油气田开发中后期的增产技术分析

2021-11-27昌勇

魅力中国 2021年38期

昌勇

（中石化河南油田分公司采油一厂下二门采油管理区，河南南阳 474730）

油气田开发的目标就是追求企业效益的最大化，即油田生产的投入产出比最大。油田开发是在综合考虑各方面因素的情况下，尽可能降低油气田开发成本，提高经济效益，以最小的投入获得最高的产出，建立油田开发中后期规划与优化决策方法及相应的决策支持系统，为油田公司油气开发业务的发展提供科学的方法和依据。通过应用优化决策方法，有助于将老区、和新增资源融为一体综合考虑，实现油田资源的优化配置，将资源优势转化为经济优势，为油气田中后期开发提供最为满意的方案。

一、油气田开发现状

（一）油田自然资源条件逐渐恶化

多年来对油田的不断开采，导致油田的储量不断减少，导致这种现象发生的原因也很简单，油田属于不可再生资源，不论一个油气田的储量多大，总会有开采完的一天，我们无法改变这种现象的发生，我们所能做的就是在合理的情况下，最大限度地对油田进行开采。由于在油田开采过程中需要注水，所以在不断的注水开采下，采出液的水油比例在不断增长，而且由于油气层的压力在开采过程中不断下降，需要的注水量也在不断增加，如此恶性循环，导致老油田的产量逐年递减，再加上水油比例的不断上升，油水分离处理费和动力费也在不断增长。中后期老油田为开采的油气，由于前期的一系列措施，降低了油气的品质。而且在开发油气的过程中，本着利益最大化的原则，往往会选择容易开发、储量丰富和品质比较高的油田，所以到后期剩余油田中质量较差的占大多数，中后期老油田面临的普遍现象有出水井和水淹井增多，气田井大面积低压，因此处理困难增大。

（二）增产措施效果普遍下降

油气田增产效果普遍不好。从目前油气田的实际开采现状上看，很多油气田的主力层水压程度较高，剩余油气通常处于零星分布的状态，导致地层之间开采难度较大。很多油气层结构由于受到了破坏，往往会出现油气井出砂的现象，这容易造成油气井周围地层由于泥质、胶质、而出现培塞，导致储层品质不断降低，各种增产技术措施的使用效果比较有限。此外，从当前的开采现场情况上看，很多油气田由于在开采技术措施上选择不当，没有做好开采维护工作，导致气井的套管、油管、气管和抽油杆出现了比较严重的腐蚀现象，造成其机械性能变差，单井故障率居高不下，对增产效果造成了比较大的影响。

（三）剩余可开采油气品质问题

在实际剩余可开采储量中，油气品质普遍不高。在以往的开采过程中，由于过于追求开采的经济效益，通常有限开采容易开采、储量丰富、品质较好的油气藏，导致品质好的油气资源开采速度过快，剩下的品质较差的油气资源比例越来越大。出水井和水淹井的比例不断增加，气田的开采压力普遍不足，水处理难是困扰老油气田的一个重要因素。

（四）油气开采成本不断上升

很多油田进入到开采中后期后，储层的自然压力降低，为了实现稳产、增产的目的，很多油气井都会采用特殊井，如斜井、定向井、水平井开采工艺，导致施工工艺复杂，导致中后期的油田由于开采难度加大。而各类开采工具由于长期使用造成腐蚀，再加上中后期的油田会出现各式各样的问题，为了不影响产量，就要不断增加新的设施，改善原有的设施再解决问题，这样的做法必然导致开采油田的成本增加。与此同时，由于前期开采油田都是成本较低，品质较高的油田，后期的油田储量质量不高，开采难度增加，从而生产成本增加。许多老油田开采到后期，产量开始大幅度减少，这也是为什么油气生产的单位成本不断上升的最根本和最直接的原因。

二、促进油气田开发增产概述

目前油气田开发增产就是通过技术手段，提高单井产液量，进而提高整个油田的产量，实现增产的目的。目前技术条件下，促进油气田增产的技术措施主要包括：

（一）压裂酸化增产技术

通过对储层实施压裂酸化施工，利用压裂液的作业使储层产生新的裂缝，使用裂缝支撑剂对裂缝进行支撑，提高油藏的渗透性能并增产。

（二）堵水措施

降低水对油井开发的影响，将油井的生产状态恢复到正常。

（三）注水增产技术

该技术是通过注水井向储层注水，改变地层压力而达到增产效果。

（四）混合气吞吐技术措施

借助蒸汽中的温度，促进井内油层的软化，缓解油层的硬度，增进油层的流速。也就是说借助热传导的原理，来将蒸汽输入到油气井内，然后将井盖进行密封，并经过一定时期的密封过程，使得油层呈现理想的软化状态。

三、油田气增产技术措施的优化分析

（一）压裂技术措施

该技术是利用压裂液的作用，来让油层产生新的裂缝，并通过支撑剂来保持这些裂缝的张开度，可以有效提高储层的渗透能力。通过该技术的应用，可以建立更多的井下油气流通道，加快井下油的流动性，从而达到增产的目的。利用酸液的化学溶蚀作用，有效对岩石中的胶结物进行溶解，提高岩石的空隙体积，有效增加岩石空隙的流体状态。通过酸化技术的应用，可以实施基质酸化、酸洗和压裂酸化等工艺措施，其中压裂酸化的实际应用效果最好。其先通过压裂技术来建立更多的储层裂缝，然后向油井中注入一定比例的酸液，从而有效对裂缝进行溶蚀，提高油层岩石的渗透性，进一步增加油层流体的流动性，提高油气流入井内的动力，降低石油流动的阻力，从而达到增长的目的。

（二）堵水工艺措施

在注水开采过程中，如果油层见水过早，就会对石油的流动性造成非常大的影响，需要及时采取堵水措施，降低水对油井开发的影响，将油井的生产状态恢复到正常。为了得到比较理想的堵水效果，需要做好找水仪的测试，有效确定水层的位置，尽量采取必要的技术措施，实现对油井的堵水设计。通过堵水工艺的应用，能够改变水流的方向，提高水驱开发的效果，避免由于油井出水影响到油气流的正常流动。加密补孔技术。为了提高油气井内部的油气资源的流动性，可以在井壁和油层之间进行补充射孔，有效增加油流的通道，从而提高油井的产量。通过补孔技术的应用，能够提高油井底部的渗流能力，让油气井尽快摆脱低压、低产的生产状态。通过对水井进行补孔技术的应用，能够进一步发挥注水工艺的作用，水驱开采效果可以得到非常大的提升。

（三）化学防砂技术措施

对于胶结比较疏松的油气层，随着开发时间的延续，油井出砂的现象比较严重，影响到抽油井的效率，使油井的产能下降。为了达到增产的效果，除了采用水力冲砂的技术措施外，还可以利用化学防砂技术措施，有效地防止油层出砂，避免出砂给油气田生产带来的危害。通过化学防砂剂的作用，将油井的出砂胶结起来，使其沉积于一定的空间，避免由于出砂而影响到油井的正常生产。

（四）混合气吞吐技术措施

如果向油气井输入指定量的蒸汽，来借助蒸汽中的温度，促进井内油层的软化，缓解油层的硬度，增进油层的流速。也就是说借助热传导的原理，来将蒸汽输入到油气井内，然后将井盖进行密封，并经过一定时期的密封过程，使得油层呈现理想的软化状态。并且对气井区域的通道进行疏通，继而强化油气井的主要功能，强化资源开采的水平。除此之外，在对混合蒸汽进行运用时，必须要考虑到蒸汽温度与油层理想状态的相切合，还必须保证不能有化学反应现象的存在，继而导致井层沉降的不良后果，防止相关管道被杂物拦截，以此为后续开采过程的高效进行提供保障。

（五）加密补孔技术措施

加密补孔技术主要应用在油气田开发到中后期的时候，这个时期生产井的井壁和油层之间会出现很多孔，补孔技术会补充射孔，扩充油流的通达，提高油流的速率，从而增加单井的产油量。加密补孔技术可以有效的提高井底附近的渗流能力，使得油井高压、高产。补水井的孔还可以提高注水效率，从而达到油井增产的目的。

（六）清水压裂技术

在生产实践中，对于某些不适于使用低（超低）黏度携砂液进行压裂作业的低渗透油气层，可采用清水压裂技术增加产量，因为与胶黏性牙列项比较，低（超低）黏度的压裂液在压裂过程中所形成的裂缝会明显减小，造成导流能力降低，因此采用清水压裂技术增产效果会更加明显。对于该项技术而言，清水压裂液主要包括降阻剂、组排剂、黏预土防膨胀剂以及压裂液等组成，配方相对简单，技术成本也非常低廉，并具有可通过大排量对地层实施憋压、打开并扩大裂缝效果。由于清水压裂技术所采用的压裂液黏度非常低，打开时所压裂的裂缝呈窄而长的状态，裂缝闭合后对储层的渗流能力不会产生任何影响，可实现持续增产效果。

（七）油气田开发中后期的增产技术

油气田开发中后期常规增产技术措施通常情况下，处于开发中后期的油气田，油藏地质储量会明显减少，油气产量也会有不同程度的下降。因此对于开发中后期的油气田增产措施，重要的是对注采井网进行重新部署，以此提高水驱开发的效率和单井产液量，同时要做好高渗透层的防水措施以避免过早见水，造成储层含水量增高，对原油产量和质量造成影响。同时要对注采井网合理优化和调整，对于被水淹的采油井要进行转注施工，建立起新的驱替采油体系，确保产油精达到最佳产油状态。

最佳驱替方式的选择,如何利用蒸汽驱动或者水驱动，能够有效增加储层的动用程度，实现对更多的剩余油进行开采，以达到油气增产的目的,在油气田开发中后期，驱替方式的选择是油气田增产的关键措施，也可以采用酸化技术手段，将储层的污染物通过酸的化学腐蚀作用腐蚀掉，提高储层的渗透率以增加油气产量。在油气田开发实践中，应对储层地质环境及油井生产情况进行全面系统分析和评估，选择最佳驱替方式提高油气产量。