我国低渗透油气藏开采技术具体现状及存在主要问题
(完整版)低渗透油藏开采技术
探明低渗透储量增长很快
我国低渗透储量探明状况比例图
9
特殊油气藏开采技术
第一节 概 论
1.3 我国低渗透储量探明、动用、分布状况和特点
1、低渗透储量探明和动用情况
我国低渗透储量动用状况比例图
10
近期探明储量和累积探 明未动用储量中，低渗透储 量占主要部分。
特殊油气藏开采技术
1、采出程度高 地质储量采出程度24.63%，可采储量采出程度70.7%。
2、综合含水率高 总平均达到82.98%，生产水油比4.9，产量占全国45%的最大主
力油田－大庆喇萨杏油田更高，综合含水88.8%，生产水油比为8。
4
特殊油气藏开采技术
第一节 概 论
1.1 我国当前油田开发简况
3、剩余可采储量开采速度高 2001年为8.4%，而剩余可采储量开采速度一般控制在6-7%左
唐曾熊（1994）划分的低渗透油田储层渗透率为10-100×10-3m2，小于 10×10-3m2为采技术
第一节 概 论
1.2 低渗透油田的定义
低渗透油田指储层渗透率介于0.1～50×103m2之间的油田（李道品等，1997）。
低渗透储层的典 型特征是具有启动压 力梯度，呈现出非达 西型渗流特征。
特殊油气藏开采技术
第二节 低渗透储层地质特征
2.1 低渗透储层成因和沉积特征
1、低渗透储层成因类型－①沉积成因
近源沉积物多以 三段式为主，远源沉积 物多以两段式为主。
低渗透储层多段式粒度曲线（近源沉积）
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特殊油气藏开采技术
第二节 低渗透储层地质特征
2.1 低渗透储层成因和沉积特征
1、低渗透储层成因类型－①沉积成因
低渗透油田开发难点及对策探析
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。
国内外低渗透油田开发技术调研
九
六
○○
年 十
二
月
设计生产井
○ 152
注：底图为96年沙三上10顶构造图
文33块沙三上采油速度—采出程度关系曲线
采 3.5
油
速3
度
2.5
%
2
ÖÖÖÖ ÖÖÖÖ
25 采
出
20 程
7.612.1
50
澳大利 亚
1967
700-800 构造 10-25
5.7
小牛塘
美国
1943
1403 构造
61.3
北斯坦利
美国
岩性
14
300
朗吉累油田
美国
1943
2042 构造 33.6
25
小溪油田 比弗溪麦迪逊 快乐泉弗朗梯尔”A
”油藏
美国 美国
美国
多林纳维果德油藏 哈西.迈萨乌德
乌克兰 阿尔及
利亚
采收率%
8828
73
0.04
46
12000
82
0.16, 0.08
30
6.1
0.16, 0.08
42
约0.06 42
20400
77.4
0.16, 0.08
52
1457
24.8 0.16
46
1000
5.1
0.2
40
42.9
1
0.18
48
0.08
43
220000 1300 1.56
32
5047 390
22.5
7
6
ÊÊúÊÊÊ*104m3
5
4
提前6个月
3
提前1个月
低渗透油田开发中问题及措施
低渗透油田开发中问题及措施摘要：随着石油价格的升高，对于是有的开采业越来越困难。
据初步统计，渗透率小于50×10-3μm2的未开发低渗透石油储备量达到了未开发石油总储备量的50%以上，虽然，低渗透油田的所处地质环境较偏僻且条件不佳，开发难度较大，但尽管如此，丰富的储备量仍然吸引了人们的关注，并在此方面加大研究力度，旨在满足我国日益增长的石油需求。
本文从低渗透油田的概况入手，分析了低渗透油田的现状和分类，并对低渗透油田在开发中存在的问题进行了列举，阐述了相关解决措施，以期能够为提升我国石油储备量提供帮助和参考。
关键词：低渗透油田；开发；问题；措施引言近些年来，石油价格一直居高不下，石油资源开采越来越困难。
人们在进行高产矿井开采工作的同时，注意到了低渗透油藏。
低渗透油田开发是一项较为繁杂的工程，低渗透油田具有稳产期短、单井产量低等特点。
当前的油田开发越来越注重经济效益的提升，但是传统的油田开发模式已经无法跟上时代发展的脚步，也无法为油田开发有关企业带来较好的经济效益，因此，在当前形势下，实现低渗透油田开发规划优化系统已经成为当前油田发展的必然手段。
1低渗透油田的概况解析低渗透油田是指石油的储层渗透率较低，单井含油量不足，产油量较少的油田，但低渗透油田分布较广，总含油量巨大，约占全国石油储备量的一半以上，同时，低渗透油田的产能建设规模已占到油田产能建设规模总量的70%以上，并具备“上汽下油，油气兼具”的特点，开发潜力不可小觑，因此，在石油需求日益增大的今天，低渗透油田的开发有着重要意义。
目前，我国已发现的低渗透油田大多分布在偏远地区，地质条件较差，例如：山脉地带、断裂层、盆地等，较难架设器材和设备，人力也难以到达，这都给石油的开采带来了巨大困难，因此，我国投入了大量资金和科研人员对低渗透油田的开采进行探索，低渗透油田现已成为石油能源开发、建设的主战场。
2对于油田开发中存在问题的分析从低渗透油田开发规划优化理论系统的设计方案层面来看，这一系统是不断地对信息系统分析以及大规模予以控制的一个过程。
低渗透油藏开发存在问题、开发难点及开发新思路
低渗透油藏开发存在问题、开发难点及开发新思路2009-01-01 12:00低渗透油藏在勘探阶段就要依靠储层改造提高产能，几乎全部新井都需要压裂投产。
结合胜利低渗油藏的特点和国内外低渗透油藏开发技术的新进展，科学规划近期乃至未来5～10年的技术发展方向，关系到低渗透油藏的有效动用，关系到胜利油田的稳定发展大局。
国际上把渗透率在0.1毫达西至50毫达西之间的油藏界定为低渗透油藏。
20世纪80年代，我国仅陕北地区就探明低渗透油藏储量数亿吨，其平均有效渗透率只有0.49毫达西，而当时能够成功开发的只是渗透率为10毫达西以上的油藏。
此外，还有一种特殊的低渗透油藏——盐湖沉积低渗透油藏，它除了具有渗透率低的特点外，还常常因为结盐结垢导致油水井作业频繁、井况恶化等。
但是，随着勘探开发程度的不断提高，老区稳产难度越来越大，开发动用低渗、特低渗油藏成为我国陆上石油工业增储上产的必经之路。
在低渗透油藏开发方面，我国石油地质科技人员经过长期的探索与研究，形成了地层裂缝描述、全过程油层保护、高孔密射孔、整体压裂改造、小井距密井网等一系列技术。
但在裂缝描述、渗流机理研究、开发技术政策界限研究、配套工艺技术研究等方面，还不能完全适应低渗透油藏高效开发的需要，低渗透油藏储量动用程度、水驱采收率还比较低。
因此，进一步探索动用低渗透油藏，提高低渗透油藏采收率，依然任重而道远。
一、低渗透油藏开发存在的问题任何一个油田，从发现到投入开发，人们对它的认识是有限的。
但是，随着大规模开发的进行，为了便于管理，按初期对油藏的认识，人为地划分开发单元在所难免。
而接下来的地质研究和油水井动静态研究，也随之按人为划分的单元展开。
这就等于把一个局限性的认识关进一个特制的笼子里，进行局限性的研究。
在勘探开发过程中，随着地质研究的逐步深入，人们发现这种人为划分的单元与油藏分布的实际状况存在很大差别。
人为划分的单元，绝大部分情况下把本来连片的油藏割裂开来，使地质研究乃至地质认识出现局限性，直接导致油藏认识的不完整性，成为制约低渗透油藏开发的瓶颈之一。
低渗透油田开发现状
一、国内国外低渗透油田开发现状1、低渗透油田的划分世界上对低渗透油田并无统一固定的标准和界限，只是一个相对的概念。
不同国家根据不同时期石油资源状况和技术经济条件而制定。
根据我国的实际情况和生产特征，按照油层平均渗透率把低渗透油田分为三类。
第一类为一般低渗透油田，油层平均渗透率为10.1～50×10-3μm2，油井一般能够达到工业油流标准，但产量太低，需采取压裂措施提高生产能力，才能取得较好的开发效果和经济效益；第二类为特低渗透油田，油层平均渗透率为1.1～10.0×10-3μm2，一般束缚水饱和度较高，必须采取较大型的压裂改造和其他相应措施，才能有效地投入工业开发；第三类为超低渗透油田，油层平均渗透率为0.1～1.0×10-3μm2，油层非常致密，束缚水饱和度很高，基本没有自然产能，一般不具备工业开发价值。
2、国内低渗透油田储量动用情况2004年，我国探明低渗透油层的石油地质储量为52.1×108t，动用的低渗透油田地质储量约26.0×108t，动用程度为50％。
从我国每年提交的探明石油地质储量看，低渗透油田地质储量所占的比例越来越大，1989年探明低渗透油层的石油地质储量为9989×104t，占当年总探明储量的27.1%。
1990年探明低渗透油层的石油地质储量为21214×104t，占当年总探明储量的45.9%；1995年探明低渗透油层的石油地质储量为30796×104t，占当年总探明储量的72.7%，年探明的石油地质储量中大约三分之二为低渗透油层储量。
可见，今后低渗透难采储量的开发所占的比重逐年加大，如何经济有效做好难采储量的评价、动用和开发理论技术的研究是我们攻关的主要目标和方向。
从我国近些年来对低渗透油田的研究和开发水平看，有了较大的进展和提高，但与中高渗透油田相比仍有较大的差距。
我国低渗透油田平均采收率只有21.4%，比中高渗透油田（34%）低12.6个百分点。
低渗油气田增油技术研究
低渗油气田增油技术研究一、前言低渗油气田指的是渗透率低于10mD的油气藏。
这类油气藏因为渗透率较低，导致油气流动性较差，开采难度较大，且开采的单井产量较低，效益不高。
因此，研究低渗油气田增油技术是极其重要的。
二、低渗油气藏开发现状低渗油气藏开采遇到的困难主要是两个方面：渗透率低和油层厚度小。
1. 渗透率低：低渗油气藏渗透率一般在1-10mD之间，导致油气的渗透性差。
工业水平较低的油田采用的是自然驱动开采方法，但对于低渗油气藏，自然驱动开采方法显不够可行。
2. 油层厚度小：低渗油气田的油层厚度一般只有10m以下，无法采用常规的油气藏开采技术，如水平井等。
三、低渗油气藏增油技术1. 工艺流程设计当渗透率低、厚度小的油田采用自然驱动开采道路不可行，则可以采用人工驱动方法，即通过增加油层渗透率，达到提高开采量的目的。
具体方法如下：（1）油藏评价与合理开采层位确定：进行地质勘探，评价油田结构和地质储层，确定合理开采层位。
（2）人工压裂：通过油井井筒向油层内注入物质以控制水压力，切断产油层与水层的沟通，在产油层中注入水泥浆或其它优质物质，取得良好的压裂效果。
（3）注水增压：向井底注入一定压强的水和治理剂，改变油层的渗透性质，改善油藏油水分布模式，提高驱动力和开采效率。
（4）改善驱替效果：为了提高驱替效果，可以通过采取提高渗透率的措施，改变毛管力，调整浸润角度，在油层中注入某些物质。
2. 技术措施（1）压裂技术：对于低渗气藏，可以采用水力压裂技术，钻孔井筒将水压力控制在一定范围内，将高压液体注入油气层内，以达到裂缝效应，扩大渗透度，提高油气采收率的目的。
（2）提高油层渗透系数：在低渗油气藏内注入某些物质，如迸发性气体渗透油储层、压裂剂和其他渗透剂等，提高油层的渗透系数，改善流体在油气层内的流动性。
（3）提高油的驱动力：可以通过油层注水等方式改善油藏的驱动力，使得油藏内的油更加充分地开采，提高开采效率。
四、技术示范案例低渗油气田增油技术已经在实际应用中取得了显著效果。
低渗油田开发技术研究现状与发展趋势
油藏工程新进展论文班级：油工08-4学号：************姓名：***低渗油田开发技术研究现状与发展趋势低渗透油田在我国油田开发中有着重要意义。
我国新发现的低渗透油田占发现的油气田的一半以上，并且其产能建设规模占到总量的70％以上，已经成为油气开发建设的主战场。
虽然低渗透油田是一个相对的概念，其的划分标准和界限因国家、时期、资源状况和技术条件的不同也不j司，但它都是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的油田。
南于其自身的特殊因素，给开发带来很大的麻烦，注定钻井作业时也会面临很大的挑战，事故也随之产生。
如何安全、经济、高效地开发低渗透油田已被引起了高度重视。
（一）低渗油田开发概念严格来讲，低渗透是针对储层的概念，一般是指渗透性能低的储层，国外一般将低渗透储层称之为致密储层。
而进一步延伸和概念拓展，低渗透一词又包含了低渗透油气藏和低渗透油气资源的概念，现在讲到低渗透一词，其普遍的含义是指低渗透油气藏。
具体来说低渗透油气田是指油层孔隙度低、喉道小、流体渗透能力差、产能低，通常需要进行油藏改造才能维持正常生产的油气田。
目前低渗透储层的岩石类型包括砂岩、粉砂岩、砂质碳酸岩、灰岩、白云岩以及白垩等，但主要以致密砂岩储层为主。
世界上对低渗透油藏并无统一的标准和界限，不同的国家是根据不同时期的石油资源状况和经济技术条件来制定其标准和界限，变化范围较大。
而在同一国家、同一地区，随着认识程度的提高，低渗透油气藏的标准和概念也在不断的发展和完善。
目前，在我国石油行业中，一般将低渗透砂岩储层分为低渗透（渗透率50～10mD）、特低渗透（渗透率10～1mD ）、超低渗透（渗透率1～0. 1mD）储层。
我国陆相储层的物性普遍较差，相当一批低渗透油田储层渗透率在10mD以下。
（二）低渗油田开发现状1、低渗透油田前期评价油藏评价，就是通过在对油田的预探中算出储量，用必要的工艺技术手段，将其转化为可经济有效开发动用储量的过程。
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真实动态与优化动态之间存在 巨大差异的井，视为复压对象
选井条件：
既具有高渗透率又具有高表皮系数的井； 累积产量非常高及进行过大型压裂的井； 产量高于平均水平的井，初次压裂有效的井； 对初次压裂作业造缝较短，有效缝长不够的井；
选井条件：
砂层上面的隔层有较大的破碎，这样的井复压 后，形成的有效缝较短，不适宜复压； 在小的断层带附近的井，初次压裂后可能泄油 较完全，因之不能成为复压候选井； 靠近大断层的井不能复压。
选井程序：
选择对象
“85/15”法则
15%－20%优先井
15%候选井
候选井
制定出复压步骤与设计
考虑多层中的潜力小层
流体与地层间的配伍性及 伤害机理的实验室研究
估算所需费用及进行增产量预测 复压对象经济可行性分析
复压井新的试井方法证明措施的有效性
3、复杂结构井压裂改造技术
大斜度井（中原、大港、长庆）
重复压裂的选井
重要法则：“85/15”
85%的复压潜力存在于占总井数15%的井中 。
分析方法：
比较生产动态法 构成认定法 生产样板曲线拟合法
构成认定法
优化
井位、地质、钻井、完井、 遗传算法 增产、修井数据
人工神经网络
参数输入
输出参数（对产量的影响）
评估复杂系统、用单 神经网络方法 变量或多变量分析方
2.8815
1.959
0.6489 33.6903
2.285 4.840
10.5485
28.2006
已探明未开发地质储量(亿吨) 落实地质储量(亿吨) 可开发地质储量(亿吨) 近期可开发地质储量(亿吨) 低效一类地质储量(亿吨) 低效二类地质储量(亿吨) 暂无效益地质储量(亿吨) 待落实地质储量(亿吨) 待核销地质储量(亿吨) 表外地质储量(亿吨)
问题：丰度低、单井产量低、开发效益差
第二部分
我国低渗透油田开发技术现状
低渗透油田开采关键技术 １
以提高单井产量为目的的压裂改造技术
开发压裂 重复压裂 大型压裂
低渗透油田开采关键技术 ２
以有效补充地层能量为目的的注水技术
超前注水 增注分注
低渗透油田开采关键技术 ３
以降低成本为目的的采油技术
小井眼完井 简易采油
老缝新生
初次压裂井低产的原因的三种类型（之一）：
施工工艺及管理原因 初次压裂施工中，各环节的质量控制不到
位、压裂液伤害、选择了不合适的支撑剂，施 工过程中形成砂堵；
压裂设计方案不合理，如压裂规模过小， 压裂液配伍性差；一次压裂多层时，出现未处 理的小层等。
初次压裂井低产的原因的三种类型（之二）：
裂缝转向
若孔隙压力所引起应力差大于初始 最大与最小水平压力差值,则复压 后的裂缝垂直于初始裂缝!
生产诱导应力场变化：
初始应力差较小时，极易发生转向延伸； 复压的最佳时间，应该是初次缝很长，复压缝 进入地区的孔隙压力仍然很高的时期；
初压缝长，将能获得复压转向的极大利益； 两个水平应力基本上相等，复压裂缝无疑 将会出现转向。
重点研究
重复压裂井的选井选层 重复压裂时机（含水） 重复压裂的造缝机理 裂缝转向条件 造新缝技术
重复压裂的机理
一种是在原有水力裂缝的基础上，进行缝 长的延伸，增强导流能力等措施以扩大水力 缝的泄油范围，这种方法可以称之为老缝新 生。
另一种则是由于初压填砂缝的存在，在其 附近出现两个水平应力大小的换位及应力场 的换向，新缝的倾角及方位角不同程度地偏 离了老缝，新缝在未泄油区的扩展，增加了 油气井的泄油面积。
问题： ✓破裂压力和施工压力高 ✓压裂材料性能好
重点解决： ✓提高压裂液的抗温、抗剪切性能、降低摩阻 ✓设备能力
5、裂缝性致密油气藏增产改造技术 (碳酸盐岩储层)
重点研究：
✓多重介质渗流机理 ✓天然裂缝与水力裂缝扩展规律 ✓控制滤失技术 ✓天然裂缝支撑技术（复合压裂） ✓压裂分析与诊断技术
6、复杂岩性地层增产改造技术
问题： ✓斜井更易于产生多裂缝，造成裂缝狭窄； ✓斜井在裂缝启裂过程中往往发生裂缝的扭转与弯
曲，造成裂缝连续性差及极高的弯曲摩阻。
重点研究： ✓多裂缝启裂和扩展机理； ✓产量预测及压裂施工方案优化设计等。
水平井、大位移井改造
4、高温、高压、深层改造技术
160°C、压力系数>1.6、深度>4000m
第三部分
我国低渗透油气藏增产改造 存在的主要问题
1、特低渗透油气藏的大型压裂改造技术 2、重复压裂技术（高含水期） 3、复杂结构井压裂改造技术 4、高温、高压、深层改造技术 5、裂缝性致密油气藏增产改造技术 6、复杂岩性地层增产改造技术 7、复杂断块油气藏整体压裂开发技术 8、新型压裂材料
1、大型压裂技术
生产过程中，供油气能力逐渐变差
因为裂缝导流能力因支撑剂嵌入或受微粒 的堵塞而降低；由于微粒运移或结垢堵塞了地层； 近井地带和缝口处因吐砂而失去支撑等等。
压裂井泄油区内剩余可采储量降低。
初次压裂井低产的原因的三种类型（之三）：
技术上的进展
目前无论完井或压裂技术上，比过去都有 长足的进步。初次压裂采用“老”技术的井， 很可能成为复压的对象。从某种意义上讲 “老”技术就是初次压裂“低效”的同义词。
针对合适的油藏采用大型压裂是大幅度提高单井 产量的关键，目前支撑剂用量达到100m3以上大型压 裂技术尚不配套。
存 在
压前油藏地应力研究 压裂优化设计
问 题
压裂液支撑剂优选 裂缝监测
连续输砂、连续配液
现场质量控制技术
2、老井重复压裂
老井重复压裂一直是久攻不克的难题
存在问题
有效率低 有效期短 增产幅度小 机理认识不清
我国低渗透油气藏开采技术具体 现状及存在主要问题
汇报提纲
我国低渗透未动用储量概况 我国低渗透油田开发技术现状 我国低渗透油气田增产改造存在主要问题
第一部分
我国低渗透未动用储量概况
全国有近33亿吨未动用储量,近万亿方低渗透气 藏、凝析气藏,需要增产改造投入经济有效开发。
17.3024 3.1578
变质岩、砂砾岩、煤层等
重点研究：
✓不连续介质、塑性介质裂缝扩展机理 ✓多裂缝延伸机理与控制技术 ✓滤失机理与降滤技术 ✓压力分析与诊断技术
7、复杂断块油气藏整体压裂开发技术
复杂断块油藏，由于受断层、构造等地质条件的控制， 断块的复杂性和不规则性加剧、地应力场分布复杂，因此, 井网与裂缝系统不能达到最优匹，在很大程度上影响了 压裂的潜能发挥。