低渗透油藏开发的主要问题
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低渗透油藏水驱开发存在的问题及对策探讨发布时间:2022-02-15T06:59:29.447Z 来源:《中国科技人才》2021年第28期作者:姜依卓[导读] 面对低渗透油藏这种令人“头痛”的油藏类型,经过多年水驱开发取得了较好的开发效果。
中国石化胜利油田分公司孤岛采油厂采油管理二区山东东营 257231摘要:面对低渗透油藏这种令人“头痛”的油藏类型,经过多年水驱开发取得了较好的开发效果。
但也存在注水井吸水能力低、启动压力和注水压力高、油井受效时间长、压力和产量变化不敏感等问题。
针对低渗透油田注水开发中存在的问题,分析了影响水驱开发效果的主要因素,阐述了提高低渗透油田开发效果的技术对策。
关键词:低渗透油藏;水驱;开发效果;影响因素;对策1低渗透油藏水驱开发存在的问题孤岛复杂断块低渗透油藏属于常温、常压、弱边水、亲水构造—岩性油藏,具有中等水敏和中等酸敏,目前表现为双低(采油速度低、采出程度低)。
油藏类型为受构造控制的构造岩性油藏。
取得一定注水效果的同时,开发过程中的问题及矛盾也日益突出。
1.1采用消耗方式开发,产量递减快,压力下降快低渗透油田天然能量不充足,原始地层压力高,渗流阻力大,能量消耗快,采用自然枯竭方式开发,产量递减快,地层压力下降快,在依靠天然能量开采阶段,产油量的年递减率为40%,地层压力下降幅度很大,每采出1%地质储量,地层压力下降4.2MPa。
为了获得较长的稳产期和较高的采收率,采用保持压力的开发方式是势在必行的。
1.2注水井吸水能力低,启动压力和注水压力高低渗透注水井吸水能力低,启动压力和注水压力高,而且随着注水时间的延长,层间、层内矛盾日益加剧,甚至发展到注不进水的地步。
由于注采井距偏大、油层吸水能力低,注水井的能量(压力)难以传递、扩散出去,致使注水井井底附近产生鳖压,注水压力升高。
1.3油井见注水效果较慢,压力、产量变化不敏感该油田由于油层渗流阻力大,注采井距偏大,注水井到油井间的压力消耗多,因而油井见注水效果不仅时间晚,而且反应比较平缓,压力、产量变化幅度不大,有的甚至恢复不到油井投产初期的产量水平。
低渗透油田开发难点及对策探析在我国油气开发领域中,低渗透油田已探明储量占据油气资源总储量的2/3以上,具有极大开发潜力,也是油气开发领域的未来主要发展趋势,其重要性不言而喻。
但是,低渗透油田具有储层渗透率低、单井产能低等特征,在开发过程中面临诸多难点,难以实现预期原油产量与经济效益。
为解决这一问题,充分挖掘油田开发潜力,本文对低渗透油田的主要开发难点进行简要分析,并提出问题解决对策,以供参考。
标签:低渗透油田;油田开发难点;解决对策一、低渗透油田的主要开发难点1.油层孔喉细小、渗透率过低低渗透油田的定义为,渗透率在(0.1-50)x10-3μm2的储层。
由于储层渗透率过低,从油田开发角度来看,绝大多数低渗透油田的开采难度过大,普遍存在比表面积过大、油层孔喉较为细小的问题,这也是储层渗透率过低问题的主要出现成因,常规油田开采技术体系与油田开采需求不符。
同时,油层渗透率越低,则油田开发难度越大。
例如,当油层渗透率保持在(0.1-1.0)x10-3μm2时,被称作为超低渗透油田,基本不具备自然产能与开发价值。
2.渗流不规律在常规油田开发过程中,油田渗流往往具备特定规律,工作人员在全面掌握油田渗流规律的基础之上,可以针对性制定开发方案,有效利用现有开发资源,将油田开采效率控制在较高标准。
但是,多数低渗透油田的渗流规律难以确定,与达西定律相违背,且油田的贾敏效应以及表面分子力极为明显,以此为诱因,产生压力梯度,为后续油田开发工作的开展造成负面影响。
3.弹性能量过小多数低渗透油田普遍存在储层连通性过差的问题,加之受到渗流阻力因素影响,导致这类油田的弹性能量相对较小,实际采收率往往在1%-2%区间范围内。
在油田开采过程中,不但实际产量会处于较低程度,同时,也将浪费一定量的天然气资源,难以实现预期经济效益。
4.注水效果不明显目前来看,受到工艺限制,在开发多数低渗透油田时,需提前对油田进行压裂改造处理,方可具备大规模开发的基础条件。
低渗透油田地质的开发与研究1. 引言1.1 低渗透油田的定义低渗透油田是指储层渗透率在0.1mD以下的油田,其属于非常低渗透或超低渗透储层。
由于储层渗透率极低,使得油气困居在储层中难以流动,开采难度大,开发成本高,产能低,储量利用率低,属于难开发的油气资源类型。
低渗透油田普遍以致密砂岩、页岩、煤层等为主要产出层段,这些储层孔隙度低、渗透率小,井网通透性差,储集物性较糟等地质特征使得开发难度增大。
低渗透油田开发的主要难题在于克服储层渗透率低、孔隙度小等困难,提高油气采收率。
解决这些问题需要开发出更先进的技术,提高勘探开发效率。
低渗透油田的开发对维护地下水资源环境、保障油气采收率、促进地方经济发展有着十分重要的意义。
对低渗透油田进行综合地质研究,探索有效的开发技术,对于提高油气资源勘探开发利用能力,实现资源可持续开发利用具有极为重要的意义。
1.2 低渗透油田开发的重要性低渗透油田开发的重要性可谓是不可忽视的。
低渗透油田是油气资源的重要组成部分,虽然其储量较大,但开发难度较大,需要采用先进的技术和方法进行开发。
随着传统油田逐渐枯竭,低渗透油田成为了油气勘探开发的新热点,对于维持国家的能源安全和经济发展具有重要意义。
低渗透油田的开发还可以促进当地经济的发展,创造就业机会,提高地方政府的财政收入,对于改善民生和社会稳定也起到了积极的作用。
通过低渗透油田的开发,还能提高油气资源的利用率,降低国家的依赖进口油气的程度,有助于建设资源节约型和环境友好型社会。
低渗透油田开发的重要性不仅体现在对国家能源安全和经济发展的影响,也对当地经济社会的发展起到了重要推动作用。
2. 正文2.1 低渗透油田地质特征低渗透油田是指储集岩中孔隙度低、渗透率小于0.1mD的油田。
其地质特征主要包括以下几点:1. 储层孔隙度低:低渗透油田的储层通常孔隙度较低,孔隙度不足以支持高产量的油井。
这种储层孔隙度低的特点使得低渗透油田开发难度较大。
浅析低渗透油藏开发效果影响因素低渗透油藏是指储量与渗透率较低的油藏,其开发难度较大,开发效果容易受到多种因素的影响。
下面就低渗透油藏开发效果的影响因素进行浅析。
1. 油藏特征:低渗透油藏的储量较低,且渗透率低,导致油藏中的原油流动性较差,难以有效开采。
油藏中的孔隙度、砂岩粒径、渗透率等特征也会直接影响油藏储量和开采效果。
2. 堆积相和岩性:低渗透油藏的堆积相和岩性对于油藏的有效开发也有重要影响。
对于低渗透砂岩油藏而言,粒度细、结构紧密的砂岩堆积相具有较高的渗透率和较好的流动性,因此对于开发的效果更好。
3. 开发方案:低渗透油藏的开发方案也是影响开发效果的重要因素之一。
合理的开发方案能够充分发挥油藏的潜力,提高开采率和开采效果。
常用的开发方案包括常规注水开发、采用人工增透剂技术、水平井开发、多级压裂技术等。
4. 采油压力:低渗透油藏的采油压力对于油藏开采效果具有重要影响。
过高或过低的采油压力都会导致油田开采效果不佳。
过高的采油压力容易引起水窜,导致大量的水进入油井,降低了采油效果;过低的采油压力则难以使原油从储层中流动到井筒中。
5. 技术手段:合理的技术手段对于低渗透油藏的开发效果也起到至关重要的作用。
合理应用水平井技术可以增加油井的产能;利用压裂技术可以提高油藏的渗透率,增加油井的产能。
6. 地质条件:地质条件对于低渗透油藏的开发效果也有较大的影响。
地质构造和背景地层会直接影响油井的产能和开发效果。
在选择开发区块时,需要综合考虑地质条件的优劣,选择有利的开发区域。
低渗透油藏的开发效果受多种因素的影响,包括油藏特征、堆积相和岩性、开发方案、采油压力、技术手段以及地质条件等。
在实际的开发过程中,需要根据具体情况采取合适的开发方案和技术手段,以提高低渗透油藏的开发效果。
影响低渗透油藏水驱开发效果的原因分析及对策摘要:南翼山油田为典型的低渗透油藏,经过近10年多的水驱开发,取得了较好的开发效果,但也存在注水井吸水能力低、启动压力和注水压力高、油井受效时间长、压力和产量变化不敏感等问题。
针对低渗透油田注水开发中存在的问题,分析影响水驱开发效果的主要因素,提出了有效开发低渗透油田的主要技术措施。
关键词:低渗透油田水驱开发存在问题影响因素技术措施一、油田概况南翼山油田位于青海省柴达木盆地西部北区,行政隶属青海省海西州茫崖镇。
区域构造位于青海省柴达木盆地西部北区,属于西部坳陷区茫崖凹陷南翼山背斜带上的一个三级构造。
含油层段为新近系上新统的上、下油砂山组,是一种在缺乏陆源物供应、具有温暖清澈的浅湖咸水环境下形成的湖相碳酸盐岩与陆源碎屑混积沉积,岩性主要为深色的泥岩类、灰岩类夹少量砂岩、粉砂岩及白云岩。
储层发育原生粒间孔、次生溶蚀孔,残余粒间孔、晶间孔和微裂缝。
储层平均孔隙度为14.6%,平均渗透率为2.98md,储层排驱压力、饱和中值压力低,孔喉半径小,储层渗流性能差,属于中高孔—低渗透储层[1]。
二、油田水驱开发存在问题南翼山油田于2002年开始进行注水开发,采用280m×280m的反九点法注采井网,辖区内采油井58口,注水井30口,注采井数比为1:2.8。
取得一定注水效果的同时,开发过程中的问题及矛盾也日益突出[2]。
1.采用消耗方式开发,产量递减快,压力下降快油田原始地层压力为17.2mpa,天然能量不充足,渗流阻力大,采用自然枯竭方式开发,产量递减快,地层压力下降快。
在依靠天然能量开采阶段,产油量的年递减率为40%,地层压力下降幅度很大,每采出1%地质储量,地层压力下降4.2mpa。
2.注水井吸水能力低,启动压力和注水压力高油田注水井吸水能力低,启动压力和注水压力高,而且随着注水时间的延长,层间、层内矛盾日益加剧,甚至发展到注不进水的地步。
由于注采井距偏大、油层吸水能力低,注水井的能量(压力)难以传递、扩散出去,致使注水井井底附近产生蹩压,注水压力升高。
浅析低渗透油藏开发效果影响因素
低渗透油藏开发效果受到多种因素的影响,主要包括油藏特征、开发工艺和技术、油
藏管理等。
低渗透油藏的特征对开发效果有很大影响。
低渗透油藏的渗透率低,储量分布不均匀,孔隙结构复杂,导致油藏对流和展开性差。
低渗透油藏中的原油黏度大,地层温度高,使
得原油流动性差,采油困难。
低渗透油藏的特征决定了该类油藏的开发难度和开发效果。
开发工艺和技术对低渗透油藏开发效果的影响也很大。
低渗透油藏的开发主要采用压裂、水驱、气驱等增产技术,通过改善油藏的渗透性和流动性来提高采收率。
压裂是最常
用的增产技术之一,通过注入高压液体使岩石裂缝扩展,增加流通路径,改善储层渗透性。
水驱和气驱则通过注入水或气体来增加油藏的压力,推动原油向井口流动。
还可以采用
CO2驱、聚合物驱等技术来增加原油的流动性。
开发工艺和技术的选择和应用对提高低渗
透油藏的采收率和开发效果有重要影响。
油藏管理对低渗透油藏开发效果的影响也不容忽视。
油藏管理包括注水、注气、注聚
合物等措施,旨在维护油藏的压力和温度,提高原油的流动性。
合理的油藏管理可以延缓
油藏压力下降速度,提高采收率。
油藏管理还包括合理的井网布置、注采关系的调整、拟
定合理的开发方案等。
通过科学的油藏管理,可以最大限度地利用油藏资源,提高低渗透
油藏的开发效果。
低渗透油藏开发效果受到油藏特征、开发工艺和技术、油藏管理等多种因素的影响。
只有综合考虑这些因素,采取相应的开发策略和措施,才能提高低渗透油藏的采收率和开
发效果。
低渗透油田开发的难点和主要对策摘要:低渗透油田的基本特点是储层渗透率低,单井产能低。
在低渗透油田开发中,随着开发时间的延长,出现了原油产量下降,含水量上升,注水压力升高等问题。
在低渗透油田开发中,采取了增产增产、增注措施效果不好的情况下,可以采用提升注水压力方法来增加注水量,运用这种方式,可以增加注水量,但是对于油井产量下降的问题没有改变,在注水压力不断提升中,可能会导致注水井套管损坏,需要更换新管,从而导致了维护费用有所增加,影响到了油田的经济效益。
关键词:低渗透;油田开发;对策在我国油田资源中,有大部分都是低渗透油田,而且随着石油探索技术水平的不断提升,其占我国总共油气资源的数值也越来越高。
在对低渗透油田进行开发的过程中应该对储量富集区进行优选,另外,还需要合理布置井网,这可以大大提高低渗透油田的开采速率和开采量。
除此之外,还可以采取深抽工艺技术以及早期注水的方法来降低对低渗透油田的开发难度,提高开发的速度和效率。
一、低渗透油田开发的难点1油层孔喉细小、渗透率低低渗透油田的油层孔隙比较小,比表面积大,从而导致了在低渗透油田开发中渗透率低。
这也是在低渗透油田开发中,开发难度大最直接的原因。
2渗流不规律由于低渗透油田的孔喉较细,同时其比表面积以及原有边界层的厚度较高、嘉敏效应与表面分子的作用力较为强烈,导致低渗透油田的渗流不规律,且无法达到达西定律,而且具备非达西型渗流特征。
此外,当渗流直线段的郾城县未超过原点坐标时且与压力梯度轴相交的情况下,其实际焦点为启动压力梯度,最终启动压力梯度越大,低渗透油田的渗透率就会越低。
3油田弹性能量较差由于低渗透油田的储层连通性较差且渗透阻力较大,通常情况下边、底水都会出现不活跃的情况,这样一来就会导致油田的弹性能量较差。
除少数异常高压的油田之外,一般情况下低渗透油田弹性阶段的采收率约为1%—2%,同时在通过天然能量来开采低渗透油田时,地层的压力会大幅度下降,使得油田的产油量不断减少,最终就会导致资金与精力受到较为严重的影响。
低渗透油田开发的难点和主要对策随着我们的大多数油田进入生产开采后期,低渗透油田受到了更多的关注。
这也使得探明的低渗透油田定数量在不断增加,进一步提升我国油气资源总体储量。
但是在实际针对低渗透油田进行开发的过程中还存在着很多技术性难点。
本文主要针对低渗透油田开发过程中所面临的难点进行了分析,并提出了有效的技术处理措施。
标签:低渗透油田;开发难点;对策引言随着我国已探明油气资源的不断开展开采,使得我国整体可开采石油储量越来越少,这也进一步增加了我国的能源压力。
随着近几年来我国低渗透油田探明数量的进一步增加,为我们整个石油行业的发展带来了新的发展机遇。
作为一种非常重要的石油资源储备,低渗透油田在实际开发过程中由于其地质条件以及自然环境都非常复杂,导致其实际开展难度相对较大。
因此就必须要针对低渗透油田在实际开发过程中所遇到的难点问题进行深入研究,这样才能全面提升低渗透油田的开采效率。
1 低渗透油田开发特点分析在针对低渗透油藏实施注水开发作业的过程中,注水压力会随着开采的不断进行也逐步升高,油井也会出现严重供应不足现象,产量会逐步递减,生产开采效率逐步下降。
在针对低渗透油层采取相关的增产增注措施之后实际效果并不明显,因此必须要进一步提升供水压力来进一步提升注水量和注采的压差。
随着注水压力的不断提升,油层的注水量虽然在一定程度上得到提升,但是并不能有所解决生产井产液量快速下降的问题[1]。
在针对低渗透油层开采数据进行统计后发现,与常规的油井相比较,低渗透油田注水井会出现非常严重的套管损坏现象。
因此,在实际进行注水作业的过程中,必须要充分保证注水压力不能超过地层的破裂压力。
但是,以当前低渗透油田的实际开发状况来看,大多数油井的注水压力已经超过了地层破裂压力。
这也使得低渗透油田在开发过程中面临着非常严峻的生产形势。
2 低渗透油田开发难点分析2.1 低渗透油田油藏的实际渗透不规律常规油田通常情况下都具有较为固定的渗透规律。
浅析低渗透油藏开发效果影响因素我国目前已探明的石油储量当中,低渗透油藏占总储量的比例高达60%以上,成为最主要的油藏类型。
由于低渗透油藏的渗透率较低,储层易变形,开发难度较大,以往未能得到有效开发。
如何能够有效开发低渗透油藏,将成为未来我国石油行业的重要问题。
本文首先分析低渗透油藏的基本特征,然后探讨影响低渗透油藏开发效果的主要因素。
标签:低渗透油藏;开发效果;注水替油石油是社会经济发展运行的一项重要资源,目前我国存在严重的石油供需矛盾问题。
我国目前已探明的石油储量当中,低渗透油藏占总储量的比例高达60%以上,成为最主要的油藏类型。
我国低渗透油藏在新疆地区储量最多,其次为东北地区。
由于低渗透油藏的渗透率较低,储层易变形,开发难度较大,以往未能得到有效开发。
当前我国已探明的可开采石油资源已经开采过半,如何能够有效开发低渗透油藏,将成为未来我国石油行业的重要问题。
本文首先分析低渗透油藏的基本特征,然后探讨影响低渗透油藏开发效果的主要因素。
一、低渗透油藏的基本特征低渗透油藏的储层性质和储层流体的渗流特性都不同于常规油田,地应力系统的变化也容易导致岩石结构产生变形,这导致低渗透油藏的开发特征和规律不同于常规油田。
低渗透油田的储集体大部分为砂岩储集体,由于成岩作用的影响,岩石中的孔隙和喉道比较细小,束缚水的饱和度高,表现出显著的非均匀性,裂缝发育较多,体现双重介质特点。
在开发过程中,储层压力快速下降,导致部分天然微裂缝被封闭,造成储层渗透率降低,油井的产业量和产油量都出现降低。
此时即使将地层压力重新恢复至原始压力,已经闭合的裂缝也无法重新打开,储层渗透率也不可能恢复至初始水平。
因此低渗透油藏的后期开发效果相对较差。
[1]此外,低渗透油田所在地区自然环境普遍比较脆弱,开采过程中的环境保护问题也必须得到重视。
二、影响低渗透油藏开发效果的主要因素目前低渗透油藏的开发主要使用水力压裂和注水替油的方法。
水力压裂技术从1947年开始在美国得到使用,至今已发展为高液量、高排放的整体压裂技术,相关技术已十分成熟。
低渗透油藏开发的主要问题
1 注水井启动压力高,地层和注水压力上升快
低渗透油藏注水井在注水较低时不能吸水,只有当注水压力提高到一定界限(启动压力)后才开始吸水。
启动压力可高到10Mpa以上,大大降低了注水井的注水压差和实际吸水能力。
此外,低渗透油藏容易在注水井周围憋成高压区,致使注水压力很快上升,达到极限(地层破裂压力),不能正常工作。
例如,新立油田矛盾十分突出,该油田1987年投产,到1995年,单井日注水量从74m3降至46m3,减少28 m3,注水压力(井口)由8.2Mpa升到12.2Mpa,提高了4.0Mpa,启动压力从7.7Mpa 升至10.8Mpa,增加3.5Mpa。
视吸水指数由9m3/d〃Mpa降低为3.8m3/d〃Mpa,降低了58%。
有的油田由于憋压的结果,使注水井地层压力大大超过原始地层压力。
如安塞油田王窖和坪桥区不少注水井地层压力超过原始地层压力达7.4~10.2Mpa。
注水井地层压力升高,有效注水压差减少,使注水量满足不了油藏开发需要。
注水压力升高,超过界限,还会造成油、水井套管变形损害。
如新立油田套管变形损坏井达到总井数的50%~60%,严重威胁油田正常注水开发。
2 生产井的注水效果差,地层压力和产量下降快
低渗透油藏生产井一般在注水半年后才开始见到注水效果,而且注水效果远不如中高渗透油藏那样明显,压力和产量只能稳定不降或小幅度恢复,大大低于投产初期水平。
例如榆树林油田,滞后6个月注水的树322井区,注水见效后产量仍比初期产量低50.6%,即使同步注水的树34井区,产量也比初期产量低25%。
安塞油田情况更为突出,1990年陆续投入注水开发,根据1996年底的统计,生产井见效井数365口,仅占总井数的30%。
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3 生产井见效后,产液指数大幅度下降,产油量加速递减
油井见水后随着含水率的不断提高,产油量逐渐递减,这是客观自然规律。
中高渗透油藏见水后产液指数上升,可以通过不断提高油井产液量的措施,以保证产油量的稳定或降低递减速度。
但低渗透油藏则不相同,因为低渗透油藏见水后,油井采液指数大幅度下降,一般当含水60%时,产液指数只有原始值的40%左右。
加之地层压力水平低,产液量很难提高,这样就造成了低渗透油井见水后产油量加剧递减的严重被动局面。
例如大港马西深层油藏,1984年单井日产液23.4t,含水6.3%,日产油21.9t。
1996年,含水上升到48.9%,单井日产液量不仅没有提高(提不高),反而降了3.3t,致使日产油量大幅度递减到10t。
综上所述,集中起来讲,低渗透油藏注水开发的主要矛盾就是注水井地层和注水压力上升快,生产井压力和产量下降快,最后注水量、产油量、开采速度和采收率都非常低,也就是人们通常所讲的,低渗透油藏最后是“注不进、采不出”。
所有低渗透油藏都程度不同的存在以上主要矛盾,有的油藏特别严重,使油藏生产实际上处于瘫痪状态。