低渗透油藏的低渗开采难度,用一句话概括就是透提:油藏像一块吸饱了油的致密海绵,孔喉细到微米甚至纳米级,高采油在里面几乎流不动。收率常规注水开发的技术效果往往很差,采收率长期徘徊在20%上下。发展方这几年行业里讨论提高采收率,低渗核心方向已经不再是透提简单加大注水量或压裂规模,而是高采围绕“如何让油从基质里出来、如何让裂缝和基质之间的收率油水交换更高效”做文章。
一个明显的技术趋势是从“单一技术”走向“复合调控”。过去提到低渗透提高采收率,发展方很多人第一反应是低渗重复压裂或酸化。但现场数据反复证明,透提单靠造缝只能改善近井带渗流,高采基质里的油依然出不来。现在更受关注的是“压裂+驱替”的组合,比如在压裂液中加入表面活性剂或纳米流体,压裂的同时改变岩石润湿性,让油更容易从基质中剥离。长庆油田在部分区块做过CO₂压裂与驱油一体化的试验,压裂后关井焖井一段时间,利用CO₂溶解降黏和混相效应,再开井生产,单井产量比常规压裂提高了30%以上。这个思路的本质是把“造缝”和“洗油”放在同一个作业周期里完成。
另一个方向是注气驱的精细化。低渗透油藏注水困难,注气成为自然选择。但注气不是简单把气打进去就行。CO₂混相驱对压力有硬性要求,很多低渗透油藏原始地层压力不够,需要先注气提压。更现实的问题是气窜——注入的气沿着高渗裂缝快速突破,生产井气油比飙升,驱替效率急剧下降。近几年的做法是“气水交替注入”加上“泡沫辅助”。泡沫能封堵裂缝中的气窜通道,迫使注入气进入基质,扩大波及体积。吉林油田在CO₂驱先导试验中采用泡沫辅助气水交替,气窜时间推迟了将近一倍,阶段采出程度提高了8个百分点。这个数字在低渗透领域已经相当可观。
微生物采油在低渗透油藏中的尝试也值得关注。它不像化学驱那样面临注入压力高、吸附损耗大的问题。微生物尺寸小,能进入常规驱替剂进不去的孔喉,代谢产生的生物表面活性剂和气体能降低界面张力、改善流动性。延长油田做过微生物驱的矿场试验,注入营养液激活地层本源微生物,半年后观察井组产液量上升,含水率下降。当然,微生物驱的效果受地层温度、矿化度、pH值影响很大,不是所有低渗透油藏都适用。但它的低成本、环境友好特性,在边际油田有独特优势。
智能分层注采技术正在改变低渗透多薄层油藏的开发方式。低渗透油藏往往纵向叠置多套薄层,层间差异大,笼统注水导致部分层被水淹、部分层未动用。智能分注分采管柱配合井下流量控制阀,能实时调整各层注水量和采液量。塔里木油田在碎屑岩低渗透油藏应用智能分注后,吸水剖面明显改善,对应油井的产油量递减率从12%降到5%以内。这项技术的推广瓶颈不在井下工具,而在地面控制系统和长期可靠性——井下电子元件在高温高压环境下寿命有限,维修成本高。
从更底层的视角看,低渗透提高采收率的根本矛盾是“能量补充”与“基质动用”之间的平衡。注水注气补充能量,但能量容易沿裂缝散失;改善基质动用,又需要化学剂或气体进入纳米级孔喉,而这些东西往往进不去或进去了也起不了作用。未来几年的技术突破,大概率出现在“纳米材料+智能响应”这个交叉点上。比如纳米颗粒携带表面活性剂,在裂缝中封堵、在基质中释药,实现“堵大孔、洗小孔”的精准调控。实验室里已经有这类概念验证,但距离矿场规模化应用还有距离。低渗透油藏的采收率提升,注定是一场慢功夫,没有一招制胜的捷径。