低渗透油藏布井方式与合理注采井网研究

孙涛

【摘 要】随着老油田开发程度的不断提高，老区稳产难度越来越大，提高低渗油藏开发动用程度已成为油田原油上产的必由之路。本文分析了目前低渗透油藏开发有难点，介绍了低渗透油藏开发合理的布井方式，阐述了注采井网优化调整的措施，可为今后合理注采井网布置与优化调整提供一定的参考。

【关键词】低渗透油藏；存在问题；注采井网；优化调整

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。随着勘探开发程度的不断提高，开发动用低渗油藏成为油田原油上产的必由之路。低渗透油藏由于本身具有的诸如天然能量不足、渗透率低、非均性质严重的缺陷，在开采的过程中，压力传递慢、产量增加速度慢。因此，经济高效开发低渗透油藏是油藏勘探开发中的重点。井网的使用在低渗透油藏的油藏开发中具有相当重要的地位，确定井网的开发类型对于开发低渗透油藏意义重大。

一、低渗透油藏开发难点分析

（一）注采井网部署未考虑沉积微相类型和分布特征。沉积微相研究是井网部署的地质依据。但由于初期人为划分开发单元，沉积微相研究也以人为划分的油田或开发单元展开，导致编制开发方案針对各开发单元主体部位，缺乏整体考虑。

（二）注采井网未考虑裂缝分布。由于目前对裂缝分布认识的局限性，对油田注入水流线推进规律认识不清，注采调整过程中，注采井网部署未考虑裂缝分布，油田注水开发后，注入水沿裂缝突进，造成主线上油井含水上升快，甚至暴性水淹，油井产量下降快。同时，侧向油井见效差，甚至注水不见效，长期低产低液。

（三）部分开发单元局部注采失衡。应当说，油田开发初期，注采井网是相对完善的，但经过长期开发后，一般都会出现油水井套损，同时油井高含水转注或关井，导致不同开发单元之中，注水井相对集中，形成多注少采的格局，且注入水显示出方向性，从而导致部分开发单元局部注采失衡。

（四）剩余油分布规律认识不清。低渗透油藏孔隙系统的孔道很微细，固液界面上分子力作用显著增强，导致流体产生非规律的渗流。因此低渗透油藏的开发与中、高渗砂岩油藏油水渗流特征有很大差异，注水开发过程中油水运动更加复杂。在低渗透油藏的开发中暴露出来的矛盾，主要表现在主力低渗透油藏开发单元已进入中高含水期，低渗透油藏开发系统工程技术需要完善配套，超深层低渗透油藏开采效益差。

中国石化已开发低渗透油藏的含水率为42.9%～77.7%，采出程度为2%～13.9%，采油速度仅为0.51%～0.89%，目前整体处于中含水开发期，普遍存在储量利用程度低、单井产量低、采油速度较低的开采特征。

二、低渗透油藏开发合理的布井方式研究

（一）合理布井原则。低渗透油藏最大的特点是与裂缝有关，或者是有天然裂缝，或者是水力压裂造成的人工裂缝。由于裂缝的存在，低渗透油藏对注水开发井网的部署就极为敏感。如果注采井网布置合理，使注水驱油时的面积扫油系统处于优化的状态。如果注采井网布置不合理，注入水就会沿裂缝系统快速推进，使油井很快见水和水淹。确定合理的井网部署是低渗透油藏开发成败与否的关键。

（二）井网合理的密度。根据相关人员的相关研究确定了低渗透油田注采井网的最合理井网密度范围。研究表明低渗透油田的密度在0.8和1.4SPCb 之间都可以说是合理的低渗透油井。在其它范围内都可以算是过小或者过大的低渗透油井密度，都可以算得上是不合理的。不合理的低渗透油井注采井网密度将会影响油藏的开采程度和开采产品的产量。所以合理的井网密度对于低渗透油藏的注采井网合理性评价是非常的重要的。

（三）合理井距的确定。对于低渗油藏的开发，要适当加大井网密度。众所周知，低渗透油藏的油层一般连续性差，渗流阻力较大，普遍存在着注水井注不进水，最终形成高压区。研究和试验都已表明，油田采收率与井距和井网密度有密切关系。经验公式计算表明，低渗透油藏井网密度为5口/km2时采收率为5.3%；井网密度加大到20口/km2，采收率可以达到24.2%。

三、提高低油藏注采井网合理性研究

（一）直井井网合理性。低渗透油藏注水直井井网的适应性研究中，选取某典型油田的低渗区块作为研究的对象，建立反九点井网、菱形反九点井网、五点井网、不等距线状井网、矩形五点井网五种井网的数据模型进行模拟和运算。以长庆油田为例，油藏的深度为2000m，平面上主渗透率为40*10-3Um2，底层的水粘度为0.5024mPa.s。通过五种数据模型的分析，可以得出以下结论，在井网密度相同的条件下，反九点井网的石油开采的速度较高，见水的时间早，相对于菱形的反九点井网和正方形的反九点形式而言，反九点井网存在着见水过早的现象，在主渗流的方向上生产井和注水井的差异较大。在主渗流方向上存在着的生产井，存在着生产井的水淹问题，在开采的初期阶段，在维持地层的压力以及提高采油的速度效率方面存在着一定的局限性。

（二）水平井井网合理性。水平井指的是钻入储集层井眼呈水平状态的井。在我国石油的开采中，随着开采水平的颈部，用水平井来开采石油得到了广泛的应用。，它通过改变井附近的流动状态。来减小流动的阻力，在开采时在压力较小的直井中进行生产。水平井拥有较长的水平井身段，通过控制热裂缝的发展，在注水之间可以将其改变为线性驱动的形式，通过较好的热稳定性，在井网较小的密度和油层厚度较多的区域可以采用线性驱动的形式，通过垂向渗流注入流体，在形成的过程中，形成直径的流向。在直井井网井距的计算中，采用相同的取值方式，水平钻井的投资维修费用是直井的两倍，维修的费用较高，在计算经济极限井距和最佳的井距时应当慎重规划，通过井网井距和井网密度的计算，计算出最佳的井网密度。通过相应的计算，在渗透率为40×10-3μm2的油田中。限经济井距为164m时，可以采用线状、五点、九点和反九点的井网；当最佳经济井距为307m、极限经济井距为177m时，可以采用七点、反七点以及交错排列井网；当最佳经济井距为532m、极限经济井距为306m时，可以采用矩形五点井网和菱形反九点井网；当最佳经济井距为461m、极限经济井距为265m时，可以采用不等距线状井网。

（三）提高低渗透油藏井网的采收率的优化方法。井网完善是前提，强化注水是关键，采注调配是根本，增加产量是目的。目前针对油水井井况存在着明显的差异，才导致注采井网不完善，使得地层能量严重下降，让部分油井由于能量不足而停产，井网的完善与否对油田的开发形势有很大的影响。从2012年开始，对某采油厂的多口油井进行井网的完善实验，通过各种改造使得各个油井有了自己的特点，改变了原有的运行方式，井网有了很大的改观；试验后的油井都能达到增油的效果，实验说明井网的完善对低渗透油藏井网的采收率有很大的帮助，它是提效的前提。

对于油层的天然储能较小，导压性能较差，只有采取早期注水，才能保证地层压力、减少渗透率损失的目的；对于较大层间的矛盾，应当采取早期分层注水来提高油田的储量动用程度；对于注入的水质也有着严格的要求，若将污水注入时，它会造成地层间空隙的堵塞，导致油井的欠注，及时的增加注水井，早期分层即时注水对提高低渗透油藏井网出油率起到关键作用。

四、结束语

低渗透油藏开发合理的布井和优化调整是提高原油产量和提高最终采收率的关键。因此，低渗透油藏开发过程中，要选择合理的井网形式，并需要根据开发形势的变化进行优化调整，加强直井井网、水平井井网的合理性研究，以期不断提高低渗透油藏开发效果和最终采收率。

【参考文献】

[1]刘尉宁.地下水动力学[J]. 北京：中国工业出版社，2010，5（14）：56-78.

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