油井的产量有高有低,差距之大可以说是天上地下,如1878年在中国台湾苗栗钻的苗栗一井日产油仅有0.759吨,而1901年在美国得克萨斯州钻的一口井日产油高达上万吨。
油井产量如此悬殊的原因有哪些呢?这主要与地质特点和地层含油情况直接相关,也有工程方面的原因,找到这些原因并加以分析,就有可能寻求到一些使油井多产油的有效方法。
首先我们要弄清一个问题,原油是从哪里流动到井筒的呢?原油是从储存原油的地下岩层流动到井筒的,这个流动距离从几米到上千米。那么怎样才能让地层里的原油更多地流动到井筒呢?我们就需要了解原油在地下岩石中流动的机理。人们都知道,在北方农村采用水垄沟灌溉农田时,水垄沟越宽,水量越大,沿途携带的杂质越少,阻碍物越少,水流就越快到达农田里。同样的道理,地下岩层是多孔储集介质,地下岩石孔渗性质越好,存储的油量越多,岩层地层能量越大,原油的品质越好,流动通道越畅通,原油就能够更多更快地流动到井底,结果就是油井产量高。
产量不仅与油流动的距离有关,也与储层中的含油量和油品特性有关,评价含油量的专业说法就叫储量丰度,储量丰度是天然形成的,人们是无法改变的,那就换一个思路,能否改变储层的能量呢?答案是肯定的,如针对天然能量不足,采用向油层注水、注气等方法提高地层能量,以保持或者增加油井的产量。
能否改变地下油品特性呢?我们重点关注的是地下原油黏度大的问题,可以采用注蒸汽加热、火烧油层等方法,使稠油变稀,提高原油自身的流动能力,或者采用化学驱,减小原油在岩石上的附着力,改变流动环境。
储层允许油流动的通道不一样,也决定了油井产量的不同。通道大,油流动时就容易些;通道小,油流动到井底就很困难。
还有部分工程原因是在各种作业措施中可能对油层造成污染,这种污染或多或少会堵塞油流通道,影响油井产量。针对油层流动通道小或者污染通道堵塞的难题,人们发明了水力压裂和油水井酸化技术,用以改善油流通道,大幅度提高油井产量。
有了这些方法和相应的工艺技术,就可以因地制宜地在油田进行应用,从而实现油井最优化提高产量的目标。