油氣勘探論文范文

時間:2023-04-08 20:08:22

導語:如何才能寫好一篇油氣勘探論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

油氣勘探論文

篇1

紅海盆地巖鹽分布特征

紅海盆地中新世中、晚期,南北通道關閉,海平面下降,導致蒸發巖快速沉積,全區內普遍沉積巖鹽和石膏層。上新世以后,上覆地層不均衡導致鹽流動,巖鹽控制了沉積和構造。巖鹽在該區不同構造帶,鹽層的發育特征明顯不同,在盆地的淺水區為碎屑巖帶,以濱岸帶、滾動背斜帶和鹽刺穿構造帶為特征,鹽層呈層狀展布,厚度約100~800m,是主要的勘探區帶;深水區以大規模鹽丘發育為特征,鹽層呈丘狀展布,地層厚度約1000~4500m,目前勘探程度低,但為本區潛在的勘探目標區(圖2)。

鹽不僅具有較強的致密性,而且具有極強的可塑性,當具有足夠的埋深和承受不均衡的巨大壓力時就會發生可塑性流動,巖鹽受上部地層改造明顯。在近物源區以擠壓外推鹽體為主,在遠物源區以充填沉積分割鹽體為主。巖鹽因構造變形可形成多種類型的鹽構造,在盆地濱岸帶,受多排滾動滑脫斷裂的影響,主要鹽構造類型為鹽底辟和鹽焊接;在盆地鹽盆區,主要鹽構造類型為鹽墻和鹽舌。

紅海盆地生儲蓋特征

紅海盆地已鉆井地層及油氣顯示分析,盆地主要發育兩套烴源巖,主力烴源巖為裂谷早期的鹽下Rudeis組深海泥巖(表1),此外Be-layim和Dungunab組海相泥巖也是重要的生油巖(未證實);其次為鹽上的Zeit組下部三角洲泥巖,泥巖(10~150m,TOC0.5~0.9,Ⅱ2~Ⅲ型)厚度與質量變化大,有機質類型主要為Ⅲ型,生氣為主,在淺水區達到早成熟階段(Ro0.7%~1.0%),靠近深水區的地層才達到成熟,已得到鉆井證實。紅海盆地的主要儲層為碳酸鹽巖和砂巖。

鹽下儲層發育碳酸鹽巖和砂巖,其碳酸鹽巖地層分布范圍有限,區域物源的發育,限制了生物礁的生長和分布范圍,從部分已鉆遇鹽下地層井上綜合分析認為,主要發育濱淺海相砂巖,儲層厚度大、層系多,但單層厚度變化大(圖4),有效孔隙度約為13%~17%,平均孔隙度約為15%;鹽上儲層以高能環境的三角洲相沉積為主,橫向上巖性變化快,縱向上砂地比變化大,單砂層厚度一般為5~10m,砂地比為18%~38%,砂巖儲層埋藏淺,有效孔隙度約為15%~25%,平均孔隙度大于18%。

本區砂巖含鹽沉積是影響儲集性能的重要因素之一,鹽以膠結物形式沉淀在砂巖孔隙中,從而影響砂巖的儲集性能(表3),易使砂巖儲層變得致密堅硬。紅海盆地鹽層廣泛分布,鹽丘主要沿斷層分布,從濱淺海區已鉆遇鹽層井上巖性統計分析,鹽層段通常為巖鹽夾粉砂巖、泥巖和白云巖等薄層的互層特征,通常單層巖鹽厚度從幾米到幾十米(圖5),深水區目前暫無鉆井,但從地震解釋上看巖鹽無論規模和厚度都普遍較大(圖4)。

厚層巖鹽為鹽下地層提供了良好的蓋層條件,同時控制了本區的構造演化和油氣的分布特征,鹽體的構造運動為地下流體創造了可以運移的通道,同時也為油氣聚集成藏提供了一定的空間,在鹽構造的周圍可以形成大型圈閉和各種類型的油氣藏。紅海盆地鹽下構造繼承了基底裂谷構造特征,主要圈閉類型為地塹、地壘和斷背斜,油氣藏類型為下生上儲;鹽上地層與鹽層相互改造作用明顯,主要發育滾動背斜、鹽構造相關圈閉,鹽下油源很難通過厚層的鹽層運移到鹽上地層,鹽構造之間的迷你盆地內泥巖能夠達到成熟,在局部范圍內形成自生自儲油氣藏(圖5)。

紅海盆地勘探特點

1紅海盆地具有高溫高壓特征

紅海盆地為典型的高溫高壓盆地,這已從多口鉆井中得到證實,從最新的鉆井資料上顯示,盆地最高井底溫度(BHT)達160℃,鹽下最大泥漿密度系數達2.1g/mL(圖6),對鉆井工程和鉆井泥漿性能優化帶來了極大的挑戰。異常高壓和第三系的膏巖鹽分布密切相關,一般來說,當膏巖鹽的厚度大于400~500m時,其下面就可能存在高壓。紅海異常壓力存在的主要原因為鹽層及鹽變形的控制,由于上覆地層的不均衡性,導致了鹽層的流動,同時受鹽層的良好的封堵性作用,形成了本區異常高壓區,如圖地震層速度剖面上可見異常高速度帶(圖7)。膏鹽層下常形成超壓帶和各種鹽構造,若是在鹽層之下發育有砂巖等儲層,則在同等深度,該儲層的孔隙壓力或者流體壓力將會比其它的未被鹽體覆蓋的儲層的孔隙壓力或者流體壓力大,這種異常高壓難以得到釋放,使得砂巖等儲集層未能夠進一步壓實,進而使該儲集層的儲集性能得以保持,為油氣的運移和聚集提供了通道和空間。

2斷裂和鹽層發育對勘探工程的影響

在盆地的淺水區,發育多排的滾動滑脫斷裂,在鉆探過程中,如果鉆遇斷裂發育區,特別是鉆遇通天大斷裂,由于泥漿的浸泡和沖刷,導致周圍砂巖疏松,泥漿會沿著斷裂發生漏失,因此在設計井位目標時,應盡量避開大斷裂的影響;而在鉆遇巖鹽地層時,由于巖鹽的特殊物理性質,會導致井筒縮徑,因此在鉆探巖鹽過程中,適時控制鉆探速度,及時進行地層劃眼工作,避免鉆桿卡鉆或下套管遇卡等地質災害的發生(圖8)。

3紅海盆地鹽下構造識別難度大

隨著對含鹽油氣盆地的勘探深入,對鹽構造的研究也由初期對鹽上構造的研究轉向對鹽下深層構造的研究,重點是對鹽下“假構造”的識別。巖鹽在區域構造應力和上覆地層重力的作用下發生塑性流動,在流動過程中容易與圍巖混雜,給地震解釋造成很大難度。鹽上構造圈閉類型多樣、結構復雜,但地震容易識別;鹽下油氣勘探中,鹽層與圍巖(砂泥互層)速度的差異性,在地震剖面上鹽下地層會產生上拉效應,使其下伏地層在常規地震剖面上出現畸變,使得構造建模及圈閉落實非常困難,即鹽下存在假構造。鹽層和鹽下地震成像技術已成為制約鹽下油氣勘探的關鍵,從研究區復雜的地質條件及二維地震資料局限性分析,針對紅海盆地深水或超深水區二維地震資料可以滿足油氣地質條件分析及區帶優選的需要,但難于解決鹽丘復雜構造準確成像及井位目標優選等研究工作。

含鹽盆地油氣勘探認識

篇2

[論文摘要]基于油田圖書館知識資源的分布狀況,了解油田圖書館所處的網絡環境,針對油田圖書館科研讀者的需求,設計知識資源管理系統的基本框架并闡釋各功能模塊的運行模式。

石油勘探開發是高科技、高風險、高投入的知識密集型行業。隨著知識成為企業資本和最重要的生產要素,石油企業在戰略中重視并研究自己的知識管理已成為必然。目前國際上許多油氣公司都在積極探索,尋求實施知識管理的辦法,試圖形成一套完整的知識管理體系,以提高勘探開發決策水平,減小風險,降低成本,提高效益,從而提高企業的生存和競爭能力,增強企業實力,促進企業可持續發展。

江漢油田勘探開發業務的開展基于現有的圖書館文獻信息資源。搭建一個網絡環境下開放的分布式知識共享平臺,整合現有的文獻信息資源,構建知識資源的管理系統,促進相同區域和不同區域之間的知識交叉共享,引進外部的知識,對提高整個油田的創新能力具有特別重要的意義。

1油田圖書館知識資源分布狀態

油田圖書館現有的知識資源由兩部分組成:即紙本文獻資料和數字信息資源。

1.1圖書館館藏紙本文獻資料

截至2007年底,油田圖書館館藏圖書158,890冊;各類期刊現、過刊53,000多冊,以石油地質類圖書和期刊為主館藏。日常業務由圖書館自動化集成系統(ILASII)運行。

ILASII系統不包含了傳統的圖書館自動化業務,而且設計了征訂訂購系統、聯機編目系統、專項服務系統、電子閱覽室系統、預約/預借/閉架借書系統、聯合目錄管理系統、期刊目次管理系統、網上流通系統、我的圖書館等等,形成了一個大的系統家族。

1.2圖書館數字資源

采用先進的計算機技術,讓數字化文獻在網絡上傳播、安全共享,對油田圖書館帶來了很深遠的影響。主要數字資源包括自建電子期刊、自建數據庫、引進數據庫和因特網上的公共數字資源:

1.2.1自建電子期刊

三新科技信息網于2001年9月25日正式開通。從2002年3月開始每周都有新信息上網。現已累計報道文獻量達到900篇、330萬字。其主要欄目有:①騰飛進軍號:刊登有關領導的講話和指示;②科技新視野:主要登載當今世界“三新”技術的最新動向和原始研究論文:③神州嘹望塔:主要登載國內油田、大專院校和科研機構的研究成果及動向;④江漢科技城:報道江漢油田在勘探、開發和科研攻關等方面的進展情況;⑤網上讀書城:登載《江漢石油科技》和《國外油氣地質信息》的摘要供讀者查閱;⑥創新金點子:選擇性地刊登一些有關“三新”技術方面的讀者來信或論文。

1.2.2自建數據庫

《江漢油田科技成果數據庫》是由研究院開發建沒的二次文獻型數據庫,是江漢油田圖書館文獻、技術檔案等信息部門以及各二級廠處、科研單位了解我局科技成果、開展科研工作、成果查新、信息檢索的必用工具。

《江漢油田科技成果數據庫》收錄了1973年至2005年江漢油田的科技成果,專業范圍包括石油地質與勘探、石油物探、測井、鉆井、油氣田開發與開采、油氣田建設工程、機械設備與自動化、油氣田環保與綜合利用等專業。約220萬字。

該數據庫的檢索路徑有分類檢索:主要按石油地質、石油物探、鉆井工程、測錄井工程、油氣田開發、地面建設、計算機應用、油鹽化工等類別;關鍵詞檢索、課題完成人姓名檢索以及綜合性檢索等檢索方式。

該數據庫目前鏈接于江漢油田局域網可供8000多個用戶直接查詢。

1.2.3引進數據庫

江漢油田圖書館引進了《中國石油文摘數據庫》、《國外石油文獻數據庫》和《中文科技期刊數據庫》等12個數據庫。

①中國知網

江漢油田圖書館購買了中國期刊全文數據庫中有關本行業的理工A、理工B兩專輯。開通了鏡像站,月訪問量約15000次,下載5000篇,該網信息量大,資料更新快,資料比較齊全,給科研人員的科研工作帶來了極大的方便,現在已成為科研人員的主要文獻資料獲取方式。

②萬方學位論文數據庫

江漢油田圖書館引進的第一個鏡像資源,該館根據油田科研生產的實際需求引進了理學和工業技術分類中的石油、天然氣工業及地球科學。它的引進,填補了油田在學位論文信息方面的空白,給科研工作者的科研工作又提供了一個強大的技術支撐。經過幾年的運行,科研工作者對它的普遍反映是文章專業性、可參考能力強,由于它是作為一個鏡像資源,所以它的訪問速度也相當地快。訪問量累計已達236030次,累計下載53600篇。

③《中外石油文獻數據庫》

該數據庫包括《中國石油文獻數據庫》和《國外石油文獻數據庫》,是由中國石油天然氣集團公司開發建設的綜合性、二次文獻型數據庫。

兩庫分別收錄了中文期刊256種,外文期刊近200種(包括,英、俄、日、法、德等語種)。此外,還收錄了會議論文、科研成果報告、學位論文、考察報告、技術講座總結、專利、技術標準和科技圖書等多種類型的中、外文文獻。兩庫收錄石油文獻的專業范圍包括石油地質與勘探、石油物探、測井、鉆井、油氣田開發與開采、油氣田建設工程、海上油氣勘探與開發、油氣加工、油氣儲運、機械設備與自動化、油氣田環保與綜合利用以及石油工業經濟和企業管理等石油工業12個專業大類。

④《美國石油文摘數據庫》

該數據庫由Tulsa(美國塔爾薩)大學編輯出版,是一個查找石油勘探開發有關文獻和專利最權威的英文數據庫,收錄的文獻包括:地質、地球化學、地球物理、鉆井、油氣開采、油藏工程和開采方法、管道及儲運、生態學和污染、替代燃料和能源、輔助工藝和其他礦產品等。

⑤《中國科技成果數據庫》

該數據庫始建于1986年,是國家科技部指定的新技術、新成果查新數據庫。數據主要來源于歷年各省、市、部委鑒定后上報國家科技部的科技成果及星火科技成果。其收錄成果范圍有新技術、新產品、新工藝、新材料、新設計、涉及化工、生物、醫藥、機械、電子、農林、能源、輕紡、建筑、交通、礦冶等十幾個專業領域。《中國科技成果數據庫》數據的準確性、詳實性已使其成為國內最具權威性的技術成果數據庫。

1.2.4因特網上的公共數字資源

因特網上的公共數字資源可免費獲取,根據油田科研生產需要,主要以專利文獻數據庫為主:

①《中國專利數據庫》

該數據庫記錄了1985年實施專利法以來的全部中國專利文獻的全文,面向公眾提供免費專利檢索服務和全文提供服務。提供檢索的內容包括中國發明專利、實用新型專利、外觀設計專利相關說明書、附圖、權利要求書的摘要與全文。

②《美國專利數據庫》

該數據庫由美國專利與商標局提供,可以檢索并瀏覽美國專利全文。收錄了1790年至今的美國專利,1790至1975年的專利只能通過專利號和現行美國專利分類號進行檢索,1976年至今的專利可以通過多個檢索人口進行檢索。

③《歐洲專利數據庫》

該數據庫是由歐洲專利組織(EPO)及其成員國的專利局提供的,可以免費檢索。在數據庫中可以查到文摘、著錄信息和說明書全文的國家有:歐洲專利組織(EPO)、法國、德國、瑞士、英國、美國、專利合作條約組織(EPO。可以查到文摘和著錄信息的國家有:中國、日本。僅可以查到專利文獻著錄信息的國家有澳大利亞、俄羅斯、香港、印度、愛爾蘭、奧地利、比利時、巴西、保加利亞、加拿大、古巴、丹麥、埃及、埃拉、非洲地區知識產權組織、歐亞專利局(EurasianPatentOffice)等。檢索結果記錄中可以得到的項目內容:發明名稱、專利號、公開日期、發明人、申請人、申請號、優先權號、國際專利分類號、歐洲專利分類號、等同專利號、權力要求項、專利說明書全文、專利附圖等。

從以上分析可知,油田圖書館知識資源比較豐富。但各模塊分別鏈接于江漢油田局域網,向油田讀者提供初級服務,尚未構建統一的服務平臺,知識化服務體系尚未建立。

2江漢油田圖書館知識管理系統的構建

根據筆者對油田圖書館部分科研讀者所作的調查表明:科研讀者目前利用圖書館文獻資源的途徑以局域網下載資料為主。到館借閱逐漸遞減;現有的電子資源能滿足大部分的科研工作基本需要,但個性化和針對性的數宅資源還不能滿足需要;大部分讀者希望建立門戶網站,提供簡便檢索方法,讓讀者自由使用電子資源。由此本文提出了江漢油田圖書館知識資源管理系統的構建方案:

2.1門戶網站系統

江漢油田圖書館門戶網站是在網上訪問圖書館知識資源的入口點。主要任務為:

信息。包括新聞公告、專題資源、新書推薦、專題服務、讀者指南、下載瀏覽器、FAQ等。這些欄目具有動態更新的特點,屬于圖書館日常業務工作范疇,需要進行授權管理,規范數據加工過程與數據格式,及時、及時更新。這些欄目的實現是通過圖書館網站的功能來完成的。

系統嵌入。如電子資源、館藏檢索、咨詢臺、館際互借與原文傳遞、站內導航等,各欄目分別由一個個功能獨立的應用系統支持,構成了圖書館數字服務平臺。這些子系統的建設可以引進第三方成熟產品,也可以自主開發。在建設過程中,網站系統扮演著重要的角色,它可以實現對這些欄目的創建、修改、刪除等管理操作,以便支持這些功能。

2.2電子圖書庫

江漢油田圖書館目前尚沒有圖書數據庫。為了滿足油田廣大員工對電子圖書的需求,目前急需建設一個能夠與已建資源相互補充的電子圖書庫。由于之前的期刊、論文等資源相對比較專業,所以此項目需建設一個集石化、采礦、工業技術圖書及綜合社科類圖書資源為一體的綜合性圖書數據庫。

江漢油田電子圖書數據庫的讀者定位為江漢油田的內部員工,所有江漢油田的員工將可以通過江漢油田內部局域網或互聯網在任何時間任何地點訪問江漢油田的電子圖書數據庫。超級秘書網

為了能夠使得電子圖書數據庫與傳統紙書起到相互補充、相互帶動的作用,江漢油田的電子圖書數據庫需要與現有的紙書管理自動化系統實現無縫連接。通過紙質書系統與電子書系統的互聯和互檢,讀者將能夠從紙書圖書館到電子圖書館進行自由的切換訪問并獲取相應的借閱、查詢等服務。

電子圖書庫應該具備資源管理、系統管理、用戶管理等主體功能,為了能夠及時監控電子圖書的借閱、流通和使用情況,電子圖書庫的管理平臺需要提供相關統計功能,并能定期生產統計報告,以方便圖書館迅速了解圖書借閱情況,并調整相應服務策略或進行相關決策。

用戶管理方面需要實現兩者管理方式,lP范圍用戶管理和非IP范圍用戶管理。資源管理方面可以設置相關的檢索方式,讀者可以通過系統檢索電子圖書,實現簡單檢索、模糊檢索、全文檢索、分類導航等多種檢索方式,無論是從書號、書名、作者還是圖書類別或圖書內容等都可以實現查詢。為了能夠保證廣大江漢油田員工能夠第一時間獲得更多好書和新書,電子圖書庫的圖書資源需能夠定期更新,更新后的資源能迅速上架。

篇3

關鍵詞:地層壓力 預測 監測 檢測 實測 基本方法

在油氣勘探初期階段,鉆前準確預測地層壓力對于合理優化井身結構、確定鉆井泥漿密度,鉆井過程中準確監測地層壓力對于保證鉆井安全、提高鉆探效率,鉆后正確檢測、實測地層壓力對于合理選擇完井及試油方式均具有重要的指導意義;正確分析地層壓力,對于評價儲集層性能、油氣藏類型,研究油氣藏形成過程都具有重要的地質意義。

1 求取地層壓力的地質基礎

油氣勘探階段,地層壓力的“求取”實際上包括四個方面,即預測、監測、檢測和實測。預測、監測與檢測主要針對異常高壓地層,而實測則涵蓋了所有滲透性地層。那么,地層壓力是如何產生的?異常高壓又是如何形成的呢?這些是求取地層壓力的地質基礎。

1.1 地層壓力的形成

地層壓力是指作用于地層孔隙空間的流體(油、氣、水)的壓力,正常地層壓力等于地表到某一地層深度的靜水壓力,超過靜水壓力的地層壓力為超壓,低于靜水壓力的地層壓力為低壓[1]。

Terzaghi于1948年基于實驗模型提出了飽含水粘土壓實理論,Hubbert于1959年將其模型應用于地下很好地解釋了地層壓力的形成過程。Hubbert將上覆地層的負荷壓力分解成傳遞給固體顆粒格(骨)架的壓力(即有效應力)和傳遞給孔隙流體的壓力兩部分[2-4](圖1),亦即

S=σ+P

其中,S為負荷壓力,或稱總地壓力,它代表全部上覆沉積物的負荷;σ為有效壓力或稱巖石靜壓力,代表巖石格(骨)架顆粒之間的支撐力;P為地層壓力。

負荷壓力可以通過已鉆井的視密度測井資料等多種途徑求得。地層壓力與有效應力的總和不變,它們之間是互為消長的關系,只要求出有效應力就可以確定地層壓力。有效應力是地層壓實成巖的主要因素,但無法直接測量,只有通過測量其產生的結果來間接地計算其值,所以求取地層壓力的關鍵是如何合理地求取有效應力[5]。目前,常用的方法是根據由有效應力的變化及與地層孔隙度關系來求取有效應力。

1.2 異常高壓的形成機理

產生異常高壓的本質是巖石孔隙中的流體不能夠及時地排出從而承擔了部分上覆沉積負荷,形成超壓的最重要的控制因素是巖石的滲透率[6-10]。產生超壓的機制除了“不均衡壓實外”,還有很多種,但主要可分為三大類:一類為與應力有關的機制,一類為與流體體積變化相關的機制,一類為與浮力和流體運動有關的機制(圖2)。

2 求取地層壓力方法

地層壓力的判斷正確與否直接關系著油氣井的生命與鉆井工作者的安全,因此,油氣勘探者一直在尋求如何更好地求取地層壓力。目前,國內外求取地層壓力的方法有很多種[11-19],基本涵蓋了油氣勘探的各個階段。根據一口井的鉆探過程,本文將求取地層壓力方法劃分為五種:鉆前地震資料預測、隨鉆監測、鉆后測井資料檢測、鉆后電纜式地層測試器實測與鉆后試油氣過程中實測地層壓力。

2.1 鉆前地震資料預測地層壓力

圖2 超壓形成控制因素與產生機制圖

(據Richard E. Swarbrick and Mark J. Osborne,1998,略修改)

2.1.1 方法發展歷程

自Pennebaker于1968年在《world oil》上發表"Seismic data depth magnitude of abnormal pressures" 論文以來,鉆前地震資料預測地層壓力取得了顯著的進展[20-21];20世紀70年代,Eaton(1972,1975),Fi11ippone(1979)總結出了一套用地震層速度直接計算地層壓力的經驗公式;20世紀90年代以來,美國Chevron與Amoco公司分別提出了利用鄰井資料與基于巖石物理學理論依據預測地層壓力的新方法[14]。近年來,AVO[22] 和4D 地震[23]等技術也用于預測地層壓力。而且,該方法更趨于向綜合方向發展,利用測井[24]或測試資料[25]對地震預測進行約束。

2.1.2 方法理論基礎

目前,鉆前地震資料預測地層壓力,還只限于壓實理論基礎上。地震波的傳播速度與巖性、巖層壓實程度、地層孔隙度、孔隙中所含流體的性質以及飽和度等有關。正常情況下,地震波傳播速度隨著埋藏深度的增加而增大;在異常高壓地層,常常出現高孔隙度、低密度、低電阻、低速度等特征。利用地震速度譜資料,取適當的深度間隔,分別計算出層速度V,在座標紙上繪出深度(H)與層速度(V)的關系線,對于處于正常壓力的地層,層速度V-t關系曲線近似為斜線,即所謂正常壓實趨勢線,當剖面中存在異常高壓地層時,實測的壓力趨勢線將會偏離正常壓實趨勢線,根據偏離的位置可以確定異常高壓地層層位及深度[12,17](圖3)。

篇4

【關鍵詞】石油鉆井;鉆井技術;綜述;智能化

0.引言

近年來,我國鉆井工程技術得到快速發展,鉆井工程的規模實力和鉆井工程的整體水平得到顯著提高,但未來國內外鉆井技術將遇到哪些難點及發展趨勢?鉆井是石油勘探開發的“龍頭”,鉆井的投資實際上占整個勘探開發投資的50%以上。鉆井工程技術水平直接關系到石油勘探開發的成敗,決定著石油上游業務的發展潛力和競爭能力。目前,鉆井工程已開始成為尋找油氣藏、高效開發油氣田最有效的手段,特別是欠平衡、水平井等技術已成為現代油氣勘探開發的重要手段,對增儲上產和提高采收率十分重要。

1.國內鉆井技術現狀

長期以來,我國的石油鉆井科研工作一直處于跟隨狀態,學習和追趕國外先進技術并努力實現先進技術的國產化。總體來看,我國石油鉆井技術水平與國外先進水平有5年~10年的差距。近幾年,我國鉆井工程技術得到快速發展,鉆井工程的規模實力和鉆井工程的整體水平得到顯著提高。但在自動垂直鉆井、可膨脹管鉆井、深海鉆井、陸上深井超深井鉆井等高端鉆井技術領域,以及綜合鉆井實力方面,與世界先進水平相比還有一定的差距。國內旋轉導向技術幾乎還處于空白狀態。無論是今后鉆大位移井、分支井,還是煤層氣魚骨井,都非常需要這項技術。國內自2000年開始膨脹管技術研究,2003年首次在大慶油田進行了兩口井的套管補貼,獲得了成功,目前成功補貼已超過200口井。從國際上看,地質導向鉆井已是成熟技術,自動垂直鉆井系統國外已投入商業應用,欠平衡鉆井、氣體鉆井國外已是常規生產技術,我們還處在研究推廣階段。但國內中石油鉆井院蘇義腦院士經過多年努力,成功研制出近鉆頭地質導向系統,成為世界上第四個擁有這項技術的國家。

2.現代石油鉆井技術發展趨勢

綜合當今國際石油工業的發展趨勢和鉆井技術的發展,不難看出石油鉆井技術的發展趨勢主要有:

(1)以提高勘探開發的綜合效益為目標,向有利于發現新油氣藏和提高油田采收率方向發展。

(2)以信息化、智能化為特點,向自動化鉆井方向發展。

2.1發展方向-發現新油氣藏和提高油田采收率

20 世紀末,國際石油產業可持續發展面臨嚴峻挑戰,即尋找新的石油資源越來越困難,加之主要產油國家,油田開發多進入中后期,產量迅速遞減,而石油需求量卻越來越大,且油價攀升,突破60 美元/桶。在此背景下,各大石油公司加大科研投入,對尋找新油氣藏和提高采收率給予了格外關注。石油鉆井界和相關服務公司在發展信息化、智能化鉆井技術基礎上又開發了有利于發現新油氣藏和提高采收率的新鉆井技術。如欠平衡壓力鉆井、水平井及分支水平井鉆井、大位移井鉆井和多分支井鉆井技術,對原有的老井重鉆技術、小井眼鉆井技術和連續油管鉆井技術也給予了新的技術內涵,這些技術最顯著的技術目標是以最直接的鉆井方式溝通油氣藏,以最原始的狀態打開和保持油氣藏,從而達到最大限度地開采油氣藏,獲得最好的經濟和社會效益。

2.2信息化、智能化為特點,向自動化鉆井方向發展

20 世紀80 年代中期以后,國際石油鉆井中使用隨鉆測量、隨鉆測井、隨鉆地震、隨鉆地層評價、鉆井動態信息實時采集處理、地質導向和井下旋轉導向閉環鉆井等先進技術以來,鉆井技術發生了質的變化,其變化特征為:

(1)鉆井信息數字化。在鉆井過程中,井下地質參數、鉆井參數、流體參數和導向工具位置及狀態的實時測試、傳輸、分析、執行、反饋及修正, 鉆井信息向完全數字化方向發展。越來越脫離人們的經驗影響和控制,鉆井過程逐步成為可用數字描述的確定性過程。

(2)工具和作業智能化、集成化。當前的導向鉆具、測試工具和作業控制都日趨智能化。一項由國際數家公司組成,1990 年開始,歷時5 年,耗資950 萬美元開發的集成鉆井系統(IDS)和集成鉆井作業系統(IDO)獲得成功,是鉆井系統及操作智能化的體現。而近年地面自動控制的導向鉆井工具和隨鉆地層評價測試系統(FEMWD)開發成功,更體現了工具和作業智能化趨勢。

3.鉆井的未來發展趨勢

未來國內外鉆井技術發展趨勢如何,為人類石油勘探開發帶來什么影響?汪海閣認為,鉆井是石油工業的龍頭。鉆井發展總的趨勢就是,不斷滿足勘探開發需要。鉆井工程作為油氣勘探開發的一個重要環節,一種主要手段,具有資金、技術密集,高投資、高風險的特點。他還說:“近年來,國際鉆井技術的發展趨勢,已經由傳統的建立油氣通道發展到采用鉆井手段,來實現勘探開發地質目的,提高單井產量和最終采收率。”

我國石油鉆井50多年的實踐證明,走技術引進與自立開發相結合的道路是技術落后國家走向先進的一條必由之路、正確之道。走完全自主創新的路適應不了形勢發展的要求,必須要充分吸收發達國家的先進技術為我所用。但是完全靠技術引進也走不通,因為先進的生產作業線及其產品,發達國家在未充分占領市場前是不會出賣的,引進二流三流產品的作業線,在國際市場上是沒有競爭力的,其結果只能是綁在別人的戰車上跟著跑,走上“引進—落后—再引進”的惡性循環。

另外,像我們這樣鉆井規模的國家,先進技術是買不起的,買別人的產品或請外國公司來服務,在幾口井上可以,但幾百口井、上千口井如何來應用是經濟上承受不了的。日本技術發展的成功經驗是從模仿創新走向自主創新,值得我們借鑒。在引進國外先進技術,裝備的同時,則絕對不能忽視自主開發與自主創新。

結合當前國際石油背景,汪海閣在分析今后鉆井技術發展趨勢時說,由于國際油價居高不下,引起世界石油勘探開發熱潮,對鉆井的要求會越來越高,鉆井工作量也將大幅上升。“目前,勘探對鉆井提出的要求是,深井超深井需要提高鉆速;開發對鉆井的要求則是提高采收率,提高單井產量,改變增長方式。管理上面臨的難題是如何擴大欠平衡鉆井應用,如何降低氣體鉆井的成本,如何廣泛使用高壓噴射技術”。在勘探上,欠平衡鉆井提高了低壓、復雜巖性、水敏性、裂縫性等儲層的油氣發現和保護水平,拓寬了勘探領域。在開發上,欠平衡鉆井通過有效地保護儲層,提高了單井產量,降低了開發綜合成本。在工程方面,欠平衡鉆井解決了低壓地層漏失問題,提高了機械鉆速,減少了壓差卡鉆,縮短了鉆井周期。2007年中石油完成155口欠平衡井,取得了勘探上的重大發現,實現了吐哈三塘湖油田的高效開采,并大幅度提高了研磨性地層的鉆速。

“預計今后3年到5年內,需求最突出的鉆井技術仍然以水平井、欠平衡井、超深井三大技術為主,重點是要求保護發現油氣藏。三種技術相互滲透,相互交融,不斷互補,優化發展,并朝著縱深方向快速發展。”汪海閣還透露。未來高度需求、重點發展的鉆井技術包括降低每米鉆井進尺費用、降低地質旋轉導向費用以及提高鉆井速度等方面的技術,為中國石油勘探開發目標的實現加油添力。

4.結語

我們堅信,在科學發展觀的指導下,抓住機遇,堅持創新,銳意進取,刻苦攻關,我國的鉆井技術就會實現可持續發展,我國就會從鉆井大國逐步成為鉆井強國。 [科]

【參考文獻】

[1]鄧旭.長城鉆探分支井鉆、完井四大核心技術[期刊論文].石油科技論壇,2010,(2).

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>> 低滲透儲層特征與測井評價方法 電力負荷數據預測方法模型的設計 基于流動單元的超低滲透儲層滲透率建模方法 火成巖儲層測井方法研究 碳酸鹽巖儲層的滲透率評價方法對比研究 基于支持向量機回歸的短期風速預測方法的研究 基于支持向量機的枯草桿菌啟動子預測方法 儲層裂縫預測方法 基于稀疏表示的數據流異常數據預測方法 基于支持向量機的股指期貨合約價格預測 支持向量機在胃癌診斷預測中的應用 中藥復方藥效的支持向量機預測研究 基于支持向量機的債券時間序列預測 基于支持向量機回歸的中國CPI預測研究 煤炭需求量預測的支持向量機模型 支持向量機在井壁安全預測中的應用 基于免疫支持向量機預測模型的研究 基于支持向量機的短期負荷預測 基于支持向量機的地鐵客流量預測 支持向量機在股票預測中的應用 常見問題解答 當前所在位置:l.

[3] M.M. Saggaf, NToksoz, and Husam M.Mustafa,Estimation of porosity from seismic data by smooth neural networks. www-eaps. Mit.edu/erl/research/ reportl/report2000. html.

[4] V.Vapnik,“ The Nature of Statistical Learning Theory”.New York: Spring-Verlag1995.

[5] V.Vapnik,“An Overview of Statistical Learning Theory”,IEEETrans. Neural Networks,1999,9,Vol.10, No.5,988-999.

[6] 田盛豐,等.基于支持向量機的手寫體相似字識別[N].中文信息學報,14(3):37-41.

[7] 趙波.蛋白質結構預測問題的支撐向量機方法[D].西安交通大學碩士論文,2002.

[8] 姚凱豐,李衍達,等.一種基于SVM特征選擇的油氣預測方法[J].地球物理勘探,2004,24(7):36-38.

[9] 樂友喜,袁全社.支持向量機方法在儲層預測中的應用[J].石油物探,2005,44(4):388-392.

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[關鍵字]地球物理 勘探技術 問題 發展趨勢

[中圖分類號] P631 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-3-103-2

0 引言

應用地球物理學是一門較新的技術領域,在礦床勘探中采用專門的儀器只有一百多年的歷史。1870年,瑞典人泰朗和鐵貝爾制成了尋找磁鐵礦用的所謂“萬能磁力儀”,標志著應用地球物理學開始形成。電法勘探工作最早是19世紀初英國人P.佛克斯在已知礦體上觀測到了自然電場,電阻率法始于1893年在已知礦體上觀測到電阻率異常,以后又相繼發展了激發極化法、電磁感應法等分支方法。地震勘探開始于20世紀初,前蘇聯在相關理論方面取得了成功。 1940年出現多道儀器,并且儀器道數在以后不斷增加,地震勘探的理論方法、技術裝備都得到了高速發展。

1 地球物理勘探技術概述

1.1 地球物理勘探

地球物理勘探,是以不同巖(礦)石間物理性質的差異為基礎,利用物理學原理,通過觀測和研究地球物理場的空間與時間分布規律,借以實現地質勘探和找礦目標的一門應用科學。也稱勘探地球物理(學),簡稱物探。

應用地球物理(學)是與理論地球物理學相對應的應用學科,過去被認為等同于勘探地球物理,隨著地球物理技術在礦產資源勘探以外的應用,其應用領域已擴展到工程、環境、軍事、考古等領域。

地球物理場是指存在于地球周圍(或內部)的具有物理作用的空間,可以是天然存在,也可以是人工建立的。

1.2 地球物理勘探應用

目前在地球物理學勘探中應用的巖(礦)石的物理性質(或物性參數)有六種:密度(σ或ρ);磁性(磁導率μ,磁化率χ,剩余磁性Jr);電性(電導率σ或電阻率ρ、極化率J、介電常數ε);彈性(彈性模量,拉梅系數,密度,波速);放射性;導熱性。

應用較為廣泛的是前四種。

1.3 對地球物理勘探的客觀認識和評價

地球物理勘探為地質研究提供了一個很好的工具,可以解決許多地質問題。但它也不是萬能的,在克服鉆探法缺點的同時也帶有其自身的不足及應用中的限制,因此應該對其有一個客觀的認識和評價,主要有:

(1)各種物探方法的物理前提是巖(礦)石間的物性差異,地質效能的高低與地質對象同周圍巖石間物性差異的明顯程度有關,有差異才有效果,差異越明顯效果才越好,反之,差異越小,效果越差;

(2)各種物探方法都是通過觀測和分析地球物理場進行地質勘探和尋找有用礦產的,因此屬于間接找礦方法,與鉆探取巖心提取巖石礦物成分的方法有本質的區別,可靠性降低,分辨能力降低;

(3)各種地球物理場均具有跨越介質存在的特點,可以通過物探方法研究不同深度上地質目標的信息,便于面積測量,但垂向上信息的可靠與詳細程度不如鉆井資料;

(4)各種地質情況千變萬化,各不相同,實際工作中應根據具體的地質、地球物理條件靈活選用適當的地球物理方法,才有可能達到預期的目的,否則就有可能導致錯誤的結果;

(5)某一種地球物理場的分布可以與地下多種地質背景相對應,因此,當對物探資料作地質解釋時是可以有多種合理的解釋,即反問題具有多解性;

(6)某一地質目標可能與圍巖有多種物性差異,在實際應用中,為減少多解性,提高地質效能,常采用多種物探方法進行綜合研究,必要時可以做地球物理、地球化學、地質、鉆井、測井等多學科的聯合應用,以便能取得令人滿意的結果;

(7)應用地球物理學是一門新興的邊緣學科,理論尚需發展、技術仍需改進、儀器設備也在不斷更新,這些都需要隨著其相鄰的學科發展才能實現,不能強求現有的地球物理技術解決它所面臨的所有問題。

2 地球物理勘探面臨的問題

(1)提高微弱地球物理信號采集與處理水平地球物理勘探技術是依據對觀測的地球物理場數據的分析來實現探測目的的。

(2)非均勻地質體的探測與描述幾何形體簡單、物性分布均勻、埋藏深度較淺且易于發現的礦產資源,今后將越來越少。

(3)綜合利用多種信息,減少地球物理反問題的多解性

地球物理勘探是通過在地表、空中或井下局部地球物理場的觀測結果,去分析推斷地下不能直接觀測部分物質的性質和形態。

3 地球物理勘探的發展趨勢

3.1 應用范圍將更加擴大

原有方法日趨完善,新方法不斷形成,使物探的地質效能不斷提高,應用范圍不斷擴大,從單純的礦產資源勘探,發展到目前在水文、工程、城市與環境等方面的廣泛應用,在軍事、文化等領域的應用也在研究之中。

3.2 勘探深度將進一步加大

淺層礦產資源的開發對地球物理勘探提出了尋找深部礦產資源的需求,同時地球物理勘探方法在理論、技術、儀器等方面的發展與更新也使之具備了相應的能力。

3.3 地質效能將更趨理想

實現直接找礦是廣大地學工作者長期以來的理想,目前這方面的研究已經有了一些進展,如電法、地震勘探都提出了巖性勘探方法和技術,雖然還很不完善,但代表了地球物理勘探的發展趨勢。

4 結束語

地球物理勘探面臨的地質任務日趨復雜艱巨,勘探目標正從構造型轉向隱蔽型,探明并評價油氣儲層、監測油田開發過程成為物探新的研究內容。一方面要對原有方法不斷完善、深化,另一方面要不斷探索新的理論。大量試驗證明,在多數油氣藏上方存在特有的物理化學異常暈帶,即“煙囪效應”產生的“還原柱”,能觀測到磁化率、極化率和地球化學異常。基于類似的原理,放射性方法勘探油氣的試驗也取得了不少成功的案例。

參考文獻

[1]于克君,湯振清.地熱勘探中綜合地球物理勘探方法運用探討[J].2001-07-01.

[2]王興泰.工程與環境物探新方法新技術(第1版)[M].北京:地質出版社,1996.

[3]陸基孟主編.地震勘探原理[M].石油大學出版社,1993.

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摘要:甘肅敦煌盆地五墩凹陷勘探程度極低,基底埋深大,中、下侏羅統較厚,是一個生油潛力較好、儲層致密的自生自儲式油藏類型,為中國一個油氣勘探新區。全面分析了五墩凹陷侏羅系致密油儲集層的成藏地質條件,并對其勘探潛力進行了評價。結果表明:五墩凹陷中侏羅統中間溝組―下侏羅統大山口組湖相泥巖、砂礫巖碎屑儲集層構成了對致密油形成非常有利的源儲共生關系;中侏羅統中間溝組―下侏羅統大山口組總有機碳平均為326%,有機質類型以Ⅱ型為主,處于成熟階段,具有較好的生油潛力;碎屑巖儲集層以原生孔隙為主,為超低孔―低孔、超低滲儲集層;五墩凹陷發育構造、巖性、地層及構造巖性等圈閉類型;油氣成藏受烴源巖與構造雙重控制;中央洼陷帶及其周邊儲集層發育的具有有利構造條件的圈閉是進一步進行致密油勘探的首選目標。

關鍵詞:致密油;烴源巖;油氣成藏;侏羅系;地質條件;勘探潛力;五墩凹陷;敦煌盆地

中圖分類號:P618.130.2;TE122文獻標志碼:A

Geological Conditions of Tight Oil Reservoirs in Wudun Sag of Dunhuang Basin, Gansu, China

ZHANG Xuecai1, LI Jiagui2, LIU Quanwen3

(1. Oil and Gas Exploration Management Center, Shengli Oilfield Company, SINOPEC, Dongying 257000,

Shandong, China; 2. Geological Logging Company, Shengli Oilfield Company, SINOPEC,

Dongying 257000, Shandong, China; 3. Guangdong Research Center for Unconventional

Energy Engineering Technology, Maoming 525000, Guangdong, China)

Abstract: The exploration in Wudun sag of Dunhuang Basin, Gansu is poor. The basement is buried deeply; the thickness of Middle and Lower Jurassic is large; the potential for generating hydrocarbon is better; the reservoir is tight. The accumulation model of Wudun sag is selfgenerating and selfbearing, so that it is a new oilgas exploration area. The accumulation geological conditions of Jurassic tight oil reservoirs in Wudun sag were analyzed, and the exploration potential was evaluated. The results show that the lacustrine mudstone and glutenite clastic reservoir are very favorable for forming the tight oil reservoirs in Middle Jurassic Zhongjiankou FormationLower Jurassic Dashankou Formation in Wudun sag; the average of total organic carbon is 3.26%, and the organic matter is mainly type Ⅱ in mature stage with better potential for generating hydrocarbon; for the clastic reservoir, there is mainly primary pore with ultralow to low porosity and ultralow permeability; the traps include structural, lithologic, stratigraphic and structurallithologic in Wudun sag; hydrocarbon accumulation is both controlled by source rocks and structural settings; the further advantageous exploration targets are the traps with abundant reservoir growth and beneficial structural condition in the central subsag belts and reservoir nearby.

Key words: tight oil; source rock; hydrocarbon accumulation; Jurassic; geological condition; exploration potential; Wudun sag; Dunhuang Basin

0引言

2.2.4物性特征

五墩凹陷中、下侏羅統物性差,非均質性強,為超低孔―低孔、超低滲儲集層。中侏羅統孔隙度一般為2%~10%,平均為6.14%,滲透率多小于4 mD;下侏羅統孔隙度一般為2%~5%,平均為387%,滲透率多小于0.5 mD;縱向上,中侏羅統物性比下侏羅統好。據賈承造等對致密油儲集層的分類劃分方案[11],五墩凹陷儲集層主要為Ⅰ、Ⅱ類儲集層。與四川盆地侏羅系、鄂爾多斯盆地延長組、準噶爾盆地二疊系等致密油儲集層物性對比,五墩凹陷儲集層條件較好。

2.3保存條件

有利的蓋層條件是油氣藏保存的重要因素之一,對于改造型殘留盆地尤為重要。敦煌盆地中生育兩套區域性蓋層,主要分布于上侏羅統博羅組和中侏羅統中間溝組,巖性以泥質巖為主,具有層數多、厚度較大、分布廣的特點。博羅組地層分布穩定,厚度普遍在900 m以上,泥巖封蓋性能較強,為重要的區域性蓋層。中侏羅統湖相暗色泥質巖發育,地層厚度大且分布穩定,其不僅是烴源巖,也是良好的蓋層。

敦煌盆地白堊紀―古近紀地層發生整體隆升剝蝕,斷層斷距小,構造改造較弱,內部油藏破壞程度小,有利于油藏的保存。

2.4配套條件

敦煌盆地構造發展史研究表明,五墩凹陷自早侏羅世形成以來,經歷了侏羅紀與白堊紀早期的持續下沉,接受了一套煤系泥質巖及湖相泥質巖的沉積,之后又發生了一次整體抬升,持續到新近紀開始,之后又接受了新近紀與第四紀的沉積(圖3)。CX1井埋藏史及熱演化分析表明,中、下侏羅統烴源巖最早于中侏羅世就已進入生油門限,古近紀晚期因凹陷抬升而停止生油,目前又處于生油門限內。

構造演化與熱演化分析表明:五墩凹陷致密油成藏具有就地早期配套成藏的特點;油氣充注時間與空間形成兩次原生配套的性質。

2.5成藏模式

敦煌盆地五墩凹陷中、下侏羅統致密油儲層具有良好的生儲蓋組合,

油氣充注組段主要為中侏羅統中間溝組―下侏羅統大山口組,近源或源內充注成藏,油藏分布主要受生烴凹陷和構造的控制。

2.5.1自生自儲油氣藏發育

五墩凹陷油氣來源于侏羅統內部烴源巖。XC1井油樣生物指標化合物伽馬蠟烷和重排甾烷含量較高,C27規則甾烷含量最高,呈“L”型分布,與2 2857 m深度處的暗色泥巖段特征相似(圖4),推測侏羅系發育自生自儲型油藏。根據XC1井實鉆剖面、野外露頭剖面以及地震資料,五墩凹陷有利烴源巖面積可能為670 km2,利用地球化學方法估算五墩凹陷資源量為(0.20~0.53)×108 t。

2.5.2生儲蓋組合、近源或源內充注成藏良好

五墩凹陷以中、下侏羅統暗色泥質巖為烴源巖,中侏羅統中間溝組及上侏羅統博羅組底部砂巖為儲層,上侏羅統中、上部及中侏羅統的泥質巖為蓋層,形成了自生自儲自蓋的生儲蓋組合。

侏羅系碎屑巖儲集層為近源沉積,砂體非均質性強,橫向連通性差,導致油氣的平面運移以近距離為主。油氣藏為近源或源內充注成藏,中侏羅統中間溝組―下侏羅統大山口組是主要的油氣充注組段。

2.5.3圈閉類型多、規模大

五墩凹陷侏羅系圈閉類型多,主要發育構造圈閉、巖性圈閉和地層圈閉以及構造巖性復合圈閉。構造圈閉主要發育在中央洼陷帶及周邊;巖性圈閉主要發育在中央洼陷帶;地層圈閉主要發育在北部與西部的超覆帶、尖滅帶(圖5)。

J2z1為中侏羅統中間溝組下段;J2z2+3為中侏羅統中間溝組中段和上段;①為構造圈閉;②為構造巖性圈閉;③為巖性圈];④為地層圈閉

2.5.4油氣成藏受烴源巖和構造控制

敦煌盆地油氣生成和成藏期主要是在侏羅紀中晚期,中新生代繼承發展。五墩凹陷具“早期成藏,晚期不具備二次生烴條件”的特點。圈閉與侏羅系主力烴源巖油氣供給配置關系好,圈閉控制油氣分布。因此,五墩凹陷緊鄰生油凹陷,位于生烴中心附近,保存較好的圈閉是油氣運移聚集的主要場所。

3勘探潛力

敦煌盆地發育多個中、下侏羅統殘留凹陷,五墩凹陷是最具勘探潛力的凹陷。五墩凹陷基底埋藏較深,約為3 000 m。XC1井鉆探證實,中、下侏羅統殘留厚度達到1 000 m,該井見低產油流,進一步證實五墩凹陷的致密油具有良好的勘探前景。

繼致密油在美國巴肯(Bakken)地區獲得突破后,北美已在19個盆地中發現致密油,中國致密油勘探潛力也很大,分布區域重點包括四川盆地侏羅系、鄂爾多斯盆地延長組致密砂巖等[12]。中國致密油與北美致密油儲層具有相似的形成條件和分布特征[13]。對比表明,五墩凹陷具有與國內外致密油儲集層類似的石油地質條件(表1、2),但五墩凹陷烴源巖成熟度略低,烴源巖和儲集巖的有利分布面積小。因此,五墩凹陷中、下侏羅統致密油有一定的勘探前景,但可能難以獲得大規模可采資源量。

根據致密油形成條件,中侏羅統中間溝組―下侏羅統大山口組是主要勘探目的層段。五墩凹陷的資源量較小,油氣運移距離短,位于生烴中心附近的油源條件有利。因此,五墩凹陷的勘探方向應該以尋找圈閉條件相對落實、位于三角洲前緣且儲層較為發育的儲集層為主。其中,中央洼陷帶及其周邊緊鄰生烴中心,烴源巖條件有利,該帶儲層發育的有利構造圈閉為下步勘探的首選目標。

4結語

(1)甘肅敦煌盆地五墩凹陷中、下侏羅統物性差,非均質性強,為超低孔―低孔、超低滲儲集層,中侏羅統物性比下侏羅統物性好,為致密油儲集層。

(2)五墩凹陷烴源巖總有機碳平均為326%,有機質類型以Ⅱ型為主,處于成熟階段,鏡質體反射率平均為0.8%,具有較好的生油潛力。

(3)五墩凹陷侏羅系形成了自生自儲自蓋的生儲蓋組合,致密油油藏為近源或源內充注成藏,中侏羅統中間溝組和下侏羅統大山口組是主要的生油和產油層系。

[10]蔡利h,林中凱,羅婷婷.敦煌盆地地質構造演化特征淺析[J].中國化工貿易,2012,4(1):160161,164.

CAI Lipiao,LIN Zhongkai,LUO Tingting.Analysis on Evaluation Characteristics of Geologic Structure in Dunhuang Basin[J].China Chemical Trade,2012,4(1):160161,164.

[11]賈承造,鄒才能,李建忠,等.中國致密油評價標準、主要類型、基本特征及資源前景[J].石油學報,2012,33(3):343350.

JIA Chengzao,ZOU Caineng,LI Jianzhong,et al.Assessment Criteria,Main Types,Basic Features and Resource Prospects of the Tight Oil in China[J].Acta Petrolei Sinica,2012,33(3):343350.

[12]龐正煉,鄒才能,陶士振,等.中國致密油形成分布與資源潛力評價[J].中國工程科學,2012,14(7):6067.

PANG Zhenglian,ZOU Caineng,TAO Shizhen,et al.Formation,Distribution and Resource Evaluation of Tight Oil in China[J].Engineering Sciences,2012,14(7):6067.

篇8

關鍵詞:鏡質組反射率,干酪根,有機質

 

0.引言

沉積有機質的演化是一個非常漫長而復雜的物理化學過程,這個過程受控于許多因素包括有機質本身性質。沉積有機質在一定地溫、壓力以及微生物作用下可形成對人類文明發展有巨大幫助的化石能源——煤、石油、天然氣。隨著資源的日益緊缺,深入認識有機質的演化過程對于指導我們尋找化石能源有重要意義。

1. 認識有機質的演化過程的重要意義

在沉積盆地中,原始的沉積有機質伴隨其它礦物質沉積后,隨埋藏深度的逐漸增加,地溫不斷上升,在缺氧的還原條件下,有機質發生一系列復雜的物理化學變化。由于地質因素以及有機質的自身性質的差異,發生的物理化學反應類型和產物不同,且具有較大的差異。為表示在溫度作用下有機質的熱演化程度,我們常用的指標是鏡質組反射率。隨著鏡質體演化程度的增高,反射光能力增強。科技論文。針對分散有機質的演化特點,根據有機質鏡質體反射率的大小,一般將有機質的演化劃分為四個階段:未成熟階段、成熟階段、高成熟階段、過成熟階段。在不同的階段,油氣生成的機理和產物類型都有區別。科技論文。未成熟階段即鏡質組反射率小于0.5%,此時生成的化學物質主要是一些生物成因的氣體,其中以甲烷含量為主,干酪根呈黃色,對應的煤階為泥炭——褐煤,這一時期的沉積有機質主要受壓實作用的影響,孔隙水分被大量排出,發生一些化學物質分解和聚合。在這個階段會有少量的液態烴生成,從化學成分上看,這些液態烴中相對分子質量較高的正烷烴在C22——C34范圍內有明顯的奇數碳優勢;芳香烴也是以相對分子質量高的化合物為主。成熟階段又稱為熱降解生油階段,鏡質組反射率在0.5%——1.2%,干酪根為暗褐色,這一階段生成的有機產物主要是石油,不過在鏡質組介于0.5%——0.7%之間時,生成的石油以低成熟度石油為主,它們會與一些未熟油混合,形成所謂的未熟油——低熟油。科技論文。這個階段粘土礦物可作為降低干酪根降解反應活化能的催化劑,尤其是蒙皂石。它可以是有機質組分在顆粒表面富集,并依據物質吸附性能的差異進行重新分布,這一過程可以降低有機質的成熟溫度。高成熟階段即熱裂解生濕氣階段,此時處于高成熟階段的有機質,鏡質組反射率介于1.2%——2.0%,干酪根顏色為深褐色,生烴機理為熱裂解作用,對應的煤階為焦煤——瘦煤——貧煤,該階段地溫是超過多數烴類的臨界溫度,主要反應時大量C—C鏈的斷裂,包括環烷烴的開環和破裂。一些相對分子質量較高的正烷烴含量漸漸趨于零,而相對分子質量較低的烷烴數量劇增。原油裂解氣的生成時間要晚于干酪根降解氣的生成時間。進入高成熟階段后,在鏡質組反射率低于1.6%時,生成的氣體以干酪根降解氣為主,而鏡質組反射率大于1.6%之后,大量的原油發生裂解,產生裂解氣。雖然原油裂解發生的時間較晚,但是生氣量遠遠高于干酪根降解生氣的量。過成熟階段即深部高溫生氣階段,鏡質組反射率大于2.0%,干酪根顏色為黑色,生烴機理以熱裂解為主,對應的煤階為半無煙煤——無煙煤,主要產干氣。在該階段干酪根的殘渣釋放出甲烷后進一步縮聚,H和C的原子比會接近生成甲烷的最低限度。幾乎所有的有機質在這個階段的熱演化中形成最終的產物——干氣甲烷和碳瀝青或石墨,也就是說先期形成的一些液態烴類最后形成了氣體與固體。在干酪根的熱演化過程中,生油還是生氣取決于干酪根的種類。I型干酪根和II1型的干酪根在熱降解作用中以生油為主,天然氣的生成量較少,而II2型與III型的干酪根則以生氣為主。在煤層中積聚的III型干酪根可以形成所謂的煤層氣,不過在中國的吐哈盆地中,煤層中賦存的II2型與III型的干酪根經過熱演化形成了液態烴,即煤成油,而且聚集形成了規模較大的油田。關于這點,事實上煤中若含有較多的富氫顯微組分就會具有一定生成液態烴的能力。煤或煤系有機質的生烴機理與干酪根生烴機理無本質上區別。只要煤中富氫顯微組分的含量占總有機質的5%——10%以上,就可以形成達到一定工業規模的油。

2.結束語

有機質演化的四個階段代表了有機質從沉積開始一直到演化終極的全過程,有些盆地中的有機質演化到某一階段可能由于地質因素的變化而停止。從演化的歷史來看,隨著地溫和埋藏深度的增加,演化階段在不斷提高。在一些古老地層中的有機質可能大多已向天然氣或瀝青轉變。因此在有機質處于高成熟或者過成熟階段的盆地中找到石油的可能性就不太大而極有可能找到天然氣資源。由于不同沉積盆地地質環境和演化歷史的各異性,油氣生成過程以及煤化過程可能具有較大的差異。這些過程本身都是非常復雜的,各異性又增加了研究它們的難度。自二戰以來,許多特大油田、氣田和煤田被接連發現,這極大地促進了社會發展,然而到今天能源問題已越來越嚴重,尋找未發現能源的緊迫性日益增加,勘探難度也在提高,這就需要我們進行大量的科學研究和理論創新。地球化學知識及手段是尋找能源的一個重要支撐。相關領域的工作需要油氣地球化學家、煤巖學家以及廣大的地質工作者密切配合,相信取得的一些成果將會對資源勘探提供重要理論支持和科技保障。

【參考文獻】

[1]傅雪海,秦勇,韋重韜.煤層氣地質學.中國礦業大學出版社,2009.

[2] (蘇)熱姆楚日尼科夫,Ю.А.,金茲布爾格,А.И.煤巖學原理.科學出版社,1965.

[3] 盧雙舫, 張敏主.油氣地球化學.石油工業出版社,2008.

[4] 陳道公.地球化學.中國科學技術大學出版社,2009.

篇9

Abstract: Because of its special nature and strategic position, petroleum products have become the core tasks for the survival of oil and gas exploration enterprises that maintain the healthy and stable development of production and operation. On this basis, this paper summarized the successful production and operation management experience of domestic and international oil and gas exploration enterprises from three aspects of the results of production costs, production quality and production management decisions.

關鍵詞:油氣開采;生產經營管理;經驗總結

Key words: oil and gas exploration;production and operation management;experience

中圖分類號:F273 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)05-0105-02

0引言

由于油氣開發生產過程的特殊性,使得油氣開采企業的生產經營活動具有高投入、高風險、收益回報期長和生產成本變化規律特殊等特點,同時,石油產品自身具有相似和同質性,很難通過產品差異和質量形成競爭優勢。因而,努力控制生產成本,進行科學生產經營決策成為當前油氣開采企業提高核心競爭力,求的生存發展的不二選擇。通過對相關資料和文獻的整理數理,當前關于油氣開采企業生產經營的對比研究主要集中在生產成本結構合理化、生產經營質量過程化、生產經營決策定量化三個方面。

1生產成本結構優化方面

生產成本是油氣開采企業競爭力強弱的風向標,近些年我國油氣開采企業在成本控制方面取得了顯著的成績。但是,作為技術密集型的行業,相對于國際石油巨頭,國內油氣開采企業在開發技術和生產經營方面還存有較大差距。為了有效學習國外先進的生產管理技術,國內眾多企業和科研機構紛紛展開行業對標,總結國外石油企業成熟的生產成本控制經驗。

馮紅霞等(2002)選取國外11家石油公司與國內油田進行對標分析,并指出了國內外油氣生產成本的主要差異。結合國外油氣生產的經驗,他指出要縮小與國外石油企業的生產成本差距,必須采取有效的措施控制成本。主要的控制措施有:①擴大成本控制空間,將勘探開發成本納入生產成本管理范疇;②綜合調整老井產量,降低自然遞減和開采成本;③加強精細油藏管理,提高措施的有效率;④推行成本作業法,降低生產操作成本。

李志學等(2008)比較了國內外油氣會計準則關于油氣生產成本構成的差異,并借助國內外石油企業的歷史數據信息,分析研究了影響油氣生產成本的主要因素。同時,他指出雖然國外石油企業巨頭的生產成本近年呈現遞增趨勢,由于其在勘探開發、生產管理方面的優勢,相對國內石油企業仍有很多可學習借鑒的經驗。基于此,總結了國外石油企業控制生產成本的經驗:①在全過程中成本中確定合理的生產成本比重;②實現生產成本與國際油價的聯動;③保持儲量結構的優化。

邴紹獻等(2008)借助以往的歷史數據資料,橫向比對了國內外石油企業的生產成本構成,并對生產成本結構的變化趨勢進行了調查研究。其中,重點對埃克森?美孚公司和殼牌公司的生產成本項目進行了對比,并分析了其生產成本攀升的原因。他強調雖然國外石油巨頭的生產成本近些年有所上升,但是在生產成本控制方面仍有很多經驗值得學習借鑒,具體表現在:①資源結構合理;②經營管理體制創新;③投資決策優化;③采用降低成本的先進生產技術。

綜上所述,國外石油企業在生產成本結構合理化方面具有成熟的實踐經驗,在成本核算方面,將勘探開發等成本都納入了生產成本考核范圍內;在成本變動方面,實現與國際油價的接軌,保持對油價的敏感,以合理控制開發規模和生產成本;在資源成本方面,一方面要擴大資源儲量空間,優化資源結構,另一方面要采取先進的生產技術和管理經驗,提高老油田的措施產量。

2生產經營質量評價方面

對油氣開采企業生產經營管理狀況的合理評價,是決策者進行科學方案設計和實施的重要前提。但是,當前國內油氣開采企業對生產經營評價多偏重對經營結果的衡量,缺少對整個生產過程和運行質量的綜合考評,這也將直接影響到科學的生產決策。為此,國內有研究對傳統的評價體系和方法進行了改進調整,并對運行成果進行了經驗總結。

張玉順等(1996)指出為保持油氣開采企業的可持續發展,必須要建立科學的石油預警評價體系,并將其分為油氣資源利用和生產能力利用兩大部分。接著他又進一步將整個體系細分為資源探明程度、儲采比、生產趨勢值和產能消耗系數等4小類指標,用以更合理的評價油氣開采企業的生產經營狀況。最后,他指出合理的生產能力經營和利用,要充分考慮市場客觀需求,據此調整油田的經濟壽命周期,實現油田的可持續發展。

李興國等(2002)指出油氣開采企業生產經營評價不能僅僅局限于結果階段,應將經營評價擴大到生產的全過程。整個生產經營評價系統除了生產成本、總量產出和經濟效益等投入產出領域外,還應涵蓋勘探開發、工作質量和運營質量等過程領域。他指出為了有效的對生產過程進行全程監控,要對各項評價指標的重要程度進行劃分,并且還設置了用以體現整體運營能力的景氣指數指標,以便能從整體和分項對生產經營狀況作出客觀評價。

楊其平(2010)認為要實現油氣開采企業低成本生產經營,必須要建立起低成本生產經營管理體系,促使油氣開采由生產任務型向綜合效益最優型轉變,從而實現生產成本需求投入與產出效益的均衡。他提出要建立有效的成本控制機制,必須開展生產經營的全過程考核,具體有:①成本管理覆蓋整個生產經營全過程,強調事前控制與事中管理;②建立生產經營狀況預警機制,以進度計劃和預算費用作為標桿,適時調整投入規模與方向;③強化生產過程中重點項目的質量管理,提高成本的高效使用率。

此外,還有研究分別采用不同的數理統計分析模型,對石油企業的生產經營質量和動態生產能力進行了經營評價和預測分析,借助評價和預測結果,提出相應的解決應對措施。綜上所述,大多數研究均認為油氣開采企業生產經營管理不應僅停留在結果考核層面,而應擴大到生產運營的全過程,廣泛的開展事前和事中控制,在萌芽階段解決各種質量和管理隱患,所以,要求開展對生產過程中工作質量和運營中過程質量的評價研究。

3生產經營決策制定方面

科學的生產經營決策是油氣開采企業實現可持續發展的關鍵。在生產經營過程中,針對各個開發生產階段,都需要作出重要程度不一的生產決策。這些生產決策具體可到單井或班組,也可到整個企業或油田,決策形式也可分為定性、半定性和定量等形式。由于油氣開采的特殊性和高風險性,生產決策的成功與否將直接影響油氣開采企業的經濟效益,因此,為了保障決策思維和過程的系統化和層次化,有研究對生產經營管理決策內容進行了定量化研究,并涌現出了一批有影響力的成果。

唐軍等(2001)在考慮生產經營費效比的基礎上,提出了油氣開采企業最高經濟極限原油產量的決策分析模型,用以比較生產操作成本與產出收益之間的關系。為了更好的對生產經營過程進行技術經濟評價,將生產成本、管理、財務等各種費用進行歸類,提出了油氣產品的完全成本,并利用歷史資料統計和實際數據,建立了油氣開采成本預測模型。通過預測產量與經濟極限產量的比較,對油田或單井的經濟生命周期進行動態決策。

常彥榮等(2006)針對傳統的產量生產監控體系存在的不足,提出了實時跟蹤產量變化,并能給出異常波動預警的生產運營監控體系。該體系能更有效的進行事前控制,為正確決策提供必要的預測信息與報警提示,能使生產管理部門的決策行為更加主動有效。通過體系的實施效果反饋,可以看出這種預測管理體系具有良好的發展空間與市場需求。

褚冉冉(2009)從氣田開采經濟效益的角度出發,結合大牛地氣田的勘探開采實際,引入動態盈虧平衡模型,實現了生產經營決策的定量化管理。通過對資源投入和生產成本結構的分析,建立了涵蓋投入、生產、產量和效益的決策分析模型,不僅實現了對整個氣田生產經營決策定量化,還能對單井經濟單元進行效益分類,提高了對氣田開發高風險性的有效控制能力。其研究成果為低滲透氣田的勘探開發與生產經營管理提供了新的參考思路。

綜上所述,可以看出油氣開采企業生產經營管理決策更注重定量化的系統分析,結合獲取的歷史統計數據和現場實時數據,建立量化的決策模型,有效減弱了決策者的主觀片面性。通過建立涵蓋油氣開采全過程的評價模型,能夠及時、全面、客觀的掌握生產經營狀況,從而利于科學決策的做出。

4結論

生產經營管理作為油氣開采企業獲得核心競爭優勢的重要手段之一,其水平高低直接決定了油氣開采企業未來的生存能力和發展空間。為切實有效的提高我國油氣開采企業生產經營管理水平,縮小與國外同類企業之間的差距。在本文中,將對國內外成熟的油氣開采企業生產經營管理經驗進行總結提煉,并對生產經營管理的發展趨勢作出展望。

參考文獻:

[1]李志學,蘆偉.我國油田生產成本的結構特征及其與國外的對比[J].資源與產業,2008,10(4):40-46.

[2]邴紹獻,李志學,王興科,蘆偉,趙小軍.國內外油田生產成本結構對比分析[J].中國石油大學學報(社會科學版),2008,24(5):5-9.

[3]馮紅霞,曾唯一,幕慶濤.國內外油氣成本對比分析和油田成本控制方法探討[J].石油化工技術經濟,2002(4):18-21.

[4]李興國,張克錄.油田生產經營運行質量的評價體系[J].統計與決策,2002(11):11.

[5]楊其平.淺談油田生產單位低成本經營的有效途徑[J].內江科技,2010(5):145.

[6]羅佐縣,張禮貌.近年來中外石油公司生產經營業績綜合評價探析[J].中國石油和化工經濟分析,2006(9):39-41.

[7]段鴻彥,高興軍,程仲平,楊純東,李洪海.用置信度加權平均方法預測油田生產動態[J].特種油氣藏,2003,10(5):42-46.

[8]唐軍,裴建武,宮健.油田開發項目經濟壽命期的確定方法[J].石油化工技術經濟,2001(3):26-28,32.

篇10

論文將分析基于知識庫的油田勘探決策支持方面的發展現狀,勘探知識庫系統將實現“四個評價”規范所規定的盆地、區帶、圈閉、油氣藏知識、信息和參數的管理,使四類評價項目共享知識,讓決策和研究人員找到知識,建立知識共享、繼承和不斷創新的管理機制,實現油氣評價研究成果的知識化管理,大幅地提高勘探評價研究工作的效率和水平,為勘探決策提供依據,進而提高油氣勘探工作的總體效率和效益。

【關鍵詞】

知識庫;檢索;設計

1前言

計算機科學技術的發展和信息化進程的加快,越來越多的企業意識到知識庫管理的重要性、緊迫性,開展了知識庫管理。采油廠專業知識庫管理系統通過收集整理專業知識成果,進行事實、規則、策略等層次分類;對已入庫知識點的內容審查、屬性調整、價值評估、應用指導;對在線應用知識的成果歸檔或廢止;通過問題領域、應用特征、背景特征、屬性特征等關鍵信息組合過濾,實現專業知識智能檢索應用。

2思路與方法

軟件的設計是以一定的方法為基礎的。面對越來越復雜的軟件開發任務,人們提出了各種軟件設計的模型。從用戶需求和系統要實現的任務功能出發,把大型的軟件劃分為相對較小的模塊。

2.1設計思路

油田勘探知識庫系統設計由總體設計和詳細設計兩部分組成。總體設計是確定系統的模塊劃分、確定模塊間的接口和評價;而詳細設計就是根據不同的功能要求設計各個模塊。這樣不僅降低了系統開發的難度和復雜性,還增加系統的可維護性。軟件的模塊化設計關鍵把握兩點:第一,模塊間的聯系盡可能的少,這是一個自頂向下、逐步分解、抽象和求精的模塊化過程,一般用耦合度來衡量,耦合度越高模塊獨立性越若,軟件設計時候必須使模塊間耦合度盡可能松散;第二,模塊內的聯系盡可能多,一般用聚合度來衡量,軟件設計時候使同一模塊內的所有成分都直接參與并且對于完成同一功能來說都是最基本的。良好的模塊化設計可以大大提高軟件的質量和開發效率。軟件系統的各模塊是數據說明、可執行語句等程序對象的集合,它是單獨命名而且可以通過名字來訪問。這樣的設計可降低軟件的復雜性,實現了軟件的可重用性,便于軟件測試,另外更有利于軟件的維護,便于軟件的擴展和升級。

2.2設計方法

擬先進行系統分析、再概要設計(模型設計、系統框架、模塊劃分、功能構成、技術選型)、再模塊設計(知識的資料實體模塊、地質目標模塊、知識框架模塊、項目相關模塊、知識展示模塊、知識追溯模塊、知識檢索模塊、知識分析模塊、知識錄入模塊、系統模塊)、最后界面設計。

3系統設計

3.1體系結構

采用當前流行的B/S結構(Browser/Server),這種模式統一了客戶端,將系統功能實現的核心部分集中到服務器上,簡化了系統的開發、維護和使用。B/S架構的軟件只需要管理服務器就行了,所有的客戶機上只要安裝一個瀏覽器,根本不需要做任何的維護,服務器安裝Oracle數據庫,瀏覽器通過WebServer同數據庫進行數據交互。

3.2模塊劃分

系統的主要功能模塊在中間層各模塊功能如下:(1)知識實體資料模塊:對實體資料中的圖件、表及其元數據的存儲和維護;同時提供這些它們的顯示,以及成果的上傳和下載等。(2)地質目標模塊:對地質目標、地質目標的層次結構、地質目標的勘探結論信息、評價參數等進行維護。(3)知識框架模塊:維護知識框架結構,包括評價節點及其關聯關系的維護、成果樣例模板的維護、評價節點與地質目標類別關系的維護。(4)項目相關模塊:對項目信息、項目分類索引等進行維護。(5)知識展示模塊:通過地質目標、項目兩條線索對知識庫中的知識進行展示。(6)知識追溯模塊:通過知識間的關系完成在知識之間的追溯功能,包括:一通過KID網絡結構,二通過同目標類型、項目的參考關系提供參考。(7)知識檢索模塊:通過關鍵字對知識庫中的內容進行全文檢索,同時提供一些對查詢功能的擴展,以及對查詢結果的過濾功能。(8)知識分析模塊:對評價參數進行分析,以柱狀圖、散點圖和折線圖展現分析結果。(9)知識錄入模塊:提供知識、信息、評價參數及相應元數據的錄入功能。(10)系統模塊:系統相關各種日常和基礎信息的維護功能,如:用戶權限維護、機構維護、地層維護、參數類型、字典碼維護等。

4主要功能

(1)錄入:針對某一地質目標進行知識錄入的,首先提供給用戶對地質目標的選擇功能,然后分別提供給用戶對這個地質目標的勘探結論信息、評價參數、圖件及知識的描述信息、項目信息、審核信息的錄入界面。(2)審核:用戶錄入的信息放入知識庫的緩沖區內,由具有審核權限的用戶進行審核,審核通過后方能成為知識庫的正式內容。(3)知識檢索:對非結構化資料進行全文檢索,以多種方式展示檢索結果。(4)知識展示:用戶通過選擇特定的地質目標,查看該地質目標的評價結論信息、參數、在該地質目標上產生的研究成果及其臺帳。同事提供專題查詢功能。(5)知識分析:提供常用的分類查詢篩選功能,通過這些分類查詢篩選出來的地質目標樣本通過列表進行顯示。(6)地質目標維護:地質目標維護;地質目標索引維護;地質目標參數維護;地質目標勘探結論維護;地質目標類別維護。(7)項目維護:對具體的項目信息進行維護;對項目建立分類索引,用戶可以對項目進行多套的索引編碼。(8)知識維護:對評價節點以及這些節點間關系的維護。包括對知識點的增、刪、改;確定他的上級節點。

5結論

近年知識庫管理系統的應用雖然比較廣泛,但是在油田勘探領域進行應用的先例較少,本系統的設計研發,雖然還只是一個初步的嘗試,但必定提高勘探評價研究工作的效率和水平。

作者:尚禮斌 單位:湖北工業大學