低渗透油田开发资料

目 录 一、国内国外低渗透油田开发现状？……………………………………………（1） 二、低渗透油田地质特点有哪些？ ……………………………………………（6） 三、朝阳沟油田目前开发现状、存在的主要矛盾及对策？……………………（9） 四、提高采收率原理是什么？主要的提高采收率技术有哪些？ 其提高采收率机理是什么？………………………………………………（17） 五、外围难采储量如何经济有效动用？ 要实现经济有效动用需要哪些技术攻关？………………………………（23） 六、如何搞好技术创新与应用，实现油田可持续发展？……………………（26） 七、低渗透油田（朝阳沟油田）注水开发技术方法？………………………（32） 八、精细油藏描述技术的内容及成果应用有哪几个方面？…………………（37） 九、多学科油藏研究？…………………………………………………………（41） 十、油藏评价的方法（模式）有哪些？主要应用的技术？…………………（42） 十一、“百井工程”的内容以及在零散、复杂、规摸小的 油藏评价中的作用？……………………………………………………（44） 十二、水驱开发过程中的油层保护技术有哪些？……………………………（45） 十三、目前三次采油技术主要有哪些？哪些具有应用潜力…………………（48） 十四、油田开发合理采油速度、合理储采比受哪些因素，如何界定？……（51） 十五、油田开发合理注水压力、合理注采比是如何界定？……………………（53） 十六、区块分类治理的原则、思路和目标？…………………………………（54） 十七、油田分几个开发阶段，不同阶段的调整方法有哪些？………………（55） 十八、如何确定注水开发中技术调控指标？…………………………………（57） 十九、裂缝对低渗透油田的利弊？……………………………………………（58） 二十、低渗透油田怎样进行合理井网部署？…………………………………（59） 二十一、如何进行低效井治理？………………………………………………（60） - 1 -

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， - 2 -

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。目前有五十多个油田（区块）年开采速度小于0.5%，这些低速低效油田（区块）的地质储量约3.2×108t，其平均采油速度仅0.27%，预测最终采收率只有15.5%。 3、 国内外低渗透油田开发技术现状 （1）国外开发技术 从目前国外低渗透油田开发技术看，主要是以室内研究与现场试验为主（如美国应用各种先进技术，发挥地质、地震、测井、试井、压裂增产等多学科研究方法，取得了不少新的认识）。由于受经济效益的制约，进行工业开采动用的较少。目前动用的低渗透油田，其储层渗透率都10×10-3μm2以上，如喀尔巴阡地区油田储层渗透率平均20×10-3μm2，十月油田渗透率10～80×10-3μm2。国外开发象大庆外围油田储层渗透率只有1～2×10-3μm2和丰度只有20×104t/Km2的实例很少。 （2）国内开发技术 低渗透油田油藏工程理论研究方面：目前国内油藏工程理论方面的研究进展缓慢，对特低渗透油田的开发的机理性问题还不十分清楚，总体上处于发展和探索阶段。大庆应用储层的各向异性的特征，应用矿场资料求取启动压力梯度，并应用油藏工程的计算方法，计算出了渗流阻力、有效驱动距离和井距、排距等界限，同时以低渗透油藏渗流机理、井网整体优化设计、长跨距合采分抽技术和简易多功能组合地面流程为重点，开展了系列配套技术攻关。 低渗透油田的注水开发技术现状：总结低渗透油田理论研究与开发实践，认为低渗透油田开发技术的发展趋势是以油藏工程理论为基础，以多学科工作组的方式进行综合技术集成。 （1）地震、地质、测井多学科油藏综合描述技术 大庆外围低渗透油田断层密集、砂体规模小、油水分布复杂,在实践中从地震、 - 3 -

地质、测井等方面优化组合成了一套多专业协同配合作业的综合技术。 地震解释技术方面：应用高分辨率开发地震技术已能识别出小至10m的微幅度构造和断距小至5m的断层，扶杨油层砂体预测符合率分别达到了85%和80%以上。 测井解释技术方面：总结出多参数“逐步判别法”、“最小孔喉半径法”、“含油量损失法”,使含钙、低阻、薄互层油水层解释符合率达到85%以上。 地质特征描述技术方面：建立了以油砂体为基本研究描绘单元,地质-地震-测井技术综合应用的综合描述技术,使大庆外围油田开发井的钻井成功率由80年代初的79%提高到90年代的95%以上。 （2）早期注水和早期分层注水技术 针对油层天然能量小，导压性能差，采取早注水，以达到保持地层压力、减少渗透率损失的目的；针对较大的层间矛盾，采取采取早期分层注水，提高油田储量动用程度。 （3）沿裂缝注水向两侧驱油注水技术 对于存在着裂缝的水驱油藏，注采井点同时布置在裂缝系统上时，注入水将沿裂缝向生产井突进，造成油井过早见水或暴性水淹；注水井布置在裂缝系统上，沿裂缝注水拉水线，向裂缝两侧驱油，提高注入水的波及系数，改状况注水开发效果。如朝阳沟油田1992年开展此项技术研究与应用，转注83口采油井，使油田平面和层间矛盾得到改善。 （4）增效、简化、实用的“二降”工艺技术 针对外围油田渗透率低、油层薄、产能低的特点，开发初期进行降低投资、降低成本、增加单井产量的攻关研究。一是从钻井到基建投产各环节，简化工艺流程和地面集输，降低投资。二是采用提捞采油、螺杆泵采油和活动注水等开采工艺，降低成本。 低渗透油田提高采收率技术现状：与中高渗透油田相比，我国低渗透油田平均 - 4 -

采收率只有21.4%，比中高渗透油田（34%）低12.6个百分点。如何提高采收率是衡量低渗透油田开发的关键。 （1）热力采油蒸汽吞吐技术 2002-2004年共对2口井实施了两个周期蒸汽吞吐采油试验。两个周期累积注汽量6768t，累积增油量为2405.0t，增产油汽比为0.36，高于稠油油藏的油汽比0.15这一指标；突破了国内蒸汽吞吐采油技术的界限，使渗透率下限由200×10-3μm2降到5-10×10-3μm2； 形成的“高温隔热管柱+环空注氮”隔热技术和地层预处理技术，减少了热损失和保护套管，抑制了粘土的膨胀和分散运移，保证了蒸汽吞吐效果。 （2）混合气吞吐采油技术 使用“高温混合气体注气装置”产生蒸汽燃气混合气，其成份为：水蒸汽50％，氮气40％，二氧化碳10％。将产生的混合气注入到油层中，现场应用4口井，吞吐后取得了较好增油效果。措施前后对比日增油5.5t，有效期290天，累积增油1085.1t，平均单井271t。 （3）开展微生物采油技术 微生物对原油具有降解作用，使原油中的轻质组分增加，同时其代谢物产生表面活性剂能使原油粘度降低，改变油水界面张力，促进滞留原油的流动。对于油井可以通过微生物和原油有效作用，解除近井地带有机堵塞，而增加产量。2003年在朝阳沟油田共进行52口井微生物吞吐，有效率70％左右，累积增油3110.8t，平均单井累积增油60t。 （4）水平井开采技术 采用水平井开采技术开发单井产量是直井的1.5倍。研究认为：水平井采油井垂直裂缝采油，水平井注水井平行裂缝注水，水平井的合理长度应为注采井距1.0—1.2倍。 - 5 -

从目前国内低渗透油田动用情况和开发状况看，面临外围油田老开发区含水逐渐上升产量下降，新区地质条件和储量品位逐渐变差，油田开发的难度和风险性将更大，对开发技术提出了更高的要求。因此，必须不断解放思想，进一步完善发展已有开发技术，努力处理好生产规模和经济效益、资源储备和有效利用的关系，千方百计地节省投资，找准油田开发中的技术关键，大力研究先进实用的新技术、新方法，进一步更新体制、更新机制，加强科学管理，不断提高“三低”油藏开发技术水平，力争达到世界领先水平。