浅析两种特低渗透油藏开发技术

陈家庆

[摘 要] 特低渗透油藏渗透率为1～10mD，原油黏度一般为0.50～12.16mPa·s，本文针对兴隆台地区锦州油田低孔特低渗储层的特点，这种油田几乎均为亲水性，存在启动压力梯度，渗流呈现出非线性特征，因此开发效果十分不稳定，需要合理的注水方式来提高油藏注采效果，从而提高采收率。

[关键词]锦州油田 采油技术特低渗透

1．前言

特低渗透油藏几乎均为亲水性，渗透率和原油黏度的变化范围很小；毛细管压力的大小主要受润湿性和渗透率主控参数孔喉半径大小的影响，因此影响开发效果的主要地质参数为裂缝的发育。其次为油藏的弹塑性，及压力敏感性。储层的压力敏感性除了受渗透率(孔喉半径)的影响外，还受地层压力系统影响，压力系统是由不同压力系数来表示的。因此，压力系数是油藏分类的主要指标之一。另外，特低渗透油藏埋深变化范围较大(1300～4000m)，是影响油藏经济效益的主要参数。

2.开发技术

2.1小井眼钻采技术 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)?T_bjALW  　　

低渗透油藏的油井产量都很低， 日产液量只有几立方米到几十立方米，从作业上能否做到低成本，是决定能否开发这类油藏的关键。钻小井眼的主要目的是降低油气勘探和开发成本。但井眼尺寸小会带来许多常规方法难以处理的钻井问题，比如环空水力学、小井眼井控以及井下钻具尺寸要相应减小等方面的问题，近年来，国外的一些研究机构、油公司及服务公司在这方面做了不少努力，取得了一些研究成果。本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)`l+9g"

钻井系统对小井眼成本影响最大，运用先进的钻井系统可显著降低小井眼钻井成本；一些研究机构估计，成本节约可高达40%～60%。运用小井眼钻井技术时，如何选择小尺寸钻杆，使这项技术的成本效益不致于因为小尺寸钻杆钻压效率低、钻杆机械损坏可能性大等缺点而被抵消，也是一项关键技术。与常规井眼环空相比，小井眼环空几何尺寸小，显著增大了钻井液当量循环密度。在法国研究院、Forasol及DBS公司共同实施的欧洲小井眼计划中，深入研究了小井眼环空水力学特性，专门建立了一套模型，运用该模型可以调整流动参数和流体流变学特性，以此来优化环空水力流动，降低当量循环密度，改善环空内的流速分布。

在油井完井作业中，设备的安装更加复杂，而且绝大多数低产油井必须采用人工举升系统才能将储层流体采出地面。不过，除电潜泵以外，大多数人工举升系统都适用于小井眼。目前已有了一系列的小直径有杆泵，它们通常和2 7/8”直径只有1．9”油管一起使用。目前已开发出一些适用于小井眼的气举系统。Maccaroni气举阀工作筒便是其中的一种，可用于油管内径受严格限制、在随后的电缆作业中会造成众多问题的完井作业中。 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)­xZ>@wBQ  　　

小井眼采油目前主要应用“五小”采油技术。五小采油技术是随着小井眼钻井技术的发展而形成的一种机械采油配套技术，由于它采用的抽油机、油管、抽油杆、抽油泵和简易防盗采油树都比常规的采油设备小，因此称为“五小”采油技术。本文来自阿果石油网(www.agoil.cn) >^Y)@ 　

小井眼钻井由于井径的缩小，决定它具有以下几个特点：

①降低钻井成本：小井眼所需的钻机及地面驱动装置，要求功率小，钻头和钻具型号小，节省能源耗费；另外，钻井泥浆、固井水泥用量相应减少，套管规格缩小，节省了材料； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn) y\}<N

②技术要求较高：钻小井眼与普通井相比，由于钻具直径小，在相同深度的情况下，钻具组合上要求辅助钻具增多； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)l&6+ykQ­

③有利于保护环境：由于小井眼井径减小，其废泥浆及钻屑的处理量减少，而且用小型轻便钻机、修井机钻小井眼，井场占地也只有常规井的1/4～1/3。 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)^li(q]g1!　　

小井眼“五小”采油由于在114．3mm套管以下的井采用小抽油机，小直径抽油杆，小油管，小泵和简易防盗采油树，大大节约了材料，同时也降低了生产成本，提高了系统效率。本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)i0*6o3h

2.2无油管采油技术　　

目前，无油管采油主要有两种方式：一种是利用套管和实心抽油杆的环空出油，同时需要坐于抽油泵和套管之间的封隔器配合使用，这种采油方式对封隔器的可靠性和套管的内孔质量要求较高，且由于使用封隔器而不能实现井下测试，因此较少使用；另一种是用空心抽油杆代替油管和实心抽油杆来完成抽汲和出油全过程，它不改变地面的生产方式，不影响反洗油井和测量油井的液面，因此更利于油井的日常维护和保养。　　

无油管采油技术主要适用于小井眼，单井产量较低，原油粘度低，含水较高的井，但井下套管不能严重变形(套偏等)和井斜≤5℃，不能用于稠油井和含蜡高的井，油井供液良好，液面深度要高于泵挂300～500m。

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无油管采油技术在施工过程中，应注意的几点关键技术：　　

①起出井下管柱后，要求用通井规通井，通至预定泵挂深度以下100m即可，然后热水反循环洗井(洗井水量为井眼容积的1.5倍)； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)$Y3
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②空心抽油杆的选择及泵挂确定。油井液量在30～50m3/d，选用直径φ36空心抽油杆(内径φ25)；油井液量在60～80m3/d，选用直径φ42空心抽油杆(内径φ30)；空心抽油杆泵挂深度最佳适用范围800～1500m，若泵挂深度1500m，则杆强度不能得到保证； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)ECEDNib  　　

③抽油机的选择。最好选10型以上抽油机，冲次小于8次/min，冲程小于5m； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn) (L7­@ez  　　

无油管采油技术的优点如下： 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)v05B7^1@_  　　

①无油管采油装置节约了材料费，单井成本低，作业施工简单； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)h|S6LgB  　　

②无油管采油过程中，因空心杆伸缩量较小，同时不存在油管伸缩造成较大冲程损失，具有较高的机械采油效率和泵效； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)o\7 q!　　

③由于空心抽油杆内径小，相同排量下，无油管采油速度大于常规采油速度，故携砂能力强，同时由于原油在空心杆内部流动，油井砂粒不会进入泵筒间隙中，减轻泵的磨损； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)BavGirCp  　　

④相同采出程度下，空心抽油杆耐疲劳性好。同时，无油管采油减少了油管管漏引起的停产，生产周期长； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)1}"
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⑤无液柱回压漏失。由于该工艺是由柱塞进入空心抽油杆内上升到井口，不与柱塞和泵筒的工作间隙相通，上冲程时不存在液柱的回压间隙漏失； 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)5? rR'

⑥可改进的性能：研究适用于含蜡井，稠油井的新技术，如经济的电加热技术，可行的化学剂及混稀油等，以便扩大使用。 本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)ttaYtV]]本文来自阿果石油网(www.agoil.cn)YPY'[j(p`n

3．结束语

综上所述，本文较详细阐述了特低渗透油田的两种开采方式，希望对油田开发有所帮助。

参考文献：

[1]刘国栋，田强，唐冬，韩晓龙.利用超前注水提高特低渗透油田开发效果[J].云南化工，2018，45（04）：148

[2]万仁溥. 采油技术手册[ M ]. 石油工业出版社 ,2002.

作者简介：陈家庆，（1970-），2016年毕业于中国石油大学（北京）机械设计制造及其自动化专业，现任工程师