低渗透油藏提高采收率技术现状与挑战获奖科研报告

低渗透油藏提高采收率技术现状与挑战获奖科研报告【摘要】鉴于低渗油藏的致密基质，复杂的裂缝系统，油井的生产水平低，采收率低，开发效果差等特点，本文在对地质条件进行详细分析的基础上，介绍了对水驱和气驱的改进措施。低渗透油藏的开发特征化学驱油，微生物采油，物理采油，热采油六大类强化采油技术的应用特点和适应性，明确表明加深对驱油机理的认识是推动技术发展的基础。明确了深化驱油机理认识是促进采收率技术进步的基础，研发廉价环保驱替介质、研制智能调驱技术、集成利用不同提高采收率技术、发挥不同技术的协同效应是低渗透油田提高采收率技术的攻关方向。

【关键词】低渗透油藏;提高采收率;改善水驱;气驱;化学驱;挑战

引言：

在国外，低渗透油藏被称为致密油藏，它们通常需要进行压裂才能被有效，正常地开发。目前，我国普遍将低渗储层划分为低渗（渗透率50-10mD），超低渗透率（渗透率10-1mD），超低滲透率（渗透率1-0.1mD）三个标准。地面。我国的低渗油气资源分布广泛，东部为渤海湾，松辽，二连，海拉尔，苏北，江汉盆地。中部为鄂尔多斯和四川盆地;中部为四川盆地。西部的准gar尔和柴达木，塔里木和三塘湖盆地的砂岩储层。近年来，我国探明的油气储量在低渗透资源中占有绝对的地位，低渗透油田已成为油气开发建设的主要战场。

一、低渗透油藏提高采收率技术现状

1合理布置井网和井距技术

由于其储层的特殊性，低渗透油田对注水开发井网的布置极为敏感。如果注采井的井网布局和井距合理，则注水效果将得到明显改善。目前，在低渗透油田中，菱形逆九点法具有很好的效果。在开采的后期，随着将采油井改为注水井，菱形反九点法可以演变为矩形的五点井模式，以提高采收率。速率效应是显著的。在实际开发中，应根据油田的实际情况，并通过相关地质软件的仿真，确定合理的井网布放方式。

2先进的注水开发技术

目前，国内低渗油藏开发的主要方法仍是注水开发，先进注水和精细注水技术得到了广泛应用。提前注水是指注水井在生产井投产之前下注，形成有效的压力驱替系统，可以合理补充井底能量，增加地层压力，减少因地层压力下降而引起的渗透性破坏，从而实现增长。原油回收的成果。

3CO2驱提高采收率技术

CO2具有较低的临界点（31.1°C，7.39MPa），易于压缩并溶于原油中以形成可混溶的相，并且可以使地层流体碳酸盐化。它是在低渗透油藏中注气以提高采收率的理想介质。其中，与不混溶驱油相比，与二氧化碳混溶驱油的采收率提高范围更大。CO2驱油机理主要包括以下几个方面：降低原油粘度;降低原油粘度。提高流动率;原油量膨胀;提取和汽化原油中的轻烃;混溶效果;溶解气驱;增加渗透性。但是，由于CO2气源的短缺和经济因素的限制，以及CO2驱油过程中的窜流问题，限制了其在低渗透油田的开发。

4表面活性剂驱油技术

表面活性剂在驱油过程中的作用机理主要是通过降低界面张力，乳化，油带聚集和形成，改变岩石表面的润湿性，增加表面电荷密度和改变原油的流动性。提高采油率的作用是驱油技术。目前，用于驱油的表面活性剂主要包括阴离子，阳离子，非离子，化合物和两性表面活性剂。其中，阳离子表面活性剂容易被带负电的粘土矿物颗粒吸附在地层中。降水，因此很少用于实际的石油生产中。尽管表面活性剂驱油技术在室内研究中取得了一些进展，但由于储油层的多样性，用于驱油的表面活性剂对试块具有很大的选择性和针对性。另外，正在合成表面活性剂。并且该应用具有成本高，针对性强的特点，尚未在现场应用中得到推广。

5微生物采油技术

微生物驱油技术主要有两种类型：第一类是将细菌代谢产物（也称为外源微生物）作为驱油剂直接注入地层中。第二种是直接在地层中直接培养和发展微生物（也称为外源微生物），有助于提高采油率或直接作用于原油的代谢产物。其中，内生微生物工艺简单易操作，是微生物驱油技术的主要发展。

二、提高低渗透油藏采收率新技术发展趋势

1注水增油技术的未来发展趋势

高含水油田的经济开发一直是水驱提高采收率研究的重点。极端耗水区是在高注水倍数下产生的，并且大量注入水沿着极端耗水区流动。仅消耗水而没有产生油，并且注入水的利用率极低。因此，后期超高含水含水油藏提高采收率的发展方向是控制含水量，降低成本，提高注水效率。

2气驱提高采收率技术的发展趋势

将CO2驱与提高原油采收率，减少CO2排放和绿色环保相结合，是CO2驱技术的未来发展方向，也是实现有效减少CO2排放和资源利用的战略选择。首先，应加深对二氧化碳和原油复杂相态的理论研究，为天然气驱的快速发展奠定理论基础。廉价，高效，绿色的可混溶剂和可降低混溶压力的CO2流动性控制剂的研发，可以解决混溶压力高，吹扫系数低的问题。其次，应开发低成本的捕集溶剂和高效的热泵捕集工艺。CCUS技术提供了充足而廉价的CO2气源。

3微生物驱油技术可提高采油率

1）利用基因工程技术构建高效的驱油细菌是培养微生物驱油细菌的主要发展方向。微生物驱技术在国内外取得了突破。将来，遗传重组将用于构建驱油细菌，例如产生表面活性剂的细菌和降解碳氢化合物的细菌，并将着重于如何提高细菌的代谢效率和适应性。

2）解决油藏残油微生物气化关键技术，提高废弃油藏采收率

利用碳氢化合物降解细菌和厌氧产甲烷菌等功能性细菌的综合生化作用，将近乎枯竭的油藏中的残油转化为甲烷气，可以进一步提高废弃油藏的采收率。今后，我们将致力于提高气化率的关键细菌群体的研究和培养，解决微生物向残油转化率低的问题。

三、展望

在对物理，化学，生物学和其他相关驱油机理进行深入分析的基础上，该驱油系统具有更多功能，并集成了纳米技术和新材料等尖端技术，从而开发出了超级活性剂。集成了洗油，降低粘度，去除堵塞的功能，并且还集成了阻垢和轮廓控制功能。通过进一步优化油水界面张力和亲脂性能，发展智能表面活性剂驱油技术，生物活性复合驱油技术，智能纳米驱技术，纳米机器人技术等，大大提高驱油效率;通过智能调节和自适应油藏，开发一体化调剖驱油产品和智能堵漏技术，实现油藏/流体改造，实现最大扫油量和驱油效率。

深化和丰富了对混相驱油的理论理解，研究影响原油与注入气混溶的内在关键因素，开发了利用化学或生物技术降低地层原油与注入气混溶压力的混溶促进技术。进一步扩大天然气混溶驱的应用范围是提高气驱效率。

对于热敏性油藏，探索浅层蒸汽驱，水平井蒸汽辅助重力驱，火驱等技术，继续创新热采配套技术，促进低渗稠油油藏的开发。同时，开发和推广EOR组合技术，例如泡沫驱，波化学，微生物表面活性剂以及在化学驱的基础上形成的复合载热体。

四、结论

鉴于我国低渗油藏的地质特征，现有的强化采油技术主要集中在改善油藏，降低压力，增加注入，增加渗透率，