低渗透储层地质状况分析及提高采收率的方法研究

周雪 张创 王嘉歌

近年来，我国在低渗透油气田勘探开发中取得重大突破，以塔里木油田和长庆油田为典型代表。低渗透油气藏是指采用常规开发技术无法实现经济有效开发，必须是采用特殊工艺技术开发的的油气藏，不同岩性都可形成低渗储层，以致密砂岩、碳酸盐岩最发育。《低渗透油田开发技术》一书，从地质、钻井、油藏、采油及地面工程等方面，講述了低渗透油气田地质特征、面临的难题和采取的技术方法，对不同开发技术进行了实例论证，为进一步提高我国低渗透油气藏开发水平提供技术支持。本书专业性、逻辑性和实用性较强，对低渗透油气田开发具重要指导作用。不同国家对低渗透油气藏的定义不同，我国主要引用美国标准，据流体介质的不同，将低渗透储层分为一般、特低、超低3种类型。我国低渗透油气资源非常丰富，据2016年的油气资源评价结果可知，低渗透油气藏在我国石油远景和天然气远景资源量中分别占24%和47.5%，随着泥页岩油气的大规模开发，这个比例还会增大。低渗透油气藏储量在我国分部广泛，主要集中在大庆、胜利、长庆、新疆、大港、中原、吉林和吐哈等9个油区中。国内80%左右的低渗透石油资源位于中生代和新生代陆相地层，天然气资源中的60%位于三叠系和古生界海相地层。整体而言，低渗透油气资源具分布广、含油气层系多、储层类型多等特点。经多年发展，我国在低渗透油气资源开发技术和管理技术上取得巨大突破，油气产量和规模占比越来越大。2017年，中国石油低渗透油藏原油和天然气产量分别占比达36.8%和55%。长期勘探开发过程中，我国形成了一系列低渗透油气藏开发技术及配套工艺。主要包括以下几点：

油藏精细描述技术。主要在勘探评价阶段进行，据钻井、测井、地震、测试及区域地质资料，实现油藏地质特征的定量表征和预测，为精细地质模型建立提供依据。同时，结合试验区地质特征，对不同流动单元，开展注水开发特征分析，为优化油田开发设计提供资料。开展早期油藏描述能快速实现低渗透油气藏开发，包括储量评价、储层评价和产能评价。

井位优选技术。将常规地震和高精度地震相结合，检测储层含油气性，开展有效储层预测，确定井位最佳位置，含油气性准确预测是井位优选的关键。通过地震采集系统参数优化，形成二维地震资料采集技术，如潜水面下激发、小道距、大偏移距及高覆盖次数等，地震资料品质显著提高，进一步提高了含油气性预测的准确性。

压裂改造技术。大规模压裂改造是实现致密砂岩储层油气产能的关键。目前主要以增加泄流面积为主的压裂改造技术。包括定向射孔多缝压裂、多级暂堵压裂、多级加砂压裂、多级暂堵压裂及直井多层压裂等技术。

注水开发技术。低渗透油藏储层具非均质性强、渗流阻力大等特点，开发过程中，采液指数、地层压力等指标快速下降，注水开发技术能有效克服这些困难。目前已形成降压增注、精细分层等注水工艺及菱形反九点井网、矩形五点井网等井网优化技术。

水平井开发技术。由于低渗透油藏地质条件复杂，采用单一定向井技术不能取得更好效果。水平井能较好提高单井产量，开发技术主要包括注采井网优化和压裂改造技术。优化水平井井网的关键是注水开发时，实现布缝方式、人工裂缝、天然裂缝和井网形式的科学匹配。水平井压裂改造技术主要有水力喷砂和裸眼封隔器体积压裂、水力泵送复合桥塞分段多簇压裂等。

低渗透油气勘探开发存在丰度低、产量递减快、采收率低及开发成本高等问题，严重影响低渗透油气经济的有效开发。应致力于低渗透油气藏开发理论的研究，不断探索新工艺、新技术和新方法，最大限度提高低渗透油气藏采收率。以上所述内容，在《低渗透油田开发技术》一书中进行了详细介绍，提出我国低渗透油气藏开发的发展方向，为我国石油学者提供思路和方法。在实践中，我们应积极开展企业管理研究，还需国家大力支持低渗透油气藏的开发，特别是页岩油气的开发。不久的将来，致密砂岩、页岩油气将会改造我国目前的能源格局。