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低渗透油田提高单井产量关键技术的研究

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渗透 油田 提高 产量 关键技术 研究
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低渗透油田提高单井产量关键技术的研究摘要国内外的中高渗透油田都已进入中晚期开发阶段,近年探明的地质储量以低渗透储量为主,提高低渗透油田产量的有效方法就是实施增产措施,然而目前常规的压裂、酸化解堵等增产措施效果较差。致使在开采低渗透油田时的单井处于低产低效状态。本文对国内外低渗透油田的发展现状进行了调研,进行了低渗油田产量低下原因的分析。首先,分析总结了低渗透油田的普遍物性特征;其次,阐述了影响低渗透油田开发效果的主要因素和增产途径;再次,从出沙提高单井产能进行低渗透油田提高单井产量措施研究,及其应用效果分析;最后,文中对近年低渗透油田单井增产的新工艺技术及其开发效果进行了分析。关键词:低渗透油田,单井产量,安塞油田,西峰油田白马南区,出沙提高单井产能。第一章 油资源的接替工作日益成为石油工作者的工作重点。我国拥有丰富的石油资源,但同时我国也是一个能源消费大国,目前每年生产的原油已经远远不能满足国家经济发展的需求。针对我国大部分油田目前已进入开发的中后期,如何有效的提高开发水平,提高采收率显得很有必要。特别是在我国分布广泛、采收率低的低渗透油藏的有效开发就显得更为迫切。当前随着我国石油勘探和开发程度的延深,低渗透油田储量所占的比例愈来愈大。如以中国石油天然气集团公司为例,至2001年底。探明石油地质储量145中低渗透储量44t,占30%;动用石油地质储量t,其中低渗透储量21t,占19%;剩余探明未动用石油地质储量35×10 8t,其中低渗透储量22t,占62%。近期当年探明的储量中,低渗透储量所占的比例更大,高达65%~70%。全国情况统计表明,随着油气勘探的不断发展,我国油气勘探程度逐渐提高,进入勘探中后期,优质储量增速放缓,年均新增可采储量与地质储量之比(相当于采收率)由上世纪60年代的0.376降为近年的0.168,低品位储量的比例不断提高。可见,在目前石油后备储量紧张的形势下,如何动用好和开发好低渗透油田储量,对我国石油工业的持续稳定发展具有十分重要的意义。目前,国内外针对低渗透油藏单井的开发提出了多种增产措施,主要包括常规压裂、酸化解堵、井网加密、暂堵重复压裂、热气酸解堵、生物采油、注水及注气等技术。针对低渗透油田,特别是特低渗透油田,这些技术的单井增产原理和单井增产效果并未得到充分的研究分析。本研究从国内外某些低渗透油田单井的开发实例着手分析,挑选开发较为成功的案例,从出沙提高单井产量入手,重点分析增产措施应用情况及增产原理和效果。内低渗透油田开发现状我国通常认为油层平均渗透率K=(10~50)×10 的油藏为一般低渗透油田;K=(1~10)×10 的油藏为特低渗透油田;K<3μm 2的油藏为超低渗油田。由资料显示,低渗透油藏在我国分布范围非常广泛,储量较大。在我国,低渗透油田分布在全国各个油区,探明储量为63t,约占探明总储量的28%。近5年探明储量中低渗透油藏储量的比重已增至50%~60%,其中松辽、柴达木、鄂尔多斯、准噶尔四大盆地低渗透储量比例均在85%以上。在低渗透油气资源中,探明储量大于2×10 3林、大港、辽河、新疆、长庆、胜利、中原、吐哈等9个油区。低渗透油田单井开发所遇到最基本的困难就是流体渗透能力差、产能低,通常需要进行油藏改造才能维持正常生产。如何经济高效开发低渗透油藏,提高其单井产量是当前世界油田开发中的一个难题。外低渗透油田开发现状国外对于低渗透油田的开发研究工作起步较早,到目前已有100多年的开发历史,积累了大量的宝贵经验。早期国外学者通过研究并结合低渗透油藏的地质特征提出,低渗透油田尤其是高压低渗透油田初期压力高、天然能量充足,最好开发初期采用天然能量(主要是弹性能量和溶解气驱能量)开采,尽量延长无水开采期和低含水开采期,节约投资成本。但在这种开发方式下,油井产量递减较快,一次采收率一般不是很高,只能达到8%~15%。进入低产期时再转入注水开发,采用注水保持能量后,二次采收率可提高到25%~30%。经过对美国、前苏联、加拿大及澳大利亚等20多个开发成功的低渗透砂岩油田的调研发现,大部分是优先利用天然能量开采,只有极少数油田进行同步注水。天然能量以溶解气驱为主,其次为边水驱和弹性驱。20世纪90年代,针对低渗透油藏采收率较低,国外一些科研机构在二次采油或三次采油时提出了注气开发技术,并取得了很大成功。如西西伯利亚低渗透油田,采用注氢烃馏分段塞、干气段塞和气水混合物达到混相驱,驱油效率比水驱提高13%~26%,取得了令人鼓舞的效果国外大量研究和实践证明,当前低渗透油田中,已广泛应用并取得明显经济效益的主要技术,仍然是注水保持油藏能量、压裂改造油层和注气等技术,储层地质措施是油田开发过程中的关键技术。要的研究目的1、对国内外低渗透油田的开发现状、开发技术进行调研。并分析各种开采技术的优缺点;2、对低渗透油藏的地质特征、油藏物性特征以及开发特点,分析影响低渗透油藏单井产量的主要因素,并提出增产途径;3、对于目前增产效果较好的技术进行研究,分析其增产机理,并进行该技术现场应用的经济效果评价;4、对目前低渗透油藏单井产量的增产技术(如注气、出沙)的工作机理及应用效果进行评价。5、针对我国低渗透油藏的开发特征研究结果,提出低渗透油田单井产量的增产措施工艺研究方向。究的技术路线本文从国内外低渗透油田开发现状调研分析着手,首先分析低渗透油藏的物性特征及开发特征;其次在对影响低渗透油藏开发的主要因素进行分析的基础上,研究增产技术应用较好的低渗透油田单井产量的增产机理并进行效果评价;最后,对低渗透油田单井产量新的增产技术分析其增产原理并对其应用效果评价。第二章 响低渗油田单井产量的因素
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