缩略图

复杂断块油田高效开发技术优化研究

作者

罗大梅

中原油田地面抢维修中心濮城注采二工区 河南 濮阳 457500

摘要:本文聚焦复杂断块油田高效开发技术优化研究。复杂断块油田因断层发育、构造复杂、储层非均质性严重,开发面临剩余油分布复杂、难度大、成本高等挑战。现有开发技术如三维地震勘探、注水、水平井开发均存局限。为此提出优化策略,包括加强精细地质研究构建三维模型,优化注水及探索新开发技术,制定个性化开发方案并动态调整。通过这些策略可提高采收率,实现高效可持续开发。

关键词:复杂断块油田;高效开发;技术优化;采收率

一、引言

在石油资源日益紧缺的当下,复杂断块油田的开发成为保障能源供应的关键环节。复杂断块油田因其独特的地质构造,在开发过程中面临着诸多挑战。其内部断层纵横交错,构造破碎,储层非均质性严重,这些因素导致油田开发难度极大。传统的开发技术在应对复杂断块油田时,往往难以达到理想的开发效果。因此,深入研究复杂断块油田高效开发技术优化具有重要的现实意义。通过优化开发技术,可以提高油田的采收率,降低开发成本,实现复杂断块油田的高效、可持续开发,为我国的能源安全提供有力保障。

二、复杂断块油田的地质特征与开发难点

复杂断块油田的地质特征极为复杂,这使得其开发面临着诸多严峻挑战。

从地质构造层面来看,断层发育是复杂断块油田最为显著的特征之一。大量断层的存在,将原本相对完整的油藏切割成众多小断块,油藏构造呈现出高度的破碎性。这些断层纵横交错,犹如一张错综复杂的网,使得油藏构造难以被准确认知和把握。在勘探阶段,断层的干扰让地震资料的解释变得异常困难。地震波在传播过程中遇到断层会发生反射、折射等现象,导致地震成像出现严重畸变,地质人员很难从地震资料中精准识别油藏的真实形态和位置边界。而在开发过程中,断层的存在极大地影响了油水的流动规律,使得油水关系变得复杂多变。断层可能成为油水流动的通道,也可能起到阻挡作用,不同断块之间的油水分布差异巨大,这无疑增加了开发的难度。

构造复杂也是复杂断块油田的重要特征。油藏层系众多且纵横交错,不同层系之间的油水关系相互干扰。各层系之间在压力、物性等方面存在差异,导致油水在层系间的流动和分布十分复杂。这种复杂的油水关系使得在开发过程中难以制定出合理有效的开发方案。一旦方案不合理,就可能导致部分层系开发过度,而部分层系开发不足,从而影响整个油田的开发效果。同时,构造的复杂性也大大增加了钻井和采油的难度。钻井过程中,需要不断调整钻井参数和轨迹以适应复杂的构造,这不仅增加了钻井时间,还提高了钻井成本。采油时,不同层系的油水性质不同,需要采用不同的采油工艺和设备,进一步增加了开发成本。

储层非均质性严重是复杂断块油田面临的另一个突出问题。储层物性较差,纵向上含油井段长,层间差异大。这种严重的非均质性导致油藏内部油水分布极不均匀。在注水开发时,注入水容易沿着高渗透层快速突进,出现水窜现象,使得部分区域过早水淹,而其他区域却得不到有效的驱油,大大降低了油田的采收率。

由于上述地质特征,复杂断块油田的开发难点众多。剩余油分布复杂,剩余油往往分布在一些难以开采的区域,如“墙角式”闭处、微断鼻和微高点处等,且不同断块油田的剩余油分布规律各不相同,需要采取针对性的开发方案和技术措施。同时,开发难度大、成本投入高也是不可忽视的问题。为了搞清油藏构造和剩余油分布,需要进行大量的地震勘探、钻井取心等工作,这些工作都需要高昂的成本投入,给油田开发带来了巨大的经济压力。

三、复杂断块油田现有开发技术分析

目前,针对复杂断块油田已经形成了多种开发技术,但每种技术都存在一定的局限性。三维地震勘探技术在复杂断块油田开发中具有重要的应用价值。三维地震资料精度高,多种信息与钻井资料综合研究成图。对于复杂断块油田,是一项优质、高效、低成本的地震勘探手段。例如,在预探见油后立即上三维地震,可以及时搞清构造格局,确定断块构造高点,减少重复加密的二维测量,又可减少勘探早期的空井,节省探明储量、控制储量计算的资金投入,提前建成产能投产。然而,三维地震勘探技术也存在一定的局限性。在复杂地质条件下,地震资料的解释仍然存在一定的误差,难以完全准确地反映油藏的真实情况。

注水开发技术是复杂断块油田常用的开发技术之一。通过向油层注水,补充地层能量,保持油层压力,从而提高油田的采收率。但在复杂断块油田中,由于储层非均质性严重,注水开发时容易出现水窜现象,导致部分区域过早水淹,降低了注水开发的效果。同时,注水开发需要建立完善的注水系统,增加了开发成本。

水平井开发技术在复杂断块油田中也得到了一定的应用。水平井可以增加油层的泄油面积,提高单井产量。但在复杂断块油田中,由于断层发育、构造复杂,水平井的轨迹控制难度较大,容易出现钻井事故。此外,水平井的完井和采油工艺也相对复杂,增加了开发成本。

四、复杂断块油田高效开发技术优化策略

复杂断块油田因其独特的地质特征和开发难点,对开发技术提出了极高的要求。为提升开发效率与效果,需从地质研究、开发技术和开发方案等多方面进行优化。

在地质研究上,精细地质研究是基石。综合运用地震、测井、地质等多源资料,构建精细的三维地质模型是关键举措。地震资料能反映油藏的大致构造和断层分布,测井资料可提供详细的储层物性信息,地质资料则有助于理解油藏的形成和演化过程。通过将这些资料有机融合,可准确描述油藏的构造形态、储层物性参数以及剩余油的分布状况。例如,精确识别断层的走向、倾向和倾角,明确储层的孔隙度、渗透率等物性特征,清晰掌握剩余油在油藏中的具体位置和分布规律。精细的地质研究为开发方案的制定提供了坚实可靠的依据,使开发方案更具针对性和科学性。

开发技术的优化是提升开发效果的核心。注水开发技术作为复杂断块油田的常用技术,需要进行优化升级。采用分层注水技术,可根据不同层系的吸水能力和开发需求,精确控制各层系的注水量,提高注水的针对性。智能注水技术则能实时监测注水动态,自动调整注水参数,有效减少水窜现象的发生。同时,结合水平井开发技术,优化水平井的轨迹设计,使其更好地适应油藏的构造和储层分布,提高水平井的泄油面积和产能。此外,积极探索新的开发技术,如二氧化碳驱油技术,利用二氧化碳与原油的相互作用,降低原油的粘度,提高驱油效率;微生物驱油技术,通过微生物的代谢活动,改善油藏的渗透性,进一步提高油田的采收率。

开发方案的个性化制定是确保开发效果最大化的重要保障。不同断块油田的地质特征和开发难点存在差异,因此需要制定针对性的开发方案。在开发过程中,要密切关注油田的生产动态,根据实际情况及时调整开发方案。加强油田的动态监测,建立完善的监测系统,实时掌握油藏的压力、温度、含水率等参数变化,为开发方案的调整提供及时、准确的数据支持。通过不断优化开发方案,实现油田的高效、可持续开发。

五、结论

复杂断块油田的高效开发是一个系统工程,需要综合考虑地质特征、开发难点和现有开发技术的局限性。通过加强精细地质研究、优化开发技术和制定个性化的开发方案等优化策略,可以提高复杂断块油田的采收率,降低开发成本,实现复杂断块油田的高效、可持续开发。未来,随着科技的不断进步,应进一步探索新的开发技术和方法,为复杂断块油田的开发提供更加有效的技术支持。

参考文献

[1]孔维军,张建宁,苏书震,等. 江苏油田复杂小断块高含水油藏注采井网优化技术[J]. 内蒙古石油化工,2024(1):82-86.

[1]张大勇.复杂断块油田产能建设配套工艺优化设计与实施[J].采油工程,2024,(04):43-48+84.

作者简介:罗大梅,1988年-女,汉族,河南濮阳人,高级工,主要从事采油管理工作。