低渗透油藏注水开发合理采油速度研究

张帆　张菲　乔星宇　张晓军　麦韬

摘要：低渗透油藏是指渗透率在（ 10～100）×10 - 3 μ㎡之间的油田，其开发过程中会有着特殊的表现性质，渗透率低，且单井产能较低。但是目前我国大部分未开发油田都属于低渗透油田，因而如何提高低渗透油藏的采油效率，进一步提高采油的速度，有着十分重要的意义，文章就此展开分析。

关键词：低渗透油藏;注水开发;采油速度

引言：低渗透油藏是目前油藏开发过程中主要的油藏，要进一步做好采油工作，就需要對低渗透油藏的采油工作进行分析。江汉油田在鄂尔多斯盆地上的主要开发单元里，很多油田渗透率均位于低渗透油藏的范围当中，文章分析了其中坪北区的低渗透油藏开发特征，以及具体的地质情况，统计得出采油速度和地层流动系数之间的关系，希望可以给有关从业人员以启发。

1.低渗透油藏的地质特征

低渗油藏表现出压力较大，注水较为困难的特点，有关工作人员曾经使用过水井压裂和酸化增注等一系列措施，但是应用效果并不理想。鄂尔多斯盆地的坪北整体为两翼不对称的高陡背斜地形，油层深度在1156米到1377米之间，含有井段最长为187米，含有层有四个小层，分别为1到4号油组。储层的沉积主要是在河坝以及水下分流河道，储层的渗透率变异系数在0.64-0.76之间。储层岩石的润湿类型为水湿，油井注水之后含水变化之至64%左右。油藏整体有着较好的流动性之和较高的矿化程度，粘度在70摄氏度的条件下表现为1.27.mPa.s，地层水的总矿化程度在4000mg/L以上，主要水型是CaCl₂。

2.合理采油速度和经济效益之间的关系

石油企业运行过程中，如何确保采油过程的经济效益最大化，并在发展过程中维持这样的稳定发展，让企业能够长期可持续发展，是企业的经营主要目标。因而实际生产过程中，应当避免短期行为，着眼长期效益，让企业能够长期稳定发展。

2.1技术经济特点

工业项目在投产并发展到设计规模之后，如果产品生产和销售等过程一直能够保持稳定，产品的供需一直平衡，就会体现出基本稳定的产量。但是油田的开采和这样的工业生产项目不同，达到了一定的生产规模之后，如果油井的利用率和生产压差一直保持稳定的话，年产液量是保持稳定的，但是液体含水量是逐渐提升的，原油的产量在这一过程中呈现逐年衰减的趋势。一般工业项目能够在寿命期内保持先谷底稳定的生产效率，如果外界经济条件没有发生较大的变化，则单位或者企业的经营成本是不变的，而油田则会出现生产成本逐年增长的问题。所以在油价固定的前提下，油田生产过程中利润额会逐渐下降，利润率等相关的参数也会进一步下降。

2.2成本和采油速度之间的关系

2.2.1新油田开发

理论上来说，任何可行的采油方式都可以最终驱出所有的可流动油，因而不考虑油田经济极限和三次接替的问题的话，只是使用二次采油方法，收益率理论相同，生产期内原油产量分布出现差异。在这样的基础上，如果前期能够有着较高的原油产量，则后期会产量递减，但是如果采油速度前期保持较低的话，就会出现虽然前期产量不高，但是后期产量递减趋势较弱的情况。

对储量确定的新油田进行开发的过程中，通常会应用增加井网密度的方式来提高新油田开采速度。在井网密度相对较低的时候，加入大量的钻井数目，可以有效的提高开采速度的同时，增加产量，并进一步探明地下储量，而与此同时单井的储量控制相对较为合理，所以原油的开采成本也不会显著增加。但是如果井网密度已经超出某个能够获取最优经济效益的数值的时候，进一步增加钻井数，只能快速增加生产初期的产量水平和产油速度，对于采收率的提高没有明显的帮助。与此同时，单井的控制程度大幅度下降，有效控制储量也得不到保障，一桶原油的开发成本得到显著提升，与此同时后期产量会加速递减，进而会导致油田寿命周期快速降低。针对这样的情况，就需要意识到，对油田进行开发的过程中，采油速度是存在一个最优值的，这一才有速度下，能够有着相对良好的采收率和原油产量，与此同时经济效益更好。

2.2.2已开发油田

已经开发完成的油田要提高才有率，通常是加密调整井的建设，改善油水关系以及提高储量动用程度的方法。这些方法在提高了采油速度的同时，进一步促进了原油才有率的提升，特定情况下也会降低原油含水率，且不会明显提高原油开采的成本。但是如果对这些油田进行强注强采的话，油水关系会出现严重失衡，进而开采的过程中，原油含水率激增，产油递减加速，开采成本显著增加。

3.合理采油速度的判断

合理采油速度下，能够在工艺允许的情况下最大化的发挥水井注水和油井采油能力，进而能够有效的调动起注采系统的整体应用效果，确定压力等级，并形成更好的生产规模，最大化经济效益。

3.1结合生产环境

要判断合理采油速度，首先应当确定周围环境参数，综合使用试油、试井和岩心分析等方法来对采油指数进行确定，鄂尔多斯盆地油田坪北的其中两个生产油组采油指数分别为0.1638、0.2274t/d.MPa.m。随后应当确定合理生产压差，生产压差的确定过程中，应当以流动压力在饱和压力90%以上，且井口能够保持足够的自喷能力为基础，基于流动压力饱和压力和地层压力关系进行确定，例如文中两个油井案例的生产压差应当为六兆帕和五兆帕。在此基础上，结合已知的油层厚度和生产压差、才有洗漱，来结合产液的厚度和吸水厚度等来确定合理的采油速度。例如某油井的有效厚度采用率65%，应用2.11%采油速度。

3.2数值模拟

应用数值模拟的方式计算合理采油速度，可以快捷有效的确定油井采油速度，工作人员仅需要输入有关参数并进行简单计算即可，有着良好的准确度和效率。使用这一方法对一号油组和三号有组分别进行预测，其中一号油组开采过程中，假设地层压力能够维持在85%不动，模拟2.0%，2.25%以及2.5%的采油速度条件下，开发指标的数值变化，发现在这样的条件下，2.0%的采油速度有着更好的应用效果。

结束语

低渗透油藏的开采过程中，必须在充分提高储量利用率的同时，考虑长远，慎用采油速度。实际进行采油速度确认时，应当综合考虑地理位置、油藏类型、油价水平和油田开发的程度，选择更加科学合理的采油速度和采油方案，确保油田的长期可持续发展。

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