裂缝低渗透油田

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1、裂缝性低渗透油田开发技术调研叶良裂缝性低渗透油田由于开发难度大，一次采收率低，成本高，在中、高渗透老油田含水率逐年增加，可采储量逐年减少，从勘探领域寻找新的中、高渗透大型整装油田已不太可能的今天，已成为一个新的重要课题摆在石油工作者的面前。在准噶尔盆地,发现和开发了克拉玛依五、七区二叠系火山岩，小拐夏子街组砂砾岩、火烧山二叠系平地泉组砂岩，三叠系克下组砂岩等裂缝性低渗、特低渗和超低渗油藏。面对这类特殊油藏开发的工作难点，进一步开展国内外裂缝性低渗透油田（藏）的开发技术调研，有助于我们开拓思路，少走弯路，提高我们的开发技术水

2、平，获得较好的开发效益。1低渗透油田的概念与地质开发特征1.1低渗透油田的概念据国外文献报道，一般将低渗透油田的上限定为100×10-3µm2，下限定为0.1×10-3µm2。在开发上，将渗透油田划分为低渗透和特低渗透两类。我国根据多年的生产实践和理论研究，对于低渗透油田标准已有一个比较统一的认识。按照油藏分类标准，低渗透油藏指储集岩空气渗透率≤50×10-3µm2的油藏，其中空气渗透率10.0×10-3µm2～50×10-3µm2为低渗透油藏，1.1×10-3µm2～10×10-3µm2为特低渗透油藏，≤1.0×10-3

3、µm2的为超低渗透油藏，地层条件下原油粘度≤5mPa.s。1.2低渗透油田的主要地质开发特征从国内外报道的情况看，对低渗透油田大体上可以归纳出以下若干特征。(1)储层物性差，渗透率低。由于颗粒细，分选差，胶结物含量高，经压实和后生成岩作用使储层变得十分致密，渗透率一般小于100×10-3µm2，少数低于1.0×10-3µm2。(2)储层孔隙度一般偏低，变化幅度大。大部分由7%～8%到20%，个别高大25%（美国巴罗岛油田），多数低渗透油田的有效厚度有限，所以储量丰度普遍偏低。(3)原始含水饱和度较高，原油物性较好。一般含水

4、饱和度在30%～40%，个别高达60%（美国的东堪顿油田），原油密度多数小于0.85，地层原油粘度多数小于3mPa.s。这就决定了低渗油田虽能注水，但水淹速度偏快。(4)油层砂泥交互，非均质性严重。由于沉积环境不稳定，砂层的厚度变化大，层内渗透率变化大，有的砂岩泥质含量高，地层水电阻率低，给油水层的划分带来很大困难。(5)油层受表性控制，水动力联系差，边地水推动不明显，自然能量补给差，多数靠弹性和溶解气驱采油，油层产能递减快，一次采收率低，一般只在8%～14%之间，采用注水保持能量后，二次采收率可控制到25%～30%。(6

5、)19由于此类油藏的低渗、低孔、低能量补给、低产能等先天性制约，使多数低渗透油田的开发效益属于边际性，需要通过酸化压裂投产，才能获得经济价值，或必须通过压裂增产，才能提高经济效益。(1)由于孔隙结构复杂，喉道小，泥质含量高，以及各种水敏性矿物的存在，导致开采过程中易受损害，损失产量可达30%～50%。因此，在整个采油工艺系列中，保护油层是至关重要的。(2)裂缝性低渗透油田注水井吸水能力强，油井水窜严重。如不掌握地下裂缝系统的发育分布和延伸方向，就无法控制注入水的推进方向，大量的注入水和驱替的油就可能沿裂缝流失，生产井很快被

6、水淹，无水采油期短。国内外低渗透油田开发实践表明，搞清裂缝系统及其分布，是有效开发这类油田的前提；注采井网与裂缝系统的合理配置，是有效开发这类油田的基础。(3)天然裂缝比较发育，构造活动造成的裂缝体系可以长期遗留，但绝大多数在地应力作用下呈闭合状态。但这种闭合的天然裂缝的渗透能力要比孔隙渗透能力大得多（10倍以上）。这些天然裂缝具有一定的方向性，是油气渗流的通道，也是注水窜流的条件，因此在低渗透油田开发中有好的一面，可增加渗流体积；也有不利的一面，给地层注水带来一定困难。尤其是无孔裂缝方向与人工裂缝走向正交或斜交，油藏地层

7、的井排方向与人工方向裂缝走向错开的角度较小情况下，容易出现早期水淹水窜，使地层综合含水上升速度较快，严重影响最终采收率。（10）低渗透油田一般连续差，采收率与井网密度关系密切，随着井网密度的增加，原油采收率将有不同程度的提高。但低渗透油藏的井网不是越密越好，还要发挥其它工艺技术的积极作用，讲求经济效益。2裂缝的成因及其储层的分类2．1裂缝的成因R．A纳尔逊在《天然裂缝性储集层地质分析》一书中，将裂缝进行了成因分类（实验裂缝分类）和地质分类（天然裂缝分类）。见下表1。表1实验裂缝和天然裂缝的分类实验裂缝的分类天然裂缝的分类①

8、剪裂缝②扩张裂缝③拉张裂缝①构造裂缝（由表面力形成）②区域裂缝（由表面力形成）③收缩裂缝（由体积力形成）与地表因素有关的裂缝（由体积力形成）A.成因分类a.剪裂缝剪裂缝具有位移方向与破裂面平行的特征。剪裂缝是当三个主应力都是挤压时形成的。裂缝平行于δ2并与δ3以锐角相交。b.扩张裂缝扩张裂缝具有位移方向