石油开采低渗透油田开发与管理

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1、长江大学刘德华教授2003年7月低渗透油藏专题讲座低渗透油田的开发与管理第一章低渗透油田概述第二章低渗透油田的地质特征第三章低渗透油田渗流特征第四章低渗透油田的开发特征分析第五章低渗透油田开发部署与技术政策第六章低渗透油田油层保护技术第七章低渗透油藏的开采工艺技术第八章低渗透油田提高采收率方法第九章低渗透油田的管理第十章低渗透油田开发实例分析内容提要特低渗透砂岩藏改善注水状况技术第一章特低渗透砂岩油藏概述第二章特低渗透砂岩油藏注水开发第三章改善注水开发效果策略第四章改善注水开发的工艺技术第五章储层改造技术第六章低渗透油田开发前景及主要攻关技术第一章低渗透油田概述一、国内外低渗透油

2、田开发概况国内低渗透油田概况在全国陆上动用的石油地质储量中，低渗透油层（＜50×10-3μm2)储量占11％左右；在搞明未动用的石油地质储量中，低渗透油层储量占50％以上；而在近几年探明的石油地质储量中，低渗透油层储量占60％以上。例如：1990年探明低渗透油层地质储量21214×104t，占全年总探明储量的45．9％；1995年探明低渗透油层地质储量增加到30796×104t，占当年总探明储量的比例高达72．7％。从上述数据可以看出，开发好低渗透油田对我国石油工业今后的持续稳定发展有着十分重要的意义。低渗透油藏的储量分布截止1994年底，在全国陆相地层中共发现和探明的低渗透油田

3、285个（不包括地矿部的油田），储量约40×104t（见下表），分布于21个油区。油层一般埋深＜1000~4000m，储量主要集中在1001~3200m的深度内，占储量的86.5%，大于3200和小于1000m的油田仅占13.5%。国内低渗透油田储量数据表区号油区地质储量（104t）可采储量（104t）占全国低渗透储量（%）1大庆58274942314.622吉林375887769.849.433辽河354467007.58.894华北156152226.33.925二连7452910.41.876大港245744997.26.167冀东620105.60.168胜利489821

4、0818.112.289中原237196249.95.9510河南32645.70.0910江汉2592689.70.6512江苏2950361.50.7413新疆6241313284.215.5614塔里木16134160.4015吐哈1635352234.116青海84451330.42.1217玉门34221854.51.3618长庆203724207.95.1119延长22858.92162.45.7320滇黔桂69394.50.1721四川24132410.61国外低渗透油田概况国外也有大量的低渗透油田，其开发问题受到各石油公司的重视，不但开发新技术来降低开采成本。高砂

5、比压裂工艺、低压油井的泡沫压裂、水力化学压裂、改变应力的压裂及改善井底附近渗流状况的工艺措施国外低渗透油特点储层物性差、渗透率底原始含水饱和度高(60%)，原油物性好油层泥砂交互，非均质严重天然裂缝相对发育油层受岩性控制，水动力联系差油田压裂后才能投产储层保护及其重要（损失产量达50%）国外低渗透油田情况低渗透油田采收率状况低渗透油田采收率状况二、低渗透油田的定义以储层渗透率小于(或等于）50×10-3μm2为判定低渗透率砂岩油藏的标准，渗透率小于10×10-3μm2者定为特低渗透率砂岩油藏三、低渗透油田开发中面临的问题1、孔喉细、油层小、比表面积大、渗透率低低渗透油层以小—微孔

6、隙和细一微细喉道为主，平均孔隙直径一般为26~43µm，喉道半径中值只有0.1~2.0µm，比表面积高达2~20m2／g。储层孔喉细小和比表面积大，不仅直接形成了渗透率低的结果，而且是低渗透油层一系列开采特征的根本原因。2、渗流规律不遵循达西定律，具有启动压力梯度低渗透储层由于孔喉细小、比表面积和原油边界层厚度大、贾敏效应和表面分子力作用强烈，其渗流规律不遵循达西定律，具有非达西型渗流特征。渗流直线段的延长线不通过坐标原点（达西型渗流通过坐标原点），而与压力梯度轴相交，其交点即为启动压力梯度，渗透率越低，启动压力梯度越大（如下图）启动压力与渗透率关系曲线低渗透岩心中液流渗流特征（

7、据何庆来）3、弹性能量小，利用天然能量方式开采其压力和产量下降快低渗透油田由于储层连通性差、渗流阻力大，一般边、底水都不活跃，弹性能量很小。除少数异常高压油田外，弹性阶段采收率只有1％－2％，溶解气驱采收率也不高。在消耗大然能量方式开采条件下，地层压力大幅度下降，油日产量急剧递减，生产管理都非常被动。4、产油能力和吸水能力低，油井见注水效果缓慢低渗透油层自然生产能力很低，甚至没有自然产能，一般都要经过压裂改造后才能正式投入生产。即使经过压裂改造，其生产能力也都很低，采油指数一般只