国际上的竞争力。

1低渗透油藏概述

1.1低渗透油藏的地质特征

低渗透油藏的地质特征比较复杂,开发难度比较大,主要的开发难点为:油层物性不理想,没有自然产能,储层之间相互联系,施工难度大,在进行特低渗透油藏的开發中,不仅要控制各个储层之间的沟通,实现压裂砂的支撑,由于在压裂的过程中储层滤失率比较大,会造成采收率低的情况,常规的注水方式会造成能耗增加的现象,并且受到经济技术条件的限制,若该油层的油井较少,要求布置井距必须要合理,才能完成驱替压差,但是在这个过程中,对于井网和井距的确定难度比较大,需要针对实际情况进行布井。

1.2低渗透油藏渗流机理研究

低渗透油藏中主要的渗流机理就是体相流体和边界流体,由于低渗透油藏中孔隙比较小,边界流体所占的比例比较大,进而影响开采效率。流体在岩石的空隙中往往会产生一些化学作用,对渗流规律造成很大的影响,油水在油层中进行流动的过程中,会受到这些因素的影响而产生阻力,只有克服掉这些阻力,才能让流体流动起来。边界流体往往会存在这些附加阻力,当孔隙两端的压力达到一定数值以后,岩石孔隙中的流体才会进行流动,这就会产生启动压力,克服启动压力单纯依靠自然产能是不可能完成的。

2长压裂缝井网注水开发渗流特征分析

2.1交错井网渗流特征

交错井网在不同时间内的压力分布会有所不同,在相同的时间内,水井到油井之间的压力会逐渐降低,在油水井周围会形成条状分布的压力表现,沿裂缝方向压力相同,油藏内的流体会出现平行线流动的特征。但是随着油井开采时间的不断延长,压力波及体积逐渐变大,原油的动用程度也会越来越高。

2.2正对井网渗流特征

通过分析在不同时间内油水井间的压力分布情况可以看出,正对井网与交错井网进行比较,正对井网在相同的时间内,压力的情况同样是从水井到油井逐渐降低,并且也呈现出条状分布。两者之间的不同之处在于,正对井网的压力传播距离较短,相应的压力梯度会逐渐增大,并且流线会垂直于两条平行裂缝。

2.3裂缝穿透比对渗流特征的影响

压裂裂缝半缝长与油井井距之间的比值称为裂缝穿透比,在相同的时间内,不同油井的裂缝穿透比在相同时间内,波及体积会增大,但是在开采后期波及面积的增加速度比较缓慢,油井穿透比与交错井网进行对比 ,交错井网波及面积更大。

3提高低渗透油藏长压裂缝井网注水开发的对策

3.1注采井网

低渗透油藏的注采井距应该保持在180米到200米之间,与原有的情况进行分析和判断。通过加密井网距离可以提高采油速度,通过计算可以得到采油率最高提到9%,所以说加密井网的调整可以在大幅度的程度上提高特低渗透油藏的开采效率,在开采经济上是非常可取的,但是随着注水量的不断增加,油井会在一个月左右出现水淹的情况,出现这个情况的原因是因为地层的非均质性外,另外的一个原因就是井距比较小,调整合适的井距才能延长被水淹的情况,再加上特低渗透油藏的油层比较薄,水井往往会形成窜流的现象,只需要采取中井距布井,有效避免油井被水淹的情况,能达到水驱的更好效果。

3.2采取周期注水

通过周期性注水来改变油层中的注水量,可以对油层造成非常不稳定的脉冲压力场,使渗透层与裂缝之间不断地重新进行分布和层间交换,用毛细管力渗吸作用,增加水驱的波及系数和驱油有效率,周期注水可以让低渗透油田的液体出现不同的压力变化,并且让油井中的流体会发生移动,这样才能保证油层的开采面积,进而提高油田的采收率。

3.3超前注水开发

我国对于超低渗透油藏的开发形式主要还是为注水开发,对超前注水的运用非常广泛。超前注水的方式主要是在油田投产使用之前就是进行注水,这样可以有效的帮助压力驱替系统,让油田底层的能量可以得到有效提升,降低底层压力,才能减少所造成的渗透率损失,一些油藏可以通过超前注水可以提高油田的开采效率,增加油田企业的经济效益。

4结束语

我国低渗透油藏的开采率比较低,对石油的利用率比较低,在整个低渗透油藏中的渗流环境比较复杂,注水井中吸水能力比较差,造成采油能力比较弱,虽然现有的物理化学水平已经有所改善,但是依然存在很多问题。所以要想提高采油效率就必须更新采油技术,把各种新型的采油技术结合起来,这样才能给我国石油开采提供更为有力的技术支持,提升油田的经济效益,保证油田可以为国家做更多的贡献。

参考文献

[1]徐康泰.低渗透油藏仿水平井注水开发井网研究[J].内江科技,2015:80-82.

[2]陶珍,田昌炳,熊春明,赵瑞东.超低渗透油藏压裂水平井注采缝网形式研究[J].《西南石油大学学报:自然科学版》,2016:101-109.

[3]王文环,彭缓缓,李光泉,雷征东,吕文峰.长庆特低渗透油藏注水动态裂缝及井网加密调整模式研究[J].石油钻探技术,2015:110-114.

华北油田工程技术研究院  河北省  任丘市