低渗透油田注气提高采收率研究现状

变电站综合自动化系统所处环境受电磁场干扰较严重， 直接影响系统的正常工作，对一次设备的安全运行构成威 胁。针对产生干扰的原因，我们认真分析研究，结合自身情况， 采取上述各项防干扰措施。经过实施以后，通过对设备运行 状况的观察，电磁干扰对综自系统的影响明显减弱，收到了
作者简介：蔡文杰（1978－），男，陕西咸阳人，中国石油兰 州石化分公司，助理工程师，研究方向：变电所综合自动化；邸 春禹（1981－），男，甘肃兰州人，中国石油兰州石化分公司，助 理工程师，研究方向：电力运行。
摘要：开采低渗透油田对我国石油工业的发展有着举足轻重的作用。文章讨论了低渗透储层特征、分析了低渗透油田
开发中的技术难点，在此基础上介绍了注气提高原油采收率的方法，并指出了我国低渗透油田注气提高采收率的不
足之处。
关键词：低渗透油田；注气；原油采收率；油田开发；石油工业
中图分类号：TE357
文献标识码：A
参考文献 [1]马建国．油气藏增产新技术[M]．北京：石油工业出版社， 1996． [2]李道品．低渗透砂岩油田开发[M]．北京：石油工业出版 社，1997． [3]闵琪，金贵孝，荣春龙．低渗透油气田研究与实践（续 一）[M]．北京：石油工业出版社，1999． [4]才汝成，李晓清．低渗透油藏开发新技术[M]．北京：中国 石化出版社，2004． [5]郭平,罗玉琼,何建华,王仲林,李闽,刘建仪．注水开发油 田进行注气开发的可行性研究[J]． [6]沈德煌,于立君,聂凌云,杨生榛．注水后期油藏转注蒸 汽开采可行性研究[J]．石油勘探与开发,1999, (6)． [7]李彦兰,章长钐,武若霞,杨思玉.安塞油田坪桥区注气 可行性研究[J].石油勘探与开发,1998,(4). [8]文玉莲,杜志敏,郭肖,杜娟,贾英.裂缝性油藏注气提高 采收率技术进展[J].西南石油学院学报,2005,(6). [9]郭平,刘建仪,李士伦,孙良田,李闽.提高采收率的注气 实验评价体系[J].新疆石油地质,2002,(5).
5．注溶解气开发。以安塞油田坪桥试验区为例子。采用 枯竭开采方式，地层压力下降快,递减快，采收率低，开发效果 差 。采 用 注 溶 解 气 开 发 最 终 采 收 率 达 41.1% ； 出 程 度 为 22.2%，比衰竭开采提高 13.8%，比注水开发提高 9.0%。与注 水相比，注气可更好地保持地层压力,延长油田稳产期，解决 注不进水造成的困扰，而且具有更好的经济效益。注溶解气 段塞研究表明，在资源量允许的条件下，应尽可能注入较大 的溶解气段塞，段塞越大，开发效果越好；在溶解气资源不足 的情况下，考虑注干气开发试验区也是有效的。对试验区而 言，人工裂缝延伸长度越长,开发效果越差。因此，应优化压裂 设计，增加缝宽，减少缝长，以提高导流能力。
2009年第9期 （总第120期）
中国高新技术企业 Chinese hi- tech enterprises
N O .9.2009 （C umulativetyN O .120）
低渗透油田注气提高采收率研究现状
王多伟 1，郝瑞芬 2，田殿龙 2
（1．长江大学，湖北 荆州 434023；2．长庆油田分公司油气工艺技术研究院，陕西 西安 710021）
4．裂缝性油藏中注气驱。裂缝性油藏中注气驱是可行的, 尤其向油湿性裂缝储层中注气，可以取得比水驱更好的开发 效果，裂缝中注气与基岩原油之间的传递作用是使储层增产 的关键因素。储层中裂缝发育方向和发育程度严重影响注入 气流动路径、波及范围、突破动态以及产油动态，但气驱突破 速度未必比水驱突破快，气驱波及范围也可能比水驱广。目 前室内实验忽略了多孔介质对流体相态的影响，这样的结论 准确性低，需多进行多孔介质影响的相关实验研究。此外分 子扩散作用是裂缝性储层注气驱过程中的一个重要开采机 理，在进行动态预测时,需考虑该机理对渗流的影响。裂缝性 介质中注气混相驱机理复杂，双重介质影响的流体混相性确 定方法和混相理论还有待进一步研究。
44720×104t，新增可采储量 8102.6×104t，非混相驱覆盖储量 31958×104t，新增可采储量 1893×104t；可见提高采收率的技 术潜力是很大的，然而这仅是一个粗筛选，要具体论证油田 能否注气及注气的可行性还得根据具体油田情况作评价，评 价内容包括配套实验评价、地质、注采能力、油藏工程方案设 计、工艺方案、经济评价等，当方案设计经济评价可行后再进 行注采工艺方案设计及经济评价，以形成最终的油藏工程方 案和工艺方案。在这些评价中配套实验评价是早期基础评 价，是确定能否注气的重要参考指标。
作者简介：王多伟（1977－），男（蒙古族），甘肃民勤人，长 江大学在读工程硕士，助理工程师，研究方向：油气田开发。
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6．注气提高采收率潜力及评价。根据我国陆上已开发油 田提高采收率的第二次评价结果，将提高采收率的技术潜力 分为两类：一类是指油藏条件好，风险小、近期内可以实现的 潜力；二类是指虽在技术上通过了筛选标准，但由于在筛选及 潜力预测中不能考虑的各种因素影响，实现困难大、风险高或 不易实现的潜力。在不考虑新发现适合注气的油田时，在一 类潜力中适合注气混相驱覆盖储量 7790×104t，新增可采储 量 1445×104t，非混相驱覆盖储量 38200×104t，新增可采储量 4180 ×104t； 在 二 类 潜 力 中 ， 适 合 注 气 混 相 驱 覆 盖 储 量
文章编号：1009-2374（2009）09-0046-02
我国低渗透油田的储量很大，随着以中、高渗透层为主的 老油田逐渐进入中高含水期开采，低渗透油藏的重要性将日 益增加。提高对低渗透储层的认识，对我国石油工业的持续 稳定发展，具有重要的战略意义。
一、低渗透储层的特征
（一）地质特征 低渗透储层形成有其独特的沉积环境及沉积后的成岩作 用和构造作用的影响，使其具有典型的特征，主要包括：（1）储 层物性差，沉积物成熟度低，但后生成岩作用往往比较强烈； （2）孔隙度低，孔喉半径小、毛细管压力高，原始含油饱和度 低；（3）基质渗透率低；（4）裂缝往往比较发育；（5）非均质性 强；（6）粘土矿物含量高，水敏、酸敏、速敏严重。正是由于这些 特征，决定了低渗透储层研究的特殊性。 （二）开发特征 1．低产井多。在开发过程中，油井自然产能低。渗透率 低，导压系数小，压力传递慢，油井供液不足，投产后产量递减 很快，出现很多低产井。 2．采收率低。油层受岩性控制，水动力联系差，边水，底 水驱动很低，自然能量补给不足，多数油藏主要靠弹性驱动 和溶解气驱方式采油。一次采收率很低，一般只能达到 8%～ 12%，注水后，一般低渗透油田二次采收率提高到 25%～ 30%，特低渗透油田则为 20%～25%。
2．水驱后油藏注气研究。适用多种油藏和气种类，可达 到油藏提高采收率在 3%～6%之间；水驱后油藏进行气驱，以 水驱达 100%后再进行气水交替驱；油藏水驱后的注气方式 一般采用水气交替，但不适合低渗透油藏。
3．对注水后期油藏转注蒸汽开采的研究。水驱后转注蒸 汽开采油藏的条件为：油层净总厚度比大于 0.5，油层厚度大 于 10m，含油饱和度大于 50%，油层孔隙度大于 20%，地层原 油粘度大于 30MPas，垂向渗透率为正韵律较为有利，渗透率 变异系数小于 0.75。冷水驱后如果转热水（200）驱，由于热膨 胀和降粘效果有限，所以对驱替效果改善不大，其残余油饱和 度仍将高达 28%左右；但转蒸汽驱能取得较好效果，其残余 油饱和度将降至 10%左右。转蒸汽驱时是否经过水驱以及水 驱程度如何，对蒸汽驱的最终残余油饱和度影响不大，均为 10%左右，但水驱时间越长，蒸汽驱时的经济效益将越差。
比较满意的效果。
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粘 度 最 好 小 于 1MPas， 最 高 不 能 超 过 5MPas， 密 度 小 于 876kg/m3；注干气混相驱，其原油粘度最好也不超过 1MPas，最 高不能超过 3MPas，密度小于 825kg/m3；非混相驱替，原油密 度可在 876～1000kg/m3 之间。
3．采油速度低。特低渗透油田，依靠天然能量开采，采油 速度约在 1%以下；注水开发，采油速度在 1%左右；一般低渗 透油田，注水开发，采油速度在短期能达到 2%以上。
二、主要矛盾和技术难点
1．低渗透油田的开发面临的主要三大矛盾是层间、平面 和层内的矛盾；除此之外，在目前的开发条件下，主要的矛盾是 注水井压力不断升高、吸水能力不断下降、采油井见效差、地层 压力大幅度下降、生产能力急剧递减，以及注水量、产油量、开 采速度和采收率都很低。形象的说，就是“注不进，采不出”。
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序号 1 2 3
表1
项目
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措施实施前
“三遥”信息正确率
95%
采集数据误码率
0.2%
设备运行无故障率
92%
五、结语
措施实施后 100% 0 99%
参考文献 [1]张邦宁．通信抗干扰技术[M]．北京：机械工业出版社， 2006． [2]孙可平．电磁兼容性与抗干扰技术[M]．大连：大连海事 大学出版社，2005．
（三）国内研究存在的问题和不足 1．气源问题。这是决定油藏注气开发可行性的一个极其 关键的因素。因此，要因地制宜地发展各种注气提高采收率 技术，加强天然 CO2 资源的勘探、充分利用油田内外，尤其是 油田附近的 CO2 和烟道气资源；加强脱 N2、脱 CO2 和 CO2 防 腐等工艺技术问题的研究，积极探索制 N2、注 N2 和脱 N2 设备 的引入。 2．室内实验和现场先导试验的研究还不够，应该重视以 下 8 项配套技术的研究：（1）细化油藏描述；（2）完善提高采收 率方法的筛选评价技术，尤其薄弱的是注气部分；（3）发展注 气混相驱数值模拟技术；（4） 发展矿场设施和注入工艺技术； （5）注入井剖面测定和调剖技术；（6）混相驱过程动态监测和 效果评价技术；（7） 混相驱过程防气窜和改善波及效率技术； （8）配套建立注气混相驱室内实验评价技术。 3．关于油田和注气种类目前尚无统一的筛选标准，应当 针对具体油田和气种类进行系统的可行性评价，包括进行室 内评价、油藏工程研究、方案设计和采收率预测、经济评价等， 在确认经济效益明显后才投入实施。
2．裂缝问题。即沿裂缝方向水窜、水淹严重，距裂缝较远 的两侧生产井注水效果很差。
3．采油工艺技术不适应问题。目前大多数油田仍采用杆 式抽油泵，存在地层供液不足，供采不平衡，泵效低，抽油系统 机械效率低等问题，因此不可避免的会出现较多的低产井。
三、注气提高采收率技术概况
（一）研究状况 1．研究经验。从构造上，倾角大于 15°,垂向渗透率大于 0.2 L/m2 的倾斜地层可以实现重力稳定驱；存在隔层且分布较 宽的平缓地层或厚度小于 3m 的薄油层适合注气水平驱替。 剩余油饱和度至少为 25%，可考虑混相驱替；非混相驱时,原 油饱和度至少为 50%。在平缓地层内，注富气混相驱，其原油