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石油化工生产技术摘要：中国低渗透油气资源丰富，具有很大的勘探开发潜力。近20年来，在低渗透砂岩、海相碳酸盐岩、火山岩勘探方面取得了很大发现，形成了国际一流的开发配套技术。低渗透油气田开发成熟技术有注水、压裂、注气等，储层精细描述和保护油气层是开发关键。多分支井技术、地震裂缝成像和裂缝诊断技术、新型压裂技术、注气提高采收率等新技术快速发展，发达国家低渗透油气田勘探开发技术日趋成熟。本文主要介绍了当前低渗透油藏的开发技术。关键词：低渗透油藏；油藏表征；油气藏保护；欠平衡钻井；井网部署1、 低渗透油藏概论1.1 低渗透的概念 严格来讲，低渗透是针对储层的概念，一般是指渗透性能低的储层，国外一般将低渗透储层称之为致密储层。而进一步延伸和概念拓展，低渗透一词又包含了低渗透油气藏和低渗透油气资源的概念，现在讲到低渗透一词，其普遍的含义是指低渗透油气藏。具体来说低渗透油气田是指油层孔隙度低、喉道小、流体渗透能力差、产能低，通常需要进行油藏改造才能维持正常生产的油气田。目前低渗透储层的岩石类型包括砂岩、粉砂岩、砂质碳酸岩、灰岩、白云岩以及白垩等 ，但主要以致密砂岩储层为主 1 。 1.2 低渗透油藏的划分 世界上对低渗透油田并无统一固定的标准和界限，只是一个相对的概念。不同国家根据不同时期石油资源状况和技术经济条件而制定。根据我国的实际情况和生产特征，按照油层平均渗透率把低渗透油田分为三类。 第一类为一般低渗透油田，油层平均渗透率为10.15010-3 m2 ，油井一般能够达到工业油流标准，但产量太低，需采取压裂措施提高生产能力，才能取得较好的开发效果和经济效益； 第二类为特低渗透油田，油层平均渗透率为1.110.010-3m2，一般束缚水饱和度较高，必须采取较大型的压裂改造和其他相应措施，才能有效地投入工业开发； 第三类为超低渗透油田，油层平均渗透率为0.11.010-3m2，油层非常致密，束缚水饱和度很高，基本没有自然产能，一般不具备工业开发价值。 1.3低渗油气藏的特点 低渗透油田一般具有储层渗透率低、丰度低、单井产能低，与中高渗透油田相比具有以下特点： 一是低渗透油层连续性差，砂体发育规模小，井距过大，水驱控制程度低； 二是储层渗透低，流度低，孔隙喉道半径小，存在“启动生产压差现象”，渗流阻力和压力消耗特别大； 三是低渗透油层见水后，采液和采油指数急剧下降，对油田稳产造成严重威胁；四是储量丰度低，含油饱和度低，自然产能低，压裂投产后产量递减较快，无稳产期。1.4国内低渗透油田储量动用情况 2004年，我国探明低渗透油层的石油地质储量为52.1108t，动用的低渗透油田地质储量约26.0108t，动用程度为50。从我国每年提交的探明石油地质储量看，低渗透油田地质储量所占的比例越来越大，1989年探明低渗透油层的石油地质储量为9989104t，占当年总探明储量的27.1%。1990年探明低渗透油层的石油地质储量为21214104t，占当年总探明储量的45.9%；1995年探明低渗透油层的石油地质储量为30796104t，占当年总探明储量的72.7%，年探明的石油地质储量中大约三分之二为低渗透油层储量。可见，今后低渗透难采储量的开发所占的比重逐年加大，如何经济有效做好难采储量的评价、动用和开发理论技术的研究是我们攻关的主要目标和方向。 从我国近些年来对低渗透油田的研究和开发水平看，有了较大的进展和提高，但与中高渗透油田相比仍有较大的差距。我国低渗透油田平均采收率只有21.4%，比中高渗透油田（34%）低12.6个百分点。目前有五十多个油田（区块）年开采速度小于0.5%，这些低速低效油田（区块）的地质储量约3.2108t，其平均采油速度仅0.27%，预测最终采收率只有15.5%。 1.5 低渗透油藏开发的主要问题 低渗透油气田与高渗油气田相比，其储层特性、伤害机理、流动规律不仅仅是量的变化，实际上在一定程度上已经发生了质的变化，因此在开发中遇到的主要问题是：油藏表征准确度差，渗流机理尚未研究清楚；对油层伤害的敏感度强；储层能量低，单井产量低；基质中的油难以开采。归结起来是成本、效益和风险问题2。2、 低渗透油藏开发技术如何经济有效地开发低渗透油气藏已成为世界共同关注的难题。国外低渗透油田开发中，已广泛应用并取得明显经济效益的主要技术有注水保持地层能量、压裂改造油层和注气等，储层地质研究和保护油层措施是油田开发过程中的关键技术。 小井眼技术、水平井、多分支井技术和CO2泡沫酸化压裂新技术应用，较大幅度地提高了单井产量，实现了低渗透油田少井高产和降低成本的目的。国外低渗透油气田开发与开采技术形成了以下技术系列低渗透油气藏表征技术；低渗透油气藏钻井、完井技术；油气藏增产改造技术；油气藏保护技术；水平井、多分支井开采技术；注水、注气开采技术；低渗透油气藏开采井网优化技术；2.1低渗油藏钻井技术包括气体钻井、雾化钻井、泡沫钻井和欠平衡钻井技术等。欠平衡钻井亦称为欠平衡压力钻井这一概念早在20世纪初就已提出但是直至20世纪80年代初期井控技术和井控设备出现才使防止井喷成为可能这种钻井技术也得以发展和应用。在美国和加拿大欠平衡钻井已经成为钻井技术发展的热点并越来越多地与水平井、多分支井及小井眼钻井技术相结合在美国欠平衡钻井占钻井数的比例已经达到30%。2.3 完井技术 包括裸眼井完井、水平井裸眼分段压裂和智能完井。裸眼完井法的操作相对简单，在油田的开发中被广泛应用，水平段裸眼分段压裂技术是对油藏的一种改造技术，可以大幅度提高储集层渗透能力，智能完井管柱在油井开发过程中后期使用，是提高层间开发效果的可靠手段。2.4 油气藏增产改造技术 包括氮气泡沫压裂、泡沫酸化压裂、水平井裸眼分段泡沫压裂、液态CO2加砂压裂、重复压裂、微聚无聚压裂液、耐高温延迟交联压裂液、轻型支撑剂、可变形支撑剂和加纤维支撑剂、无聚合物CO2压裂、斜井水平井多级压裂、水力喷射压裂技术。2.5 低渗油气藏保护技术5 油田在勘探开发的各个环节均可造成低渗透层油层损害。究其原因，均属油层本身的潜在损害因素，它包括储层的敏感性矿物，储渗空间，岩石表面性质及储层的液体性质等。在外在条件变化时，包括钻开油气层、射孔试油、酸化、压裂等，储层不能适应变化情况，就会导致油层渗透率降低，造成油层损害。对低渗透油层特别强调油层保护并不是因为这类油层比高渗透油层更易受污染，而是因为低渗透油层自然渗透能力差，任何轻微的污染伤害都会导致产能的大幅度降低，因此，低渗透油层的油层保护尤为重要。3、 结论（1） 低渗透油田数量众多，储藏着丰富的油气资源，美国、俄罗斯、加拿大等产油国都发现了大量的低渗透油田。 （2） 低渗透油气田开发成熟技术有注水、压裂、注气等技术，小井眼技术、水平井、多分支井技术和CO2泡沫酸化压裂新技术应用，较大幅度地提高了单井产量，实现了低渗透油田少井高产和降低成本的目的。 （3） 储层精细描述和保护油气层是开发低渗透油气田的关键。多分支井技术、地震裂缝成像和裂缝诊断技术、新型压裂技术、注气提高采收率等新技术快速发展。 （4） 世界低渗透油气田勘探开发方兴未艾。发达国家低渗透油气田勘探开发技术日趋成熟。 （5） 通过对世界低渗透油气田勘探开发现状进行研究，可实现低渗透油气田资源优化利用，改善勘探开发效果，为低渗透油气资源的高水平、高效益勘探开发和可持续发展提供理论及实践依据。 为了高效开发渗透油气藏起得较好的经济效益渗透油气开发向着应用保护油层为主的小井眼、水平井、多分支井、欠平衡钻井、低密度钻井液及大型水力压裂技术开发低渗透油气田。小井眼技术、水平井技术和CO2泡沫酸化压裂新技术应用较大幅度的提高了单井产量实现了低渗透油田少井高产和降低成本的目的。密井网、油藏保护、水力压裂、水平井、多分支井开发技术和小井眼开发技术为低渗透油田开发的技术方向。4、 参考文献1 张志强，郑军卫. 低渗透油气资源勘探开发技术进展. 地球科学进展2009，24（8） 2-3 方朝亮，刘克雨世界石油工业关键技术现状与发展趋势北京：石油工业，2006