王大峰

【摘 要】文章首先對油田分層注水工藝技術(shù)進(jìn)行概述，并進(jìn)一步分析了中含水期油田，探討總結(jié)了提高采油率的方法，以期為油田注水開發(fā)提高中含水期采收率工作提供方法指導(dǎo)，進(jìn)而提高油田的產(chǎn)能。

【關(guān)鍵詞】油田；注水開發(fā)；采油率；方法

引言

石油是非常珍貴的不可再生資源，是一種粘稠的、深褐色液體。油田是對發(fā)現(xiàn)了有煤油資源的處所舉行開辟的工程場地，對煤油舉行勘察、開辟，并提供給有需求的處所。目前，世界各國都在探索提高原油采收率的方法，而且經(jīng)過努力，由提高采油率所生產(chǎn)出的原油，在產(chǎn)油總量中所占比例呈現(xiàn)出了逐年上升的趨勢，且發(fā)展?jié)摿薮?。隨著我國石油開發(fā)的深入發(fā)展，很多油田已經(jīng)進(jìn)入到高含水的后期，所以，提高油田采收率成為當(dāng)前油田開發(fā)技術(shù)的主要內(nèi)容。

一、油田分層注水工藝技術(shù)簡介

從注水井的層面來說，在相同的壓力系統(tǒng)下進(jìn)行混合注水，會存在某些層段有大量進(jìn)水，而某些層段進(jìn)水量較少，甚至存在一些根本不進(jìn)水的層段，換句話說，注不進(jìn)水層段中的油是無法驅(qū)替出來，油田分層注水技術(shù)就是在這種背景下產(chǎn)生并得以不斷發(fā)展起來的。分層注水技術(shù)的原理是將所射開的各層按油層性質(zhì)、含油飽和度、壓力等相近，層與層相鄰的原則，按照開發(fā)方案所確定的要求分為幾個不同的注水層段，實施分層注水，通過分層注水技術(shù)的應(yīng)用來實現(xiàn)油井產(chǎn)量提升的目的。

油田分層注水技術(shù)從適用范圍來看，主要適用于油田開發(fā)中后期、層內(nèi)非均質(zhì)性嚴(yán)重，采用布署一套井網(wǎng)開發(fā)多套層系，層系內(nèi)部有多個小層的情況。油田分層注水技術(shù)實際上是以注水井內(nèi)下封隔器為基礎(chǔ)將油層分成幾個不同的注水層段，在每個不同的注水層段都安裝有配水器，同時通過安裝不同直徑的水嘴來處理層間矛盾，將注水量科學(xué)的分配到不同的層段。油田分層注水技術(shù)在應(yīng)用中對滲透性較好，或者吸水能力強的層采用的是控制注水的方式，反之則加強注水，從而有效的提高了產(chǎn)量。

二、中含水期油田

石油是一種資源，油田是對有石油的地方進(jìn)行的開發(fā)。單個的油田可對應(yīng)有一個或者數(shù)個油氣藏。油田有油藏和氣藏之分，同一個已開發(fā)的油田里，油藏多的命名為油田，氣藏多的命名為氣田。將油氣田按照內(nèi)部的地理原因來分類，可以分為三類：①構(gòu)造型油氣田：指產(chǎn)油氣面積受唯一的的構(gòu)造原因影響，如褶皺。②地層型油氣田：地區(qū)背斜或單斜機(jī)關(guān)布景上由地層原因影響（如地層的不整合、尖滅和巖性轉(zhuǎn)變等）的含油面積。③復(fù)合型油氣田：產(chǎn)油氣面積內(nèi)不受到唯一的構(gòu)造或地理原因影響，而受數(shù)個地理原因影響的油氣田。石油被開發(fā)時，不是百分之百的油，而是含有一部分水的，我們把這一概念叫做油田的含水率[1]。

油田是有含水率的。因為需要加壓而注水，所以導(dǎo)致油田里會含有水。普通情況，含水0%～20%為低含水階段；含水20%～70%為中含水階段；含水70%～98%為高含水階段。當(dāng)含水率已經(jīng)達(dá)到98%時，就代表這個油田已經(jīng)失去了價值了。也就是說，油田的開采價值和含水率是成正比的。而中含水期油田，其價值不如低含水期的油田高，但又不像某些高含水期油田，完全失去價值。所以中含水期油田的開采價值是非常值得研究的。

三、采收率研究

1、概念

在油田的開發(fā)采收過程中，采收率能夠有效衡量該油田的整體開發(fā)水平。在計算采收率時，有一定的前提條件，即經(jīng)濟(jì)成本和開采技術(shù)條件，在這兩項基礎(chǔ)條件一定的條件下，開采工作結(jié)束后所采取的石油量在整體地質(zhì)儲量中所占的比例（即我們所說的采收率）。影響整體開采工作采收率的相關(guān)條件有許多，包括常見的儲層巖性、物性、非均質(zhì)性、流體性質(zhì)以及驅(qū)動類型等這些相關(guān)自然條件。與此同時，在開采計劃實施前工作人員制定的開采方案也會對開采工作帶來很大的影響。由于測量工具精準(zhǔn)度的限制，地質(zhì)儲量計算的精準(zhǔn)度不同會對采收率的計算帶來一定的影響。

2、采收率和注水中含水期油田聯(lián)系

因為開采油田的時候要注水，所以注水情況必定會對采收率產(chǎn)生影響。如果注水量過多，必然會減小油藏中石油量的密度，從而降低石油的價值。采收率與含水率大概是呈反比的：當(dāng)含水率達(dá)到98%的時候，即為最高含水率，此時的石油已經(jīng)失去了采收價值，采收率幾乎為0；而當(dāng)油田為低含水率時，便是采收率較高的情況。而油田處于中含水率時，含水率在二成至七成之間。在這一階段，油田的采收率并不可觀。盡管油田本身存在著采收價值，但其效率卻不盡如人意；但是油田又沒有完全失去價值，而且還有可以改善的空間[2]。造成中含水率的原因有很多：油田失壓，注水不講究科學(xué)性；不對油田進(jìn)行管理，具有盲目性；缺乏設(shè)備保護(hù)，使得油井壽命縮減；缺乏對水質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)嚴(yán)格的管理，時常造成水污染等等。每一個環(huán)節(jié)的不注意、不科學(xué)行動都會造成油田含水率的提高，從而導(dǎo)致了采收率的下降。石油是一種珍貴的資源，我們一定要盡可能地提高它的采收率，才能對石油資源進(jìn)行更好的利用。

3、如何提高采收率

3.1加強管理、綜合調(diào)整

油田管理一直以來都是整個油田開發(fā)管理中最為基礎(chǔ)性的工作。加強油田管理，能夠保障油田在其開發(fā)過程中呈現(xiàn)最佳形態(tài)。加強油田管理，能夠為油田開發(fā)提供最佳的井網(wǎng)、層系劃分以及最佳方案，并且能夠充分起到改善水驅(qū)的效果。

對油田進(jìn)行幾種管理，能夠進(jìn)一步降低井網(wǎng)問題。讓油田的水驅(qū)效果得以充分發(fā)揮，進(jìn)一步增加儲存量，以達(dá)到減少水井?dāng)?shù)量的目的。注入水除了能夠保持壓力，更是驅(qū)替劑。為了實現(xiàn)更好的驅(qū)油，需要降低油水井的數(shù)量，并增加注水井點。除此以外，加強油田管理，還能夠進(jìn)一步將層系進(jìn)行合理劃分。在考慮了經(jīng)濟(jì)等因素后，盡量減少油層量。完善油田管理還能夠?qū)崿F(xiàn)更好的水質(zhì)管理，保障水源-處理站-注水井-油層-油井-污水處理站這一循環(huán)系統(tǒng)的精細(xì)、暢通[3]。

3.2高效調(diào)整井能夠有效地提升采收率

從油田開發(fā)采收的歷年成效對比來看，高效調(diào)整井能夠有效提升采收率。不論是從剩余石油的開采方面，還是穩(wěn)定油田產(chǎn)值，或是改善水驅(qū)效果等方面來看，進(jìn)一步打高效調(diào)整井能夠起到很大的作用。而在打調(diào)整井時值得重視的是其真正的效用，要想使調(diào)整井高效提升石油采收率，必須做好各項打井前的調(diào)查以及其它準(zhǔn)備工作。在打調(diào)整井前，首先要明確開采地段剩余全部的石油主要的分布方位。在前期測量工作中，最長使用的是三維地震，利用三維地震測量人員其能夠精確的測算出地質(zhì)構(gòu)造的一些細(xì)微的形態(tài)、油層沉積相等。三維地震在油層參數(shù)方面的相關(guān)測算方式相關(guān)研究人員也在進(jìn)一步進(jìn)行探究。三維地震能夠有效地幫助測量人員找出油田中剩余石油的具體分布，從而在打調(diào)整井時能夠找到石油富集區(qū)，有效地提升石油采收率并節(jié)省一定的人力、物力[4]。

3.3MEOR驅(qū)油方法

MEOR驅(qū)油技術(shù)為提高采油率而設(shè)計，它是利用在儲層內(nèi)的微生物或?qū)ｉT選用的天然微生物及其代謝產(chǎn)物，來改善殘余油的流動性，進(jìn)而增加低滲透帶的滲透率；同時利用微生物的繁殖特性，使微生物被注入到底層之后就地生長，局部微環(huán)境中代謝產(chǎn)物的濃度由此升高，以調(diào)劑地層，進(jìn)而提高原油采收率[5]。

這項工藝的理論依據(jù)在于：通過向地層添加氮、磷鹽充氣水來活化微生物，MEOR細(xì)菌在儲層中聚集起來，它們在空隙空間內(nèi)代謝生成二氧化碳，以增加壓力并增強原油的溶解能力；同時，此方法能夠改善原油的性質(zhì)及粘度，減少油水表面的界面張力，并能恢復(fù)有效的滲透率。MEOR方法的應(yīng)用，可以使采油率大大提升，且其基于細(xì)菌新陳代謝的副產(chǎn)品很少，還在很大程度上減少了乳化液、石蠟、腐蝕、結(jié)垢等問題發(fā)生。

3.4注CO2驅(qū)油方法

CO2驅(qū)油機(jī)理較復(fù)雜，且與油藏壓力、溫度、流體性質(zhì)等有密切關(guān)系，其驅(qū)油機(jī)理：①CO2能溶于水使原油體積膨脹，致使充滿油的空隙體積也增大，這為油在空隙介質(zhì)提供條件。②CO2能溶于原油可使原油粘度降低，促使原油流動性提高。③CO2能溶于水可降低油水界面表面張力，從而提高驅(qū)油效率。④CO2可使原油中輕質(zhì)烴類（C2-C3）被抽提出來，從而使殘余油飽和度明顯降低。⑤CO2水溶液能與巖石的碳酸鹽成分發(fā)生反應(yīng)，并使其溶解，從而提高儲集層的滲透率性能，使注入井的吸收能力增強。

基于以上CO2驅(qū)油機(jī)理，注CO2驅(qū)油技術(shù)能夠提高油田采收率，應(yīng)用前景廣闊。

四、結(jié)束語

針對不同油田特性，選擇不同驅(qū)油方式以提高該油田的采收率，可以延續(xù)油田的生命力。當(dāng)前，人們對于世界能源的走勢越來越關(guān)注，為了保障我國石油資源安全，應(yīng)當(dāng)加大石油勘探力度，控制現(xiàn)有油田的潛力，而采用先進(jìn)技術(shù)提高采油率重要且關(guān)鍵的一環(huán)。目前我國在方法選取上遵循一定的原理，在研究油藏特征的基礎(chǔ)上使用復(fù)合驅(qū)以替代單一驅(qū)，從而各方法互補地開采剩余油，提高原油的采收率。由此可知，今后繼續(xù)研究各種提高采油率方法的優(yōu)化與結(jié)合，不斷應(yīng)用新方法與新材料，勢必將推動提高采油率技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而提高采油量、提升我國的石油資源的開發(fā)水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃復(fù)興，屈志堅，劉仁君.孤島油田注水開發(fā)提高中含水期采收率的研究[J].石油學(xué)報，1980，02：43-56.

[2]陳波.特高含水油田有效注水增產(chǎn)對策研究[D].西南石油大學(xué)，2012.

[3]魯文婷.奈曼油田注水開發(fā)動態(tài)分析[D].長江大學(xué)，2013.

[4]趙國柱.探析常規(guī)注水開發(fā)稠油油藏剩余油分布規(guī)律[J].化工管理.2014（35）.

[5]王蓓蕾，康宵瑜，薛媛，吳新民.低滲透油田回注水水質(zhì)指標(biāo)中懸浮顆粒含量值的確定[J].內(nèi)蒙古石油化工.2014（22）.