低滲透油藏概述

[加入收藏][字號: ] [時間:2012-03-23  來源:中國能源網(wǎng)  關(guān)注度:0]
摘要: 要認(rèn)識低滲透油藏,我們可以從以下幾個方面去進(jìn)行認(rèn)識:低滲透油藏的形成條件、低滲透油田的概念和低滲透油藏的主要特征、低滲透油層界限、低滲透油田分類。為什么laowen會首先選擇介紹低滲透油藏?因為在laowen看來,國內(nèi),特別是我們四川...

    要認(rèn)識低滲透油藏,我們可以從以下幾個方面去進(jìn)行認(rèn)識:低滲透油藏的形成條件、低滲透油田的概念和低滲透油藏的主要特征、低滲透油層界限、低滲透油田分類。為什么laowen會首先選擇介紹低滲透油藏?因為在laowen看來,國內(nèi),特別是我們四川這個卡卡低滲透的油藏很是普遍,想什么勝利油田啊,塔河油田啊,都存在大面積的低滲透油藏,所以呢,laowen一直覺得有需求才有價值!所以我們一定要好好的研究一下低滲透油藏。

    一、 低滲透油藏的形成條件

    我國低滲透油層,形成于山麓沖積扇-水下扇三角洲沉積體系和濁積扇沉積體系,有礫巖油層、躒狀砂巖(或含躒砂巖)油層、砂巖(粗中細(xì)砂巖)和粉砂巖油層四種巖石類型。主要包括由近源沉積的油層分選差、礦物成熟度低、成巖壓實作用、近源深水重力流和遠(yuǎn)源沉積物形成的油層。

    二、低滲透油田的概念和低滲透油藏的主要特征

    所謂低滲透油田是一個相對的概念,世界上并無統(tǒng)一固定的標(biāo)準(zhǔn)和界限,因不同國家、不同時期的資源狀況和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件而劃定,變化范圍較大。根據(jù)我國生產(chǎn)實踐和理論研究,對于低滲透油層的范圍和界限已經(jīng)有了比較一致的認(rèn)識。低滲透油藏的主要特征,不言而喻,就是其滲透率很低、油氣水賴以流動的通道很微細(xì)、滲流的阻力很大、液固界面及液液界面的相互作用力顯著。它導(dǎo)致滲流規(guī)律產(chǎn)生某種程度的變化而偏離達(dá)西定律。這些內(nèi)在的因素反映在油田生產(chǎn)上往往表現(xiàn)為單井日產(chǎn)量小,甚至不壓裂就無生產(chǎn)能力,穩(wěn)產(chǎn)狀況差,產(chǎn)量下降快,注水井吸水能力差;注水壓力高,而采油井難以見到注水效果;油田見水后,隨著含水上升,采液指數(shù)和采油指數(shù)急劇下降,對油田穩(wěn)產(chǎn)造成很大困難。

    三、低滲透油層界限

    油層是原油儲集和流動的場所,油層的物理化學(xué)性質(zhì)影響油水在孔隙中的分布及滲流的特征和規(guī)律。在滲流的范疇,油層屬于多孔介質(zhì),它是由巖石的顆粒、膠結(jié)物作為固體骨架和大量形態(tài)復(fù)雜的孔隙網(wǎng)絡(luò)空間組成的。流體就在那些細(xì)小的孔隙網(wǎng)絡(luò)中流動。根據(jù)滲透率對采收率的影響程度及滲透率與臨界壓力梯度關(guān)系曲線的觀察,滲透率在(40*10^-3 um2)前后有較大的變化,即滲透率低于40*10^-3μm2后,采收率明顯降低,臨界壓力梯度明顯加大,從油田生產(chǎn)實際看,滲透率低于50*10^-3μm2 的儲層,雖然具有工業(yè)油流,但一般都要進(jìn)行壓裂改造,經(jīng)過增產(chǎn)措施后,才能有效地投入正常開發(fā),綜上所述,1990 年油田開發(fā)工作會議上把低滲透油層上限定為50*10^-3μm2 。

    低滲透油層下限也就是通常所稱的有效厚度下限(截止值),對低滲透油田來說這是一個十分重要的問題。在滲透率貢獻(xiàn)分布圖上,對應(yīng)于滲透率累積貢獻(xiàn)為 98%的孔喉半徑即為有效孔喉半徑下限,低于該下限的孔隙空間對滲透率基本無貢獻(xiàn),液體基本不流動,如老君廟 M 油層孔喉半徑下限為 0.691μm 2。通過單層試油確定能夠產(chǎn)油的有效厚度滲透率下限值為產(chǎn)油滲透率下限。單層試油是儲層物性、流體飽和度、流體性質(zhì)和采油工藝技術(shù)水平的集中綜合反應(yīng),是研究儲層中原油流動與不流動的直接資料,準(zhǔn)確性較高,代表性較強(qiáng)。將單層試油成果反映到巖心的物性參數(shù)上,建立采油量與油層滲透率的關(guān)系曲線,就可以確定油層有效厚度滲透率下限。例如大慶油田在外圍三肇地區(qū)專門對特低深透油層進(jìn)行單層試油,證明滲透率低于1*10^-3μm2 的油層經(jīng)過壓裂改造后,仍有一定的生產(chǎn)能力。我國開發(fā)最早的延長油田其油層滲透率只有(0.1~1.0)10^-3μm2,經(jīng)過簡單壓裂改造后,初期單井日產(chǎn)量可達(dá) 0.3~1.0t。

    根據(jù)以上所述,把低滲透油田油層下限定為大于或等于0.1*10^-3μm2.

    四、低滲透油田分類

    根據(jù)實際生產(chǎn)特征,按照油層平均滲透率進(jìn)一步把油田分為三類:第一類為一般低滲透油田,油層平均滲透率(10.1~50)*10^-3μm2。這類油層接近正常油層,油井能夠達(dá)到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn),但產(chǎn)量太低,需要取壓裂措施提高生產(chǎn)能力,才能取得較好的開發(fā)效果和經(jīng)濟(jì)效益。第二類為特低滲透油田,油層平均滲透率為(1.1~10)*10^-3μm2。這類油層與正常油層差別比較明顯。一般束縛水飽和度增高,測井電阻率降低,正常測試達(dá)不到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn),必須采取較大型的壓裂改造和其他相應(yīng)措施,才能有效地投入工業(yè)開發(fā)。第三類為超低滲透油田,油層平均滲透率為(0.1~1.0)*10^-3μm2。這類油層非常致密,束縛水飽和度很高,基本沒有自然生產(chǎn)能,一般不具備工業(yè)開發(fā)價值。但如果其它方面條件有利,如油層較厚,埋藏較淺,原油性質(zhì)較好等也可以進(jìn)行工業(yè)開發(fā)。

    五、低滲透油田開發(fā)歷史及現(xiàn)狀

    低滲透油田開發(fā)在我國有悠久的歷史和特別重要的意義。1907 年 9 月 10 日,我國陸上鉆成的第一口油井——延長油田 1 號井,其產(chǎn)油層位就是舉世聞名的特低滲透層——三疊系延長統(tǒng)油層,空氣滲透率只有(0.2~0.5)*10^-3μm2 ,孔隙度 7%~9%(以

    后所取資料),初期日產(chǎn)油量 1.0~1.5 t。90 多年后的今天,不僅特低滲透的延長油區(qū)年產(chǎn)量超過 60×10^4t,而且還發(fā)現(xiàn)整個陜甘寧盆地低滲透儲層廣泛分布,石油和天然氣工業(yè)都在蓬勃發(fā)展。世界上許多生產(chǎn)石油的國家有個共同的發(fā)展趨勢,就是在現(xiàn)代石油工業(yè)初期階段,發(fā)現(xiàn)的多是比較簡單的較大油田,隨著時間的延長,比較復(fù)雜的較小油田所占的比例愈來愈大。例如俄羅斯近些年來新發(fā)現(xiàn)油田的規(guī)模愈來愈小,產(chǎn)量愈來愈低,在西西伯利亞地區(qū)低滲(小于50*10^-3μm2)、薄層等低效儲量已占探明儲量的 50%以上。

    我國也有類似情況,進(jìn)入 90 年代以來,低滲透油田的儲量增長很快,在總探明儲量中所占的比例愈來愈大。據(jù)初步統(tǒng)計,到 1994 年底,在探明未動用石油地質(zhì)儲量中,小于50*10^-3μm2 的低滲透層儲量占 58%。而近幾年,在當(dāng)年探明的石油地質(zhì)儲量中,低滲透層儲量所占的比例高達(dá) 60%~70%以上。可見低滲透層將是今后相當(dāng)一個時期增儲上產(chǎn)的主要資源基礎(chǔ),因此,應(yīng)該進(jìn)一步改善開發(fā)效果,提高經(jīng)濟(jì)效益,爭取有更多的低滲透油田投入開發(fā),以保證石油工業(yè)的持續(xù)發(fā)展。


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