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摘要:低渗透稠油油藏的存在会严重影响当前的原油开采效率,因此解决低渗液渗油的开采问题一直都是当前石油领域的关键任务,充分分析低渗透稠油的开发技术和方式,结合经济、技术、油井等方面进行界限分析,对于提升产量、减少资源浪费有着较大的促进作用,而将这些研究应用在实践中能够进一步完善当前的原油开采领域的发展体系,构建高效能、高产量的低渗稠油开采方案,从而推动我国原油生产的发展进程。
关键词:低渗稠油;有效开发;实践研究
低渗稠油的主要特征便是埋层较深,通常以1600m为标准,且渗透率在200*10-3μ㎡以下,会受到地层内部温度的影响,其粘稠度通常在50mPa·s以上,因此利用传统的开采方式起到的效率并不高,常见的开采方式有天然气吞吐、DCS等[1],但是目前的开发方式依旧未能达成较高的突破,因此借助案例分析低渗稠油的开发方式,构建创新开采体系,利用技术的加持使其具备稳定的开发成效,将是能源开采的重大转折点。
一、低渗稠油项目概率及开发效果
本文选择某断块油田进行分析[2],该油田整体的含油面积约为1.9km2,地质的油层储量为190*104t,油层的埋藏深度在2000m以下,孔隙含量为9.7-16%,经过油层勘察之后发现,油田的渗透率在(5.8-24)*10-3μ㎡,油藏分布的平均厚度控制在2.7m左右,整体油藏性质为低渗稠油性质,目前仅有一口油井进行生产,但是由于油藏深度较大,且物性差,因此直井开发的方式效率不高,利用压裂开采也未能取得较好的效果。
二、开发的界限分析
(一)经济方面
在选择油井的过程中,注重经济界限是进行生产盈亏管理的重点,经济界限需要通过原油单价、油井型号、生产参数、开发方式等进行综合分析,建立在成本规划基础上定位可采储量。常见的水平井经济界限为3711t/井,水平井压裂开发为4115t/井,长水平井的常规开发为4074t/井,长水平井的压裂开发为6091t/井。
(二)技术方面
技术界限涉及到不同的细节,首先需要进行油区模型建立,结合地质地貌、油藏发育状态来制定模型。模型中涵盖油藏的渗透率、传导系数、压缩系数等,且需要结合个体油井的指标进行分析,由于本次案例中仅有一口油井进行作业,那么需要建立在油井模式基础上构建全区模型,这种方式能够分析油井的性能和作业效率,根据油藏的实际情况制定出生产效率最高的方案。
另外,要针对开发的方式已经油井的型号进行优化处理,本次案例中使用的是直井生产方式,较水平井的产能低,因此在开发的过程中,应该着重对水平井进行分析,水平井能够有效增加设备与原油的接触面积,从而减少油的阻力,能够全面提升油气产量;另外针对稠油来讲,水平井会进一步降低注汽压力,进而提升吸汽的性能。因此在选择井型的时候,需要结合全区的模型进行参数分析,针对各项指标进行对比,选择开采效率最优的设备进行作业。详细的对比数据见表1所示。
根据表1可知,利用长水平井进行低渗稠油开发具备较高的效果,较常规的水平井开发方式以及直井作业都具备更高的优势,同时利用长水平井进行分段压裂、吞吐结合的开发方式效果较单纯常规以及压裂的效率高,因此在制定优化方案的过程中,可以着重针对长水平油井进行研究。
三、長水平油井的应用界限分析
(一)技术界限
1.1优化裂缝间距
一个水平井的生产效率能够与多口直井相同,而水平井在进行多段压裂过程中,会造成多裂缝现象,这种多裂缝会随着生产时间的推移而逐步减小,加重了不同裂缝之间的干扰,从而降低产量[3]。因此针对裂缝间距进行优化是利用长水平油井作业过程中应该注重的关键,也是技术界限之一,综合分析裂缝间距与产油量之间的动态数值,建立对比模型,能够定位产量最优的裂缝间距。本次研究案例中将低渗稠油的渗透率作为定量,分析产量和裂缝间距之间的关系,最终将最优产量裂缝间距定为150m。
1.2优化裂缝半长
当定位了最优的裂缝间距后,便需要结合数值模拟系统来定位裂缝的半长与设备开发效率之间的关系,就生产经验和生产数据来看,当裂缝的半长逐步增大的过程中,产油量将不断上升,但是当裂缝半长增加至一定数值后,产油量会极具下降,通过数据的动态分析,最终将本次案例中的裂缝半长定为70m。但是该数值会受到不同油田地质结构以及原油性质的影响,因此还需要结合实际情况进行研究。
1.3优化水平长度
水平长度主要能够影响设备在开采过程中的泄油面积,且会对剩余油含量产生影响,因此合理的控制水平长度能够优化低渗稠油的开采效率,同样按照渗透率、水平长度以及产出量进行分析,定位最优的水平长度点,本次案例中适合的水平长度为500m,且需要根据不同区块的实际地址情况进行调整。
1.4经济厚度界限
经济厚度界限是指在原有经济界限的基础上能够供开发作业的最小厚度参数,当开发过程中储油量小于该数据时,生产所得的效益将小于生产过程中消耗的成本,造成经济效益下降,本此案例中将原油的单价定位70/bbl,在水平长度为500m的基础上经济界限为5219t,结合油层的厚度,最终将最优经济厚度界限定为8m,因此集中勘测8m以上厚度的油区,在其范围内进行布井开采,能够有效提升开采的效率。
四、结束语
综上所述,针对低渗稠油的开采进行技术研发和优化创新,是当前石油领域最重要的任务,本文案例属于低渗稠油油田,在开采中合理制定动态模型,建立在开发界限基础上选择合适的开发技术,定位技术之后制定技术界限标准,经过文章分析可知,利用长水平油井,控制裂缝间距、半长、开发水平长度以及经济厚度元素能够全面提升开发效率。同时在当前以及未来的生产中还需要结合实际情况进行调整和技术创新,从而构建更加完善的技术体系,助力原油开采效率的提升。
参考文献:
[1]李松林,张云辉,关文龙,等.超深层稠油油藏天然气吞吐试验改善效果措施研究[J].特种油气藏,2019,(18):73-75.
[2]段志刚,杜勇,龚雪峰,等.深层稠油油藏DCS技术研究及应用[J].特种油气藏,2018,18(6):113-114.
[3]于天忠.中深层超稠油油藏空气辅助蒸汽吞吐试验研究[J].特种油气藏,2017,20(3):77-79.
关键词:低渗稠油;有效开发;实践研究
低渗稠油的主要特征便是埋层较深,通常以1600m为标准,且渗透率在200*10-3μ㎡以下,会受到地层内部温度的影响,其粘稠度通常在50mPa·s以上,因此利用传统的开采方式起到的效率并不高,常见的开采方式有天然气吞吐、DCS等[1],但是目前的开发方式依旧未能达成较高的突破,因此借助案例分析低渗稠油的开发方式,构建创新开采体系,利用技术的加持使其具备稳定的开发成效,将是能源开采的重大转折点。
一、低渗稠油项目概率及开发效果
本文选择某断块油田进行分析[2],该油田整体的含油面积约为1.9km2,地质的油层储量为190*104t,油层的埋藏深度在2000m以下,孔隙含量为9.7-16%,经过油层勘察之后发现,油田的渗透率在(5.8-24)*10-3μ㎡,油藏分布的平均厚度控制在2.7m左右,整体油藏性质为低渗稠油性质,目前仅有一口油井进行生产,但是由于油藏深度较大,且物性差,因此直井开发的方式效率不高,利用压裂开采也未能取得较好的效果。
二、开发的界限分析
(一)经济方面
在选择油井的过程中,注重经济界限是进行生产盈亏管理的重点,经济界限需要通过原油单价、油井型号、生产参数、开发方式等进行综合分析,建立在成本规划基础上定位可采储量。常见的水平井经济界限为3711t/井,水平井压裂开发为4115t/井,长水平井的常规开发为4074t/井,长水平井的压裂开发为6091t/井。
(二)技术方面
技术界限涉及到不同的细节,首先需要进行油区模型建立,结合地质地貌、油藏发育状态来制定模型。模型中涵盖油藏的渗透率、传导系数、压缩系数等,且需要结合个体油井的指标进行分析,由于本次案例中仅有一口油井进行作业,那么需要建立在油井模式基础上构建全区模型,这种方式能够分析油井的性能和作业效率,根据油藏的实际情况制定出生产效率最高的方案。
另外,要针对开发的方式已经油井的型号进行优化处理,本次案例中使用的是直井生产方式,较水平井的产能低,因此在开发的过程中,应该着重对水平井进行分析,水平井能够有效增加设备与原油的接触面积,从而减少油的阻力,能够全面提升油气产量;另外针对稠油来讲,水平井会进一步降低注汽压力,进而提升吸汽的性能。因此在选择井型的时候,需要结合全区的模型进行参数分析,针对各项指标进行对比,选择开采效率最优的设备进行作业。详细的对比数据见表1所示。
根据表1可知,利用长水平井进行低渗稠油开发具备较高的效果,较常规的水平井开发方式以及直井作业都具备更高的优势,同时利用长水平井进行分段压裂、吞吐结合的开发方式效果较单纯常规以及压裂的效率高,因此在制定优化方案的过程中,可以着重针对长水平油井进行研究。
三、長水平油井的应用界限分析
(一)技术界限
1.1优化裂缝间距
一个水平井的生产效率能够与多口直井相同,而水平井在进行多段压裂过程中,会造成多裂缝现象,这种多裂缝会随着生产时间的推移而逐步减小,加重了不同裂缝之间的干扰,从而降低产量[3]。因此针对裂缝间距进行优化是利用长水平油井作业过程中应该注重的关键,也是技术界限之一,综合分析裂缝间距与产油量之间的动态数值,建立对比模型,能够定位产量最优的裂缝间距。本次研究案例中将低渗稠油的渗透率作为定量,分析产量和裂缝间距之间的关系,最终将最优产量裂缝间距定为150m。
1.2优化裂缝半长
当定位了最优的裂缝间距后,便需要结合数值模拟系统来定位裂缝的半长与设备开发效率之间的关系,就生产经验和生产数据来看,当裂缝的半长逐步增大的过程中,产油量将不断上升,但是当裂缝半长增加至一定数值后,产油量会极具下降,通过数据的动态分析,最终将本次案例中的裂缝半长定为70m。但是该数值会受到不同油田地质结构以及原油性质的影响,因此还需要结合实际情况进行研究。
1.3优化水平长度
水平长度主要能够影响设备在开采过程中的泄油面积,且会对剩余油含量产生影响,因此合理的控制水平长度能够优化低渗稠油的开采效率,同样按照渗透率、水平长度以及产出量进行分析,定位最优的水平长度点,本次案例中适合的水平长度为500m,且需要根据不同区块的实际地址情况进行调整。
1.4经济厚度界限
经济厚度界限是指在原有经济界限的基础上能够供开发作业的最小厚度参数,当开发过程中储油量小于该数据时,生产所得的效益将小于生产过程中消耗的成本,造成经济效益下降,本此案例中将原油的单价定位70/bbl,在水平长度为500m的基础上经济界限为5219t,结合油层的厚度,最终将最优经济厚度界限定为8m,因此集中勘测8m以上厚度的油区,在其范围内进行布井开采,能够有效提升开采的效率。
四、结束语
综上所述,针对低渗稠油的开采进行技术研发和优化创新,是当前石油领域最重要的任务,本文案例属于低渗稠油油田,在开采中合理制定动态模型,建立在开发界限基础上选择合适的开发技术,定位技术之后制定技术界限标准,经过文章分析可知,利用长水平油井,控制裂缝间距、半长、开发水平长度以及经济厚度元素能够全面提升开发效率。同时在当前以及未来的生产中还需要结合实际情况进行调整和技术创新,从而构建更加完善的技术体系,助力原油开采效率的提升。
参考文献:
[1]李松林,张云辉,关文龙,等.超深层稠油油藏天然气吞吐试验改善效果措施研究[J].特种油气藏,2019,(18):73-75.
[2]段志刚,杜勇,龚雪峰,等.深层稠油油藏DCS技术研究及应用[J].特种油气藏,2018,18(6):113-114.
[3]于天忠.中深层超稠油油藏空气辅助蒸汽吞吐试验研究[J].特种油气藏,2017,20(3):77-79.