油田发展需要提高采收率论文_李玉峰

油田发展需要提高采收率论文_李玉峰

摘要:石油需求的巨大缺口倒逼提高采收率技术的革命性突破。面对以高含水老油田、特低渗透油藏、稠油超稠油、致密油等为代表的难采储量,我国石油工业需要在已有提高采收率系列方法的基础上,以革命性的创新思维为指导,解决难采储量动用高投入、高风险的困境,在基础理论上寻找大的突破,协同整合地质、油藏、物理、化学、生物等多学科理论,创建和完善新时代提高采收率的理论和技术体系,引领提高采收率技术革命的方向。

关键词:油田开发;采油;采收率

一、我国目前油田开发概况

我国陆相油藏矿化度偏低,在注水初期已经采用低矿化度的地表淡水,与国外海上油田注海水、产出水回注的开发背景完全不同。我国油气资源总量不足,随着国内供需缺口日益增强,油气资源形势日趋严峻。根据《2014年BP世界能源统计年鉴》统计,截至2013年年底,我国石油与天然气分别占全球探明储量的1.1%和1.8%。与此同时,由于原油资源结构较差,随着勘探开发程度的不断加深,总体呈现品质变差的非常规化趋势,原油产能重心逐年向老油田低效储量和新油田低品位储量转移。截至2011年年底,中国石油处于高含水、高采出程度阶段。老油田的年产油量占全年总产量的58%。处于“双高”阶段油藏剩余可采储量占总剩余可采储量的44%;而难采储量已达42亿吨,其中已开发低效难采储量18亿吨,未动用低品位难采储量24亿吨。

油田开发非常规时代面临的挑战主要是开发对象的转变。第一,对于中高渗油藏逐步从低含水阶段转变为高含水、特高含水阶段。在注入水的长期冲刷下,物理、化学和生物综合作用使地下油水流动特性产生明显改变,油水赋存状态极为复杂,有效驱动变得更加困难。第二,从中高渗油藏转变为低、特低渗透油藏。随着孔隙通道尺寸的缩小,岩石与流体之间的微观作用力呈指数增大,传统的渗流规律无法适用,渗透率的降低及储层比表面积的增大一方面限制了油水渗流,同时也加大了原油启动的难度。第三个转变则是高黏稠油油藏的比例加大。随着胶质、沥青质含量的增加,稠油油藏的原油流动能力变得极差,其多相流动特性和开采机理均出现较大变化,高能耗、高污染、低效益的传统热力采油方法难以满足高效开发的需求。

二、提高采收率的采油技术

采油技术在油气田的开发技术在整个石油工业中占有重要地位。油气田的开发主要包括(—)如何正确合理快速的开采油气,即保持合理的开采速度,保持油田长期高产稳产,以满足国家对油气的需求。(二)如何提高油气田的油气采收率,尽可能多的将油气开采出来。这就需要我们对油气知识做出更多的了解。

2.1 油气采收相关知识

油层中的天然驱油能量包括水柱压力(指在岩层露头,水源充足,供水区和含油区相同,这样水珠压力便能驱动油流)、液体和岩石的弹性势能(对油藏来说,岩石承受着油层所有的压力,钻开时油气便流出来)、溶解气的弹性膨胀能(油气被开采出来时,溶解在油中气体不断膨胀,成为驱油的主要能量)、地层油的本身重力。因此,油藏的主要驱动方式包括水压驱动、弹性驱动、溶解气驱动、气压驱动和重力驱动。

采油中最常用的方式是注水采油。注水根据时间不同可分为早期,晚期和中期。早期注水可以使油层压力始终保持在饱和压力以上,油井有较高的产量。而晚期和中期则只能在低水平上保持稳定。注水方式又分边缘注水(缘外,缘上,缘内),边内切割注水,面积注水等。

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2.2 提高油气采收率的各项技术

采油最重要的问题是如何提高采收率,只有最高效的采取油气才能算是合理采油。提高油气采收率技术主要包括化学驱,气体混相驱,热力驱,微生物采油和物理采油等。化学驱包括聚合物驱,是通过将聚合物添加到水中,提高注入水的粘度,从而提高水驱油的波及系数。表面活性剂驱油和碱水驱油及复合体系驱油,气体混相驱油是指通过注入与原油相混的流体,来排驱残余油。热力采油通过向油层注入热水或蒸汽提高油藏温度而降低原油的粘度,提高原油的流动度,然后把它开采出来。这样可以大大提高油气田的采收率。采用到的开采方式有:蒸汽吞吐法,蒸汽驱油法(含热水驱)和火烧油层。微生物采油是指微生物选择性堵塞孔道,提高波及细数。物理采油技术是利用物理场来提高采取率的技术。

2.3 根据不同油藏采用不同的开采方式和开发井网

采油是一个很复杂的过程,要以怎么样的开发方式来开采才能达到最大的采收率。作为对一个油田的开发来说,讲究其有效性的目标,就是尽可能地延长油田高产稳产期,使得油田最终能采出最多的原油,有一个高的最终采收率及好的经济效果,但是实现这个目标很不容易,搞清油藏类型是决定油田开发方式的基础和依据,而开发方式不仅要适应油藏的不同特点,而且要随着开发进程的变化而变化的。因此,一个油田投入开发之前,必须认真对待这两个问题。对不同油藏应有不同的开采方式和开发井网。

当然,如果几个埋藏深度相近地质条件相似的油藏,也可以采用相同的开采方式和井网一并进行。由于油藏的多样性,决定了油田开发方式的多样性。人们通过长期的实践和科学的探索,目前对油田实行有效开发的方式、方法是很多的。根据大多数的地质学家的总结,归纳起来大体有下列四个方面的开发方式:一是保持和改善油层驱油条件的开发方式;二是优化井网有效应用采油技术的开发方式;三是特殊油藏的特殊开发方式;四是提高采收率的强化开发方式。油气田采收率的影响因素包括内部因素和外部因素,在油气田的开发过程中,要综合考虑油气田内部因素和外部因素来最大限度地提高油气田的采收率。

2.4 时时监测开采状况,适时调整采油技术

由于油田埋藏地下,是个隐藏的实体,在开采过程中,其内部油、气、水是不断流动着、变化着的,这种流变性是其他固体矿藏所不具有的特点。因此,要有效地开发油田,就得在开发过程中,不断调整各项措施,以适应变化的情况;同时,还要不断地改造油层,使它能朝着人们预定的、有利于开发的方向变化和发展。这是在油田开发过程中需要不断研究和解决的问题。此外,在油田开发过程中,始终需要有能适应地下情况变化的工程技术来实现有效的开发目标。即需要有先进的采油工艺技术;先进的监测与观察技术;先进的油层改造技术和先进的管理方式来保证开发工程的实施。总的来说,油田开发的过程是一个不断认识、不断调整的过程,需要人们具有先进的认识方法和改造技术,才能实现对它有效开发。

三、结语

因此,不断提高对油气田采收率影响因素的认识,通过对它们的研究,来研制更加有效的开采技术,用最小的经济投入来获得最高的采收率,是未来很长一段时间内所有采油、地质工作者的重要任务。

参考文献:

[1]项丛厚.某油田注水开发提高采收率的控制方法[J]. 石化技术.2016(12).

[2]张延芸.注水开发油田提高采收率的有效控制方法[J].石化技术,2018,25(01):25.

论文作者:李玉峰

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年2期

论文发表时间:2020/3/16

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