关于低渗透油藏水平井开发技术政策界限研究

＊谢耀荣 赵晓红 张洪英 陈念伟 赵应成

（北京凯博瑞石油科技有限公司 北京 100083）

关于低渗透油藏水平井开发技术政策界限研究

＊谢耀荣 赵晓红 张洪英 陈念伟 赵应成

（北京凯博瑞石油科技有限公司 北京 100083）

低渗透油藏水平井开发技术的应用，对于石油开采行业发展有着较大的影响。同时，低渗透油藏石油储量是我国石油资源的重要组成部分，并且成为新增石油储量的主要来源之一。由此可见，低渗透油藏水平井开发技术的应用，对于保证我国能源资源安全，提升石油开采量来说，具有十分重要的意义。从低渗透油藏水平井开采情况来看，由于储层的渗透率较小，这就导致开采面临较大的难度。尤其是如何应对复杂的孔喉结构以及如何对储层渗流规律进行把握，从而保证低渗透油藏开发更加合理、可靠。本文对低渗透油藏水平井开发技术政策界限问题的研究，注重把握低渗透油藏水平井开发技术的特征，并就相关影响因素进行了分析，为如何进行低渗透油藏水平井开发提供一些参考和借鉴。

低渗透油藏；水平井开发技术；政策界限

前言

在进行低渗透油藏水平井开发过程中，要想保证开发顺利，必须对低渗透油藏水平井的特点予以把握，从而保证开发方法和技术手段应用取得较好的效果。从低渗透油藏的特点来看，其孔隙度较低、渗透率较差、束缚水高、吼道较小，这样一来，在进行石油开采过程中，需要对开采技术进行较好的把握，从而保证低渗透油藏得到有效开发。一般来说，储层渗透率在50×10-3μm2以下的油藏被称为低渗透储层。低渗透油藏开发时，虽然面临一定的困难，但是随着开采技术的不断提升，可以很好地解决低渗透油藏存在的问题，保证低渗透油藏得到较好的开发。

1.低渗透油田的地质及开采特征分析

从低渗透油藏的形成情况来看，其地质与开采特征与其他油田存在较大的差异性，具体情况如下所示：

(1)低渗透油藏的沉积岩性较小，导致其物性较差，在开采过程中，储层渗流阻力较大。从储层岩性情况来看，主要分为细-粉细砂岩和细粉碳酸盐岩，储层的孔喉小，也会加大流体的阻力。针对于这一情况，在进行石油开采过程中，可能导致无法建立驱替压力系统。

(2)低渗透油藏储层呈现出非均质性，其物性变化较大。低渗透油藏的形成与陆相沉积作用有着密切的关联性，由于陆相沉积后，产生较为强烈的改造活动，导致石油储层在三维空间体现出强烈的非均质性。

(3)低渗透油藏的储量丰度和压力水平较低，并且由于物性差的原因，导致油层的厚度较薄。在进行开采过程中，需要考虑到油层较强的应力敏感性，并对其进行有效处理，除此之外，还需要加强对油层的保护，降低开采对油层产生的伤害性。

(4)在对低渗透油藏开采时，单井产量收益率较低。同时，在开采时，初产小于0．5t/d，并且需要经过人工改造，才能够保证稳产。这样一来，低渗透油藏开采时，稳产难度较大，并且需要投入大量的资金。

2.低渗透油藏水平井开发技术的影响因素分析

结合低渗透油藏开发特点来看，可以采用水平井开发技术进行石油开发，但是低渗透油藏水平井开发技术也受到相关因素的影响，从而会对石油开采效率和质量产生一定的影响。关于低渗透油藏水平井开发技术的影响因素，具体内容如下所示：

在对低渗透油藏水平井开发技术影响因素分析过程中，本文注重从整体角度出发，对各个影响因素进行分析，从而明确低渗透油藏水平井开发技术的限制因素。在研究过程中，影响信息如下：水平井长度(LD)、油层绝对渗透率(K)、油层厚度(h)、渗透率各项异性系数(β)、水平井偏心距(δ)、表皮系数(S)、厚油粘度(μo)、渗透率变异模数(αk)。通过对相关参数信息应用，通过正交试验的方法，得出水平井绝对产能影响因素极差柱状图。如图1所示：图1 水平井绝对产能影响因素极差柱状图图2 水平井增产倍数影响因素极差柱状图

图1

图2

从图1和图2的模拟结果来看，在选择的参数范围内分析水平井绝对产能问题，影响最大的为油层绝对渗透率，其次分别为原油粘度、油层有效厚度、表层系数、水平井长度、渗透率异性系数、变异模数、水平井偏心距。从水平井的增产情况来看，主要以水平井长度为主，其次为厚度、表层系数、原油粘度、渗透率异性系数、变异模数、偏心距、油层绝对渗透率。

3.低渗透油藏水平井开发技术政策界限分析

随着低渗透油藏水平井开发技术应用越来越广泛，如何采取合理的井网形式进行石油开发，成为现阶段面临的一个重要技术难题。水平井在低渗透油藏开发过程中，注重结合多段压裂技术，保证采油效率得以提升。关于低渗透油藏水平井开发技术政策，具体内容如下所示：

(1)开发方式选择

低渗透油田开发主要以天然能量开发和注水开发两种方式为主，这两种方式应用于低渗透油藏水平井开发当中，天然能量开发方式的递减速度较快，并且收益率较低。注水开发方式的应用，相对于天然能量开发方式，在收益方面有所提升。低渗透油藏的地层压力较低，在利用天然能量开采过程中，主要以溶解气驱开采方式为主，受到压裂影响，需要对其进行注水或是注气，才能够稳定开采量。同时，在进行注水过程中，需要对注水的时机进行较好把握，只有这样，才能够对地质情况进行较好的控制，以满足开采需要。在注水过程中，若是注水的时机较早，低渗透油藏的开发效果较好。在同步注水时，开发效果相对较差。此外，在注水开采时，还需要对注水强度进行较好的把握。注水强度的控制，主要考虑到了注水过程中，需要对排水方向进行控制，避免产生暴性水淹的问题。

(2)低渗透油藏水平井开发参数优化

考虑到低渗透油藏水平井开发面临的复杂问题和困难度，技术政策选择过程中，要注重对参数信息进行优化，从而保证低渗透油藏水平井开发技术应用，能够取得较好的经济收益。在对这一问题研究过程中，就以罗1井区长8油藏为例。罗1井区长8油藏采取井网形式进行注水压裂水平井采油，在开发过程中，从整体角度出发，对各个环节进行控制，以保证采油的效率和质量得以提升。

①产液量优化

在对罗1井区长8油藏开采时，存在压裂水平井人工裂缝，这就导致注采的井距降低，使原有的注水时间会产生一定的变化。针对于这一情况，罗1井区长8油藏地层压力需要进行控制，并对其产液量进行设计，注采比例设计为1：1，可以取得较好的开采效果。关于产液量优化的动态曲线，我们可以从图3中看出：

结合图3来看，随着采出程度的变化，产液量也会发生一定的变化。结合生产时间来看，随着生产时间的增加，采出程度会逐渐上升。但是当产液量超过20m3/d后，呈现出放缓的趋势。除此之外，本文在对产液量模拟过程中，时间在20年范围内，在这一时间内，油藏的采收率随着产液量的增加，呈现出上升的趋势。同时，当不同产液量水平下，低渗透油藏水平井开发技术的应用，压裂水平井的时间会有所提前，含水上升的几率加快。当产液量较高的情况下，含水率较高，从而会影响到井网的开发效果，甚至会对石油储层带来一定的损害。针对于这一情况，技术政策选择，就需要对产液量进行控制，使其处于一个合理的范围内，避免对石油储藏带来伤害。

②注水量优化

结合产液量的优化情况来看，低渗透油藏水平井开发技术应用，需要对注水量的效果进行把握。这一过程中，通过设置相应的注水量，对低渗透油藏的采收率以及采出程度进行分析，从而选择最佳参数，作为注水量优化数据。

图3

图4

图3 产液量优化曲线

图4 采出程度曲线

从图4中可以看出，选择不同的注采比，对石油采出程度有着较大的影响。随着生产时间的增加，超过10年后，石油采出程度变化较大。当注采比设计为1∶1．2时，采出程度达到最大效果。注采比会对采油速度产生较大的影响，但是会导致含水率出现上升的情况，也会对水平井压裂裂缝带来一定的伤害。这样一来，在选择注采比时，就需要考虑到低渗透油藏的实际情况，对注采比进行科学的设计。当注采比为1∶1．1时，其开采速度较快，并且对油井的伤害较小，可以满足开采需要。

结论

在分析低渗透油藏水平井开发技术政策界限问题过程中，要注重对技术政策应用环境进行把握，明确低渗透油藏水平井开发技术受到哪些因素影响，从而对影响因素进行优化，保证技术政策选择能够提升低渗透油藏开采效率和开采质量。

Research on technical policy limit of horizontal well development in low permeability reservoir

Xie Yaorong, Zhao Xiaohong, Zhang Hongying, Chen Nianwei, Zhao Yingcheng
（Beijing Kaiborui Oil Technology co., LTD, Beijing, 100083 ）

The application of horizontal well in low permeability reservoir has a great influence on the development of petroleum exploitation industry. At the same time, the oil reserves of low permeability reservoir is an important part of China's oil resources, and has become one of the main sources of new oil reserves. This shows that the application of low permeability reservoir horizontal well development technology, to ensure the safety of energy resources in China, to enhance the amount of oil production, has a very important significance. From the low permeability reservoir horizontal well production situation, because of the low permeability reservoir, which leads to the mining face greater difficulty. In particular, how to deal with the complex pore throat structure and how to grasp the law of reservoir seepage, so as to ensure that the development of low permeability reservoir is more reasonable and reliable. This paper studies the boundaries of horizontal wells in low permeability reservoir development technology policy issues, pay attention to grasp the characteristics of horizontal well in low permeability reservoir development technology, and analyses the related factors, and to provide some reference for how to carry out the development of horizontal wells in low permeability reservoir.

low permeability reservoir；horizontal well development technology；policy limit

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(责任编辑高镇峰）

西北民族大学国家级大学生创新创业训练计划资助项目（201610742054）。

谢耀荣（1962～），男，北京凯博瑞石油科技有限公司，研究方向：油藏精细描述、油藏水平井开发效果评价及技术政策优化研究。