油气勘探论文范文
时间:2023-04-08 20:08:22
导语:如何才能写好一篇油气勘探论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
红海盆地岩盐分布特征
红海盆地中新世中、晚期,南北通道关闭,海平面下降,导致蒸发岩快速沉积,全区内普遍沉积岩盐和石膏层。上新世以后,上覆地层不均衡导致盐流动,岩盐控制了沉积和构造。岩盐在该区不同构造带,盐层的发育特征明显不同,在盆地的浅水区为碎屑岩带,以滨岸带、滚动背斜带和盐刺穿构造带为特征,盐层呈层状展布,厚度约100~800m,是主要的勘探区带;深水区以大规模盐丘发育为特征,盐层呈丘状展布,地层厚度约1000~4500m,目前勘探程度低,但为本区潜在的勘探目标区(图2)。
盐不仅具有较强的致密性,而且具有极强的可塑性,当具有足够的埋深和承受不均衡的巨大压力时就会发生可塑性流动,岩盐受上部地层改造明显。在近物源区以挤压外推盐体为主,在远物源区以充填沉积分割盐体为主。岩盐因构造变形可形成多种类型的盐构造,在盆地滨岸带,受多排滚动滑脱断裂的影响,主要盐构造类型为盐底辟和盐焊接;在盆地盐盆区,主要盐构造类型为盐墙和盐舌。
红海盆地生储盖特征
红海盆地已钻井地层及油气显示分析,盆地主要发育两套烃源岩,主力烃源岩为裂谷早期的盐下Rudeis组深海泥岩(表1),此外Be-layim和Dungunab组海相泥岩也是重要的生油岩(未证实);其次为盐上的Zeit组下部三角洲泥岩,泥岩(10~150m,TOC0.5~0.9,Ⅱ2~Ⅲ型)厚度与质量变化大,有机质类型主要为Ⅲ型,生气为主,在浅水区达到早成熟阶段(Ro0.7%~1.0%),靠近深水区的地层才达到成熟,已得到钻井证实。红海盆地的主要储层为碳酸盐岩和砂岩。
盐下储层发育碳酸盐岩和砂岩,其碳酸盐岩地层分布范围有限,区域物源的发育,限制了生物礁的生长和分布范围,从部分已钻遇盐下地层井上综合分析认为,主要发育滨浅海相砂岩,储层厚度大、层系多,但单层厚度变化大(图4),有效孔隙度约为13%~17%,平均孔隙度约为15%;盐上储层以高能环境的三角洲相沉积为主,横向上岩性变化快,纵向上砂地比变化大,单砂层厚度一般为5~10m,砂地比为18%~38%,砂岩储层埋藏浅,有效孔隙度约为15%~25%,平均孔隙度大于18%。
本区砂岩含盐沉积是影响储集性能的重要因素之一,盐以胶结物形式沉淀在砂岩孔隙中,从而影响砂岩的储集性能(表3),易使砂岩储层变得致密坚硬。红海盆地盐层广泛分布,盐丘主要沿断层分布,从滨浅海区已钻遇盐层井上岩性统计分析,盐层段通常为岩盐夹粉砂岩、泥岩和白云岩等薄层的互层特征,通常单层岩盐厚度从几米到几十米(图5),深水区目前暂无钻井,但从地震解释上看岩盐无论规模和厚度都普遍较大(图4)。
厚层岩盐为盐下地层提供了良好的盖层条件,同时控制了本区的构造演化和油气的分布特征,盐体的构造运动为地下流体创造了可以运移的通道,同时也为油气聚集成藏提供了一定的空间,在盐构造的周围可以形成大型圈闭和各种类型的油气藏。红海盆地盐下构造继承了基底裂谷构造特征,主要圈闭类型为地堑、地垒和断背斜,油气藏类型为下生上储;盐上地层与盐层相互改造作用明显,主要发育滚动背斜、盐构造相关圈闭,盐下油源很难通过厚层的盐层运移到盐上地层,盐构造之间的迷你盆地内泥岩能够达到成熟,在局部范围内形成自生自储油气藏(图5)。
红海盆地勘探特点
1红海盆地具有高温高压特征
红海盆地为典型的高温高压盆地,这已从多口钻井中得到证实,从最新的钻井资料上显示,盆地最高井底温度(BHT)达160℃,盐下最大泥浆密度系数达2.1g/mL(图6),对钻井工程和钻井泥浆性能优化带来了极大的挑战。异常高压和第三系的膏岩盐分布密切相关,一般来说,当膏岩盐的厚度大于400~500m时,其下面就可能存在高压。红海异常压力存在的主要原因为盐层及盐变形的控制,由于上覆地层的不均衡性,导致了盐层的流动,同时受盐层的良好的封堵性作用,形成了本区异常高压区,如图地震层速度剖面上可见异常高速度带(图7)。膏盐层下常形成超压带和各种盐构造,若是在盐层之下发育有砂岩等储层,则在同等深度,该储层的孔隙压力或者流体压力将会比其它的未被盐体覆盖的储层的孔隙压力或者流体压力大,这种异常高压难以得到释放,使得砂岩等储集层未能够进一步压实,进而使该储集层的储集性能得以保持,为油气的运移和聚集提供了通道和空间。
2断裂和盐层发育对勘探工程的影响
在盆地的浅水区,发育多排的滚动滑脱断裂,在钻探过程中,如果钻遇断裂发育区,特别是钻遇通天大断裂,由于泥浆的浸泡和冲刷,导致周围砂岩疏松,泥浆会沿着断裂发生漏失,因此在设计井位目标时,应尽量避开大断裂的影响;而在钻遇岩盐地层时,由于岩盐的特殊物理性质,会导致井筒缩径,因此在钻探岩盐过程中,适时控制钻探速度,及时进行地层划眼工作,避免钻杆卡钻或下套管遇卡等地质灾害的发生(图8)。
3红海盆地盐下构造识别难度大
随着对含盐油气盆地的勘探深入,对盐构造的研究也由初期对盐上构造的研究转向对盐下深层构造的研究,重点是对盐下“假构造”的识别。岩盐在区域构造应力和上覆地层重力的作用下发生塑性流动,在流动过程中容易与围岩混杂,给地震解释造成很大难度。盐上构造圈闭类型多样、结构复杂,但地震容易识别;盐下油气勘探中,盐层与围岩(砂泥互层)速度的差异性,在地震剖面上盐下地层会产生上拉效应,使其下伏地层在常规地震剖面上出现畸变,使得构造建模及圈闭落实非常困难,即盐下存在假构造。盐层和盐下地震成像技术已成为制约盐下油气勘探的关键,从研究区复杂的地质条件及二维地震资料局限性分析,针对红海盆地深水或超深水区二维地震资料可以满足油气地质条件分析及区带优选的需要,但难于解决盐丘复杂构造准确成像及井位目标优选等研究工作。
含盐盆地油气勘探认识
篇2
[论文摘要]基于油田图书馆知识资源的分布状况,了解油田图书馆所处的网络环境,针对油田图书馆科研读者的需求,设计知识资源管理系统的基本框架并阐释各功能模块的运行模式。
石油勘探开发是高科技、高风险、高投入的知识密集型行业。随着知识成为企业资本和最重要的生产要素,石油企业在战略中重视并研究自己的知识管理已成为必然。目前国际上许多油气公司都在积极探索,寻求实施知识管理的办法,试图形成一套完整的知识管理体系,以提高勘探开发决策水平,减小风险,降低成本,提高效益,从而提高企业的生存和竞争能力,增强企业实力,促进企业可持续发展。
江汉油田勘探开发业务的开展基于现有的图书馆文献信息资源。搭建一个网络环境下开放的分布式知识共享平台,整合现有的文献信息资源,构建知识资源的管理系统,促进相同区域和不同区域之间的知识交叉共享,引进外部的知识,对提高整个油田的创新能力具有特别重要的意义。
1油田图书馆知识资源分布状态
油田图书馆现有的知识资源由两部分组成:即纸本文献资料和数字信息资源。
1.1图书馆馆藏纸本文献资料
截至2007年底,油田图书馆馆藏图书158,890册;各类期刊现、过刊53,000多册,以石油地质类图书和期刊为主馆藏。日常业务由图书馆自动化集成系统(ILASII)运行。
ILASII系统不包含了传统的图书馆自动化业务,而且设计了征订订购系统、联机编目系统、专项服务系统、电子阅览室系统、预约/预借/闭架借书系统、联合目录管理系统、期刊目次管理系统、网上流通系统、我的图书馆等等,形成了一个大的系统家族。
1.2图书馆数字资源
采用先进的计算机技术,让数字化文献在网络上传播、安全共享,对油田图书馆带来了很深远的影响。主要数字资源包括自建电子期刊、自建数据库、引进数据库和因特网上的公共数字资源:
1.2.1自建电子期刊
三新科技信息网于2001年9月25日正式开通。从2002年3月开始每周都有新信息上网。现已累计报道文献量达到900篇、330万字。其主要栏目有:①腾飞进军号:刊登有关领导的讲话和指示;②科技新视野:主要登载当今世界“三新”技术的最新动向和原始研究论文:③神州嘹望塔:主要登载国内油田、大专院校和科研机构的研究成果及动向;④江汉科技城:报道江汉油田在勘探、开发和科研攻关等方面的进展情况;⑤网上读书城:登载《江汉石油科技》和《国外油气地质信息》的摘要供读者查阅;⑥创新金点子:选择性地刊登一些有关“三新”技术方面的读者来信或论文。
1.2.2自建数据库
《江汉油田科技成果数据库》是由研究院开发建没的二次文献型数据库,是江汉油田图书馆文献、技术档案等信息部门以及各二级厂处、科研单位了解我局科技成果、开展科研工作、成果查新、信息检索的必用工具。
《江汉油田科技成果数据库》收录了1973年至2005年江汉油田的科技成果,专业范围包括石油地质与勘探、石油物探、测井、钻井、油气田开发与开采、油气田建设工程、机械设备与自动化、油气田环保与综合利用等专业。约220万字。
该数据库的检索路径有分类检索:主要按石油地质、石油物探、钻井工程、测录井工程、油气田开发、地面建设、计算机应用、油盐化工等类别;关键词检索、课题完成人姓名检索以及综合性检索等检索方式。
该数据库目前链接于江汉油田局域网可供8000多个用户直接查询。
1.2.3引进数据库
江汉油田图书馆引进了《中国石油文摘数据库》、《国外石油文献数据库》和《中文科技期刊数据库》等12个数据库。
①中国知网
江汉油田图书馆购买了中国期刊全文数据库中有关本行业的理工A、理工B两专辑。开通了镜像站,月访问量约15000次,下载5000篇,该网信息量大,资料更新快,资料比较齐全,给科研人员的科研工作带来了极大的方便,现在已成为科研人员的主要文献资料获取方式。
②万方学位论文数据库
江汉油田图书馆引进的第一个镜像资源,该馆根据油田科研生产的实际需求引进了理学和工业技术分类中的石油、天然气工业及地球科学。它的引进,填补了油田在学位论文信息方面的空白,给科研工作者的科研工作又提供了一个强大的技术支撑。经过几年的运行,科研工作者对它的普遍反映是文章专业性、可参考能力强,由于它是作为一个镜像资源,所以它的访问速度也相当地快。访问量累计已达236030次,累计下载53600篇。
③《中外石油文献数据库》
该数据库包括《中国石油文献数据库》和《国外石油文献数据库》,是由中国石油天然气集团公司开发建设的综合性、二次文献型数据库。
两库分别收录了中文期刊256种,外文期刊近200种(包括,英、俄、日、法、德等语种)。此外,还收录了会议论文、科研成果报告、学位论文、考察报告、技术讲座总结、专利、技术标准和科技图书等多种类型的中、外文文献。两库收录石油文献的专业范围包括石油地质与勘探、石油物探、测井、钻井、油气田开发与开采、油气田建设工程、海上油气勘探与开发、油气加工、油气储运、机械设备与自动化、油气田环保与综合利用以及石油工业经济和企业管理等石油工业12个专业大类。
④《美国石油文摘数据库》
该数据库由Tulsa(美国塔尔萨)大学编辑出版,是一个查找石油勘探开发有关文献和专利最权威的英文数据库,收录的文献包括:地质、地球化学、地球物理、钻井、油气开采、油藏工程和开采方法、管道及储运、生态学和污染、替代燃料和能源、辅助工艺和其他矿产品等。
⑤《中国科技成果数据库》
该数据库始建于1986年,是国家科技部指定的新技术、新成果查新数据库。数据主要来源于历年各省、市、部委鉴定后上报国家科技部的科技成果及星火科技成果。其收录成果范围有新技术、新产品、新工艺、新材料、新设计、涉及化工、生物、医药、机械、电子、农林、能源、轻纺、建筑、交通、矿冶等十几个专业领域。《中国科技成果数据库》数据的准确性、详实性已使其成为国内最具权威性的技术成果数据库。
1.2.4因特网上的公共数字资源
因特网上的公共数字资源可免费获取,根据油田科研生产需要,主要以专利文献数据库为主:
①《中国专利数据库》
该数据库记录了1985年实施专利法以来的全部中国专利文献的全文,面向公众提供免费专利检索服务和全文提供服务。提供检索的内容包括中国发明专利、实用新型专利、外观设计专利相关说明书、附图、权利要求书的摘要与全文。
②《美国专利数据库》
该数据库由美国专利与商标局提供,可以检索并浏览美国专利全文。收录了1790年至今的美国专利,1790至1975年的专利只能通过专利号和现行美国专利分类号进行检索,1976年至今的专利可以通过多个检索人口进行检索。
③《欧洲专利数据库》
该数据库是由欧洲专利组织(EPO)及其成员国的专利局提供的,可以免费检索。在数据库中可以查到文摘、著录信息和说明书全文的国家有:欧洲专利组织(EPO)、法国、德国、瑞士、英国、美国、专利合作条约组织(EPO。可以查到文摘和著录信息的国家有:中国、日本。仅可以查到专利文献著录信息的国家有澳大利亚、俄罗斯、香港、印度、爱尔兰、奥地利、比利时、巴西、保加利亚、加拿大、古巴、丹麦、埃及、埃拉、非洲地区知识产权组织、欧亚专利局(EurasianPatentOffice)等。检索结果记录中可以得到的项目内容:发明名称、专利号、公开日期、发明人、申请人、申请号、优先权号、国际专利分类号、欧洲专利分类号、等同专利号、权力要求项、专利说明书全文、专利附图等。
从以上分析可知,油田图书馆知识资源比较丰富。但各模块分别链接于江汉油田局域网,向油田读者提供初级服务,尚未构建统一的服务平台,知识化服务体系尚未建立。
2江汉油田图书馆知识管理系统的构建
根据笔者对油田图书馆部分科研读者所作的调查表明:科研读者目前利用图书馆文献资源的途径以局域网下载资料为主。到馆借阅逐渐递减;现有的电子资源能满足大部分的科研工作基本需要,但个性化和针对性的数宅资源还不能满足需要;大部分读者希望建立门户网站,提供简便检索方法,让读者自由使用电子资源。由此本文提出了江汉油田图书馆知识资源管理系统的构建方案:
2.1门户网站系统
江汉油田图书馆门户网站是在网上访问图书馆知识资源的入口点。主要任务为:
信息。包括新闻公告、专题资源、新书推荐、专题服务、读者指南、下载浏览器、FAQ等。这些栏目具有动态更新的特点,属于图书馆日常业务工作范畴,需要进行授权管理,规范数据加工过程与数据格式,及时、及时更新。这些栏目的实现是通过图书馆网站的功能来完成的。
系统嵌入。如电子资源、馆藏检索、咨询台、馆际互借与原文传递、站内导航等,各栏目分别由一个个功能独立的应用系统支持,构成了图书馆数字服务平台。这些子系统的建设可以引进第三方成熟产品,也可以自主开发。在建设过程中,网站系统扮演着重要的角色,它可以实现对这些栏目的创建、修改、删除等管理操作,以便支持这些功能。
2.2电子图书库
江汉油田图书馆目前尚没有图书数据库。为了满足油田广大员工对电子图书的需求,目前急需建设一个能够与已建资源相互补充的电子图书库。由于之前的期刊、论文等资源相对比较专业,所以此项目需建设一个集石化、采矿、工业技术图书及综合社科类图书资源为一体的综合性图书数据库。
江汉油田电子图书数据库的读者定位为江汉油田的内部员工,所有江汉油田的员工将可以通过江汉油田内部局域网或互联网在任何时间任何地点访问江汉油田的电子图书数据库。超级秘书网
为了能够使得电子图书数据库与传统纸书起到相互补充、相互带动的作用,江汉油田的电子图书数据库需要与现有的纸书管理自动化系统实现无缝连接。通过纸质书系统与电子书系统的互联和互检,读者将能够从纸书图书馆到电子图书馆进行自由的切换访问并获取相应的借阅、查询等服务。
电子图书库应该具备资源管理、系统管理、用户管理等主体功能,为了能够及时监控电子图书的借阅、流通和使用情况,电子图书库的管理平台需要提供相关统计功能,并能定期生产统计报告,以方便图书馆迅速了解图书借阅情况,并调整相应服务策略或进行相关决策。
用户管理方面需要实现两者管理方式,lP范围用户管理和非IP范围用户管理。资源管理方面可以设置相关的检索方式,读者可以通过系统检索电子图书,实现简单检索、模糊检索、全文检索、分类导航等多种检索方式,无论是从书号、书名、作者还是图书类别或图书内容等都可以实现查询。为了能够保证广大江汉油田员工能够第一时间获得更多好书和新书,电子图书库的图书资源需能够定期更新,更新后的资源能迅速上架。
篇3
关键词:地层压力 预测 监测 检测 实测 基本方法
在油气勘探初期阶段,钻前准确预测地层压力对于合理优化井身结构、确定钻井泥浆密度,钻井过程中准确监测地层压力对于保证钻井安全、提高钻探效率,钻后正确检测、实测地层压力对于合理选择完井及试油方式均具有重要的指导意义;正确分析地层压力,对于评价储集层性能、油气藏类型,研究油气藏形成过程都具有重要的地质意义。
1 求取地层压力的地质基础
油气勘探阶段,地层压力的“求取”实际上包括四个方面,即预测、监测、检测和实测。预测、监测与检测主要针对异常高压地层,而实测则涵盖了所有渗透性地层。那么,地层压力是如何产生的?异常高压又是如何形成的呢?这些是求取地层压力的地质基础。
1.1 地层压力的形成
地层压力是指作用于地层孔隙空间的流体(油、气、水)的压力,正常地层压力等于地表到某一地层深度的静水压力,超过静水压力的地层压力为超压,低于静水压力的地层压力为低压[1]。
Terzaghi于1948年基于实验模型提出了饱含水粘土压实理论,Hubbert于1959年将其模型应用于地下很好地解释了地层压力的形成过程。Hubbert将上覆地层的负荷压力分解成传递给固体颗粒格(骨)架的压力(即有效应力)和传递给孔隙流体的压力两部分[2-4](图1),亦即
S=σ+P
其中,S为负荷压力,或称总地压力,它代表全部上覆沉积物的负荷;σ为有效压力或称岩石静压力,代表岩石格(骨)架颗粒之间的支撑力;P为地层压力。
负荷压力可以通过已钻井的视密度测井资料等多种途径求得。地层压力与有效应力的总和不变,它们之间是互为消长的关系,只要求出有效应力就可以确定地层压力。有效应力是地层压实成岩的主要因素,但无法直接测量,只有通过测量其产生的结果来间接地计算其值,所以求取地层压力的关键是如何合理地求取有效应力[5]。目前,常用的方法是根据由有效应力的变化及与地层孔隙度关系来求取有效应力。
1.2 异常高压的形成机理
产生异常高压的本质是岩石孔隙中的流体不能够及时地排出从而承担了部分上覆沉积负荷,形成超压的最重要的控制因素是岩石的渗透率[6-10]。产生超压的机制除了“不均衡压实外”,还有很多种,但主要可分为三大类:一类为与应力有关的机制,一类为与流体体积变化相关的机制,一类为与浮力和流体运动有关的机制(图2)。
2 求取地层压力方法
地层压力的判断正确与否直接关系着油气井的生命与钻井工作者的安全,因此,油气勘探者一直在寻求如何更好地求取地层压力。目前,国内外求取地层压力的方法有很多种[11-19],基本涵盖了油气勘探的各个阶段。根据一口井的钻探过程,本文将求取地层压力方法划分为五种:钻前地震资料预测、随钻监测、钻后测井资料检测、钻后电缆式地层测试器实测与钻后试油气过程中实测地层压力。
2.1 钻前地震资料预测地层压力
图2 超压形成控制因素与产生机制图
(据Richard E. Swarbrick and Mark J. Osborne,1998,略修改)
2.1.1 方法发展历程
自Pennebaker于1968年在《world oil》上发表"Seismic data depth magnitude of abnormal pressures" 论文以来,钻前地震资料预测地层压力取得了显著的进展[20-21];20世纪70年代,Eaton(1972,1975),Fi11ippone(1979)总结出了一套用地震层速度直接计算地层压力的经验公式;20世纪90年代以来,美国Chevron与Amoco公司分别提出了利用邻井资料与基于岩石物理学理论依据预测地层压力的新方法[14]。近年来,AVO[22] 和4D 地震[23]等技术也用于预测地层压力。而且,该方法更趋于向综合方向发展,利用测井[24]或测试资料[25]对地震预测进行约束。
2.1.2 方法理论基础
目前,钻前地震资料预测地层压力,还只限于压实理论基础上。地震波的传播速度与岩性、岩层压实程度、地层孔隙度、孔隙中所含流体的性质以及饱和度等有关。正常情况下,地震波传播速度随着埋藏深度的增加而增大;在异常高压地层,常常出现高孔隙度、低密度、低电阻、低速度等特征。利用地震速度谱资料,取适当的深度间隔,分别计算出层速度V,在座标纸上绘出深度(H)与层速度(V)的关系线,对于处于正常压力的地层,层速度V-t关系曲线近似为斜线,即所谓正常压实趋势线,当剖面中存在异常高压地层时,实测的压力趋势线将会偏离正常压实趋势线,根据偏离的位置可以确定异常高压地层层位及深度[12,17](图3)。
篇4
【关键词】石油钻井;钻井技术;综述;智能化
0.引言
近年来,我国钻井工程技术得到快速发展,钻井工程的规模实力和钻井工程的整体水平得到显著提高,但未来国内外钻井技术将遇到哪些难点及发展趋势?钻井是石油勘探开发的“龙头”,钻井的投资实际上占整个勘探开发投资的50%以上。钻井工程技术水平直接关系到石油勘探开发的成败,决定着石油上游业务的发展潜力和竞争能力。目前,钻井工程已开始成为寻找油气藏、高效开发油气田最有效的手段,特别是欠平衡、水平井等技术已成为现代油气勘探开发的重要手段,对增储上产和提高采收率十分重要。
1.国内钻井技术现状
长期以来,我国的石油钻井科研工作一直处于跟随状态,学习和追赶国外先进技术并努力实现先进技术的国产化。总体来看,我国石油钻井技术水平与国外先进水平有5年~10年的差距。近几年,我国钻井工程技术得到快速发展,钻井工程的规模实力和钻井工程的整体水平得到显著提高。但在自动垂直钻井、可膨胀管钻井、深海钻井、陆上深井超深井钻井等高端钻井技术领域,以及综合钻井实力方面,与世界先进水平相比还有一定的差距。国内旋转导向技术几乎还处于空白状态。无论是今后钻大位移井、分支井,还是煤层气鱼骨井,都非常需要这项技术。国内自2000年开始膨胀管技术研究,2003年首次在大庆油田进行了两口井的套管补贴,获得了成功,目前成功补贴已超过200口井。从国际上看,地质导向钻井已是成熟技术,自动垂直钻井系统国外已投入商业应用,欠平衡钻井、气体钻井国外已是常规生产技术,我们还处在研究推广阶段。但国内中石油钻井院苏义脑院士经过多年努力,成功研制出近钻头地质导向系统,成为世界上第四个拥有这项技术的国家。
2.现代石油钻井技术发展趋势
综合当今国际石油工业的发展趋势和钻井技术的发展,不难看出石油钻井技术的发展趋势主要有:
(1)以提高勘探开发的综合效益为目标,向有利于发现新油气藏和提高油田采收率方向发展。
(2)以信息化、智能化为特点,向自动化钻井方向发展。
2.1发展方向-发现新油气藏和提高油田采收率
20 世纪末,国际石油产业可持续发展面临严峻挑战,即寻找新的石油资源越来越困难,加之主要产油国家,油田开发多进入中后期,产量迅速递减,而石油需求量却越来越大,且油价攀升,突破60 美元/桶。在此背景下,各大石油公司加大科研投入,对寻找新油气藏和提高采收率给予了格外关注。石油钻井界和相关服务公司在发展信息化、智能化钻井技术基础上又开发了有利于发现新油气藏和提高采收率的新钻井技术。如欠平衡压力钻井、水平井及分支水平井钻井、大位移井钻井和多分支井钻井技术,对原有的老井重钻技术、小井眼钻井技术和连续油管钻井技术也给予了新的技术内涵,这些技术最显著的技术目标是以最直接的钻井方式沟通油气藏,以最原始的状态打开和保持油气藏,从而达到最大限度地开采油气藏,获得最好的经济和社会效益。
2.2信息化、智能化为特点,向自动化钻井方向发展
20 世纪80 年代中期以后,国际石油钻井中使用随钻测量、随钻测井、随钻地震、随钻地层评价、钻井动态信息实时采集处理、地质导向和井下旋转导向闭环钻井等先进技术以来,钻井技术发生了质的变化,其变化特征为:
(1)钻井信息数字化。在钻井过程中,井下地质参数、钻井参数、流体参数和导向工具位置及状态的实时测试、传输、分析、执行、反馈及修正, 钻井信息向完全数字化方向发展。越来越脱离人们的经验影响和控制,钻井过程逐步成为可用数字描述的确定性过程。
(2)工具和作业智能化、集成化。当前的导向钻具、测试工具和作业控制都日趋智能化。一项由国际数家公司组成,1990 年开始,历时5 年,耗资950 万美元开发的集成钻井系统(IDS)和集成钻井作业系统(IDO)获得成功,是钻井系统及操作智能化的体现。而近年地面自动控制的导向钻井工具和随钻地层评价测试系统(FEMWD)开发成功,更体现了工具和作业智能化趋势。
3.钻井的未来发展趋势
未来国内外钻井技术发展趋势如何,为人类石油勘探开发带来什么影响?汪海阁认为,钻井是石油工业的龙头。钻井发展总的趋势就是,不断满足勘探开发需要。钻井工程作为油气勘探开发的一个重要环节,一种主要手段,具有资金、技术密集,高投资、高风险的特点。他还说:“近年来,国际钻井技术的发展趋势,已经由传统的建立油气通道发展到采用钻井手段,来实现勘探开发地质目的,提高单井产量和最终采收率。”
我国石油钻井50多年的实践证明,走技术引进与自立开发相结合的道路是技术落后国家走向先进的一条必由之路、正确之道。走完全自主创新的路适应不了形势发展的要求,必须要充分吸收发达国家的先进技术为我所用。但是完全靠技术引进也走不通,因为先进的生产作业线及其产品,发达国家在未充分占领市场前是不会出卖的,引进二流三流产品的作业线,在国际市场上是没有竞争力的,其结果只能是绑在别人的战车上跟着跑,走上“引进—落后—再引进”的恶性循环。
另外,像我们这样钻井规模的国家,先进技术是买不起的,买别人的产品或请外国公司来服务,在几口井上可以,但几百口井、上千口井如何来应用是经济上承受不了的。日本技术发展的成功经验是从模仿创新走向自主创新,值得我们借鉴。在引进国外先进技术,装备的同时,则绝对不能忽视自主开发与自主创新。
结合当前国际石油背景,汪海阁在分析今后钻井技术发展趋势时说,由于国际油价居高不下,引起世界石油勘探开发热潮,对钻井的要求会越来越高,钻井工作量也将大幅上升。“目前,勘探对钻井提出的要求是,深井超深井需要提高钻速;开发对钻井的要求则是提高采收率,提高单井产量,改变增长方式。管理上面临的难题是如何扩大欠平衡钻井应用,如何降低气体钻井的成本,如何广泛使用高压喷射技术”。在勘探上,欠平衡钻井提高了低压、复杂岩性、水敏性、裂缝性等储层的油气发现和保护水平,拓宽了勘探领域。在开发上,欠平衡钻井通过有效地保护储层,提高了单井产量,降低了开发综合成本。在工程方面,欠平衡钻井解决了低压地层漏失问题,提高了机械钻速,减少了压差卡钻,缩短了钻井周期。2007年中石油完成155口欠平衡井,取得了勘探上的重大发现,实现了吐哈三塘湖油田的高效开采,并大幅度提高了研磨性地层的钻速。
“预计今后3年到5年内,需求最突出的钻井技术仍然以水平井、欠平衡井、超深井三大技术为主,重点是要求保护发现油气藏。三种技术相互渗透,相互交融,不断互补,优化发展,并朝着纵深方向快速发展。”汪海阁还透露。未来高度需求、重点发展的钻井技术包括降低每米钻井进尺费用、降低地质旋转导向费用以及提高钻井速度等方面的技术,为中国石油勘探开发目标的实现加油添力。
4.结语
我们坚信,在科学发展观的指导下,抓住机遇,坚持创新,锐意进取,刻苦攻关,我国的钻井技术就会实现可持续发展,我国就会从钻井大国逐步成为钻井强国。 [科]
【参考文献】
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>> 低渗透储层特征与测井评价方法 电力负荷数据预测方法模型的设计 基于流动单元的超低渗透储层渗透率建模方法 火成岩储层测井方法研究 碳酸盐岩储层的渗透率评价方法对比研究 基于支持向量机回归的短期风速预测方法的研究 基于支持向量机的枯草杆菌启动子预测方法 储层裂缝预测方法 基于稀疏表示的数据流异常数据预测方法 基于支持向量机的股指期货合约价格预测 支持向量机在胃癌诊断预测中的应用 中药复方药效的支持向量机预测研究 基于支持向量机的债券时间序列预测 基于支持向量机回归的中国CPI预测研究 煤炭需求量预测的支持向量机模型 支持向量机在井壁安全预测中的应用 基于免疫支持向量机预测模型的研究 基于支持向量机的短期负荷预测 基于支持向量机的地铁客流量预测 支持向量机在股票预测中的应用 常见问题解答 当前所在位置:l.
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篇6
[关键字]地球物理 勘探技术 问题 发展趋势
[中图分类号] P631 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-3-103-2
0 引言
应用地球物理学是一门较新的技术领域,在矿床勘探中采用专门的仪器只有一百多年的历史。1870年,瑞典人泰朗和铁贝尔制成了寻找磁铁矿用的所谓“万能磁力仪”,标志着应用地球物理学开始形成。电法勘探工作最早是19世纪初英国人P.佛克斯在已知矿体上观测到了自然电场,电阻率法始于1893年在已知矿体上观测到电阻率异常,以后又相继发展了激发极化法、电磁感应法等分支方法。地震勘探开始于20世纪初,前苏联在相关理论方面取得了成功。 1940年出现多道仪器,并且仪器道数在以后不断增加,地震勘探的理论方法、技术装备都得到了高速发展。
1 地球物理勘探技术概述
1.1 地球物理勘探
地球物理勘探,是以不同岩(矿)石间物理性质的差异为基础,利用物理学原理,通过观测和研究地球物理场的空间与时间分布规律,借以实现地质勘探和找矿目标的一门应用科学。也称勘探地球物理(学),简称物探。
应用地球物理(学)是与理论地球物理学相对应的应用学科,过去被认为等同于勘探地球物理,随着地球物理技术在矿产资源勘探以外的应用,其应用领域已扩展到工程、环境、军事、考古等领域。
地球物理场是指存在于地球周围(或内部)的具有物理作用的空间,可以是天然存在,也可以是人工建立的。
1.2 地球物理勘探应用
目前在地球物理学勘探中应用的岩(矿)石的物理性质(或物性参数)有六种:密度(σ或ρ);磁性(磁导率μ,磁化率χ,剩余磁性Jr);电性(电导率σ或电阻率ρ、极化率J、介电常数ε);弹性(弹性模量,拉梅系数,密度,波速);放射性;导热性。
应用较为广泛的是前四种。
1.3 对地球物理勘探的客观认识和评价
地球物理勘探为地质研究提供了一个很好的工具,可以解决许多地质问题。但它也不是万能的,在克服钻探法缺点的同时也带有其自身的不足及应用中的限制,因此应该对其有一个客观的认识和评价,主要有:
(1)各种物探方法的物理前提是岩(矿)石间的物性差异,地质效能的高低与地质对象同周围岩石间物性差异的明显程度有关,有差异才有效果,差异越明显效果才越好,反之,差异越小,效果越差;
(2)各种物探方法都是通过观测和分析地球物理场进行地质勘探和寻找有用矿产的,因此属于间接找矿方法,与钻探取岩心提取岩石矿物成分的方法有本质的区别,可靠性降低,分辨能力降低;
(3)各种地球物理场均具有跨越介质存在的特点,可以通过物探方法研究不同深度上地质目标的信息,便于面积测量,但垂向上信息的可靠与详细程度不如钻井资料;
(4)各种地质情况千变万化,各不相同,实际工作中应根据具体的地质、地球物理条件灵活选用适当的地球物理方法,才有可能达到预期的目的,否则就有可能导致错误的结果;
(5)某一种地球物理场的分布可以与地下多种地质背景相对应,因此,当对物探资料作地质解释时是可以有多种合理的解释,即反问题具有多解性;
(6)某一地质目标可能与围岩有多种物性差异,在实际应用中,为减少多解性,提高地质效能,常采用多种物探方法进行综合研究,必要时可以做地球物理、地球化学、地质、钻井、测井等多学科的联合应用,以便能取得令人满意的结果;
(7)应用地球物理学是一门新兴的边缘学科,理论尚需发展、技术仍需改进、仪器设备也在不断更新,这些都需要随着其相邻的学科发展才能实现,不能强求现有的地球物理技术解决它所面临的所有问题。
2 地球物理勘探面临的问题
(1)提高微弱地球物理信号采集与处理水平地球物理勘探技术是依据对观测的地球物理场数据的分析来实现探测目的的。
(2)非均匀地质体的探测与描述几何形体简单、物性分布均匀、埋藏深度较浅且易于发现的矿产资源,今后将越来越少。
(3)综合利用多种信息,减少地球物理反问题的多解性
地球物理勘探是通过在地表、空中或井下局部地球物理场的观测结果,去分析推断地下不能直接观测部分物质的性质和形态。
3 地球物理勘探的发展趋势
3.1 应用范围将更加扩大
原有方法日趋完善,新方法不断形成,使物探的地质效能不断提高,应用范围不断扩大,从单纯的矿产资源勘探,发展到目前在水文、工程、城市与环境等方面的广泛应用,在军事、文化等领域的应用也在研究之中。
3.2 勘探深度将进一步加大
浅层矿产资源的开发对地球物理勘探提出了寻找深部矿产资源的需求,同时地球物理勘探方法在理论、技术、仪器等方面的发展与更新也使之具备了相应的能力。
3.3 地质效能将更趋理想
实现直接找矿是广大地学工作者长期以来的理想,目前这方面的研究已经有了一些进展,如电法、地震勘探都提出了岩性勘探方法和技术,虽然还很不完善,但代表了地球物理勘探的发展趋势。
4 结束语
地球物理勘探面临的地质任务日趋复杂艰巨,勘探目标正从构造型转向隐蔽型,探明并评价油气储层、监测油田开发过程成为物探新的研究内容。一方面要对原有方法不断完善、深化,另一方面要不断探索新的理论。大量试验证明,在多数油气藏上方存在特有的物理化学异常晕带,即“烟囱效应”产生的“还原柱”,能观测到磁化率、极化率和地球化学异常。基于类似的原理,放射性方法勘探油气的试验也取得了不少成功的案例。
参考文献
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摘要:甘肃敦煌盆地五墩凹陷勘探程度极低,基底埋深大,中、下侏罗统较厚,是一个生油潜力较好、储层致密的自生自储式油藏类型,为中国一个油气勘探新区。全面分析了五墩凹陷侏罗系致密油储集层的成藏地质条件,并对其勘探潜力进行了评价。结果表明:五墩凹陷中侏罗统中间沟组―下侏罗统大山口组湖相泥岩、砂砾岩碎屑储集层构成了对致密油形成非常有利的源储共生关系;中侏罗统中间沟组―下侏罗统大山口组总有机碳平均为326%,有机质类型以Ⅱ型为主,处于成熟阶段,具有较好的生油潜力;碎屑岩储集层以原生孔隙为主,为超低孔―低孔、超低渗储集层;五墩凹陷发育构造、岩性、地层及构造岩性等圈闭类型;油气成藏受烃源岩与构造双重控制;中央洼陷带及其周边储集层发育的具有有利构造条件的圈闭是进一步进行致密油勘探的首选目标。
关键词:致密油;烃源岩;油气成藏;侏罗系;地质条件;勘探潜力;五墩凹陷;敦煌盆地
中图分类号:P618.130.2;TE122文献标志码: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、下侏罗统物性差,非均质性强,为超低孔―低孔、超低渗储集层。中侏罗统孔隙度一般为2%~10%,平均为6.14%,渗透率多小于4 mD;下侏罗统孔隙度一般为2%~5%,平均为387%,渗透率多小于0.5 mD;纵向上,中侏罗统物性比下侏罗统好。据贾承造等对致密油储集层的分类划分方案[11],五墩凹陷储集层主要为Ⅰ、Ⅱ类储集层。与四川盆地侏罗系、鄂尔多斯盆地延长组、准噶尔盆地二叠系等致密油储集层物性对比,五墩凹陷储集层条件较好。
2.3保存条件
有利的盖层条件是油气藏保存的重要因素之一,对于改造型残留盆地尤为重要。敦煌盆地中生育两套区域性盖层,主要分布于上侏罗统博罗组和中侏罗统中间沟组,岩性以泥质岩为主,具有层数多、厚度较大、分布广的特点。博罗组地层分布稳定,厚度普遍在900 m以上,泥岩封盖性能较强,为重要的区域性盖层。中侏罗统湖相暗色泥质岩发育,地层厚度大且分布稳定,其不仅是烃源岩,也是良好的盖层。
敦煌盆地白垩纪―古近纪地层发生整体隆升剥蚀,断层断距小,构造改造较弱,内部油藏破坏程度小,有利于油藏的保存。
2.4配套条件
敦煌盆地构造发展史研究表明,五墩凹陷自早侏罗世形成以来,经历了侏罗纪与白垩纪早期的持续下沉,接受了一套煤系泥质岩及湖相泥质岩的沉积,之后又发生了一次整体抬升,持续到新近纪开始,之后又接受了新近纪与第四纪的沉积(图3)。CX1井埋藏史及热演化分析表明,中、下侏罗统烃源岩最早于中侏罗世就已进入生油门限,古近纪晚期因凹陷抬升而停止生油,目前又处于生油门限内。
构造演化与热演化分析表明:五墩凹陷致密油成藏具有就地早期配套成藏的特点;油气充注时间与空间形成两次原生配套的性质。
2.5成藏模式
敦煌盆地五墩凹陷中、下侏罗统致密油储层具有良好的生储盖组合,
油气充注组段主要为中侏罗统中间沟组―下侏罗统大山口组,近源或源内充注成藏,油藏分布主要受生烃凹陷和构造的控制。
2.5.1自生自储油气藏发育
五墩凹陷油气来源于侏罗统内部烃源岩。XC1井油样生物指标化合物伽马蜡烷和重排甾烷含量较高,C27规则甾烷含量最高,呈“L”型分布,与2 2857 m深度处的暗色泥岩段特征相似(图4),推测侏罗系发育自生自储型油藏。根据XC1井实钻剖面、野外露头剖面以及地震资料,五墩凹陷有利烃源岩面积可能为670 km2,利用地球化学方法估算五墩凹陷资源量为(0.20~0.53)×108 t。
2.5.2生储盖组合、近源或源内充注成藏良好
五墩凹陷以中、下侏罗统暗色泥质岩为烃源岩,中侏罗统中间沟组及上侏罗统博罗组底部砂岩为储层,上侏罗统中、上部及中侏罗统的泥质岩为盖层,形成了自生自储自盖的生储盖组合。
侏罗系碎屑岩储集层为近源沉积,砂体非均质性强,横向连通性差,导致油气的平面运移以近距离为主。油气藏为近源或源内充注成藏,中侏罗统中间沟组―下侏罗统大山口组是主要的油气充注组段。
2.5.3圈闭类型多、规模大
五墩凹陷侏罗系圈闭类型多,主要发育构造圈闭、岩性圈闭和地层圈闭以及构造岩性复合圈闭。构造圈闭主要发育在中央洼陷带及周边;岩性圈闭主要发育在中央洼陷带;地层圈闭主要发育在北部与西部的超覆带、尖灭带(图5)。
J2z1为中侏罗统中间沟组下段;J2z2+3为中侏罗统中间沟组中段和上段;①为构造圈闭;②为构造岩性圈闭;③为岩性圈];④为地层圈闭
2.5.4油气成藏受烃源岩和构造控制
敦煌盆地油气生成和成藏期主要是在侏罗纪中晚期,中新生代继承发展。五墩凹陷具“早期成藏,晚期不具备二次生烃条件”的特点。圈闭与侏罗系主力烃源岩油气供给配置关系好,圈闭控制油气分布。因此,五墩凹陷紧邻生油凹陷,位于生烃中心附近,保存较好的圈闭是油气运移聚集的主要场所。
3勘探潜力
敦煌盆地发育多个中、下侏罗统残留凹陷,五墩凹陷是最具勘探潜力的凹陷。五墩凹陷基底埋藏较深,约为3 000 m。XC1井钻探证实,中、下侏罗统残留厚度达到1 000 m,该井见低产油流,进一步证实五墩凹陷的致密油具有良好的勘探前景。
继致密油在美国巴肯(Bakken)地区获得突破后,北美已在19个盆地中发现致密油,中国致密油勘探潜力也很大,分布区域重点包括四川盆地侏罗系、鄂尔多斯盆地延长组致密砂岩等[12]。中国致密油与北美致密油储层具有相似的形成条件和分布特征[13]。对比表明,五墩凹陷具有与国内外致密油储集层类似的石油地质条件(表1、2),但五墩凹陷烃源岩成熟度略低,烃源岩和储集岩的有利分布面积小。因此,五墩凹陷中、下侏罗统致密油有一定的勘探前景,但可能难以获得大规模可采资源量。
根据致密油形成条件,中侏罗统中间沟组―下侏罗统大山口组是主要勘探目的层段。五墩凹陷的资源量较小,油气运移距离短,位于生烃中心附近的油源条件有利。因此,五墩凹陷的勘探方向应该以寻找圈闭条件相对落实、位于三角洲前缘且储层较为发育的储集层为主。其中,中央洼陷带及其周边紧邻生烃中心,烃源岩条件有利,该带储层发育的有利构造圈闭为下步勘探的首选目标。
4结语
(1)甘肃敦煌盆地五墩凹陷中、下侏罗统物性差,非均质性强,为超低孔―低孔、超低渗储集层,中侏罗统物性比下侏罗统物性好,为致密油储集层。
(2)五墩凹陷烃源岩总有机碳平均为326%,有机质类型以Ⅱ型为主,处于成熟阶段,镜质体反射率平均为0.8%,具有较好的生油潜力。
(3)五墩凹陷侏罗系形成了自生自储自盖的生储盖组合,致密油油藏为近源或源内充注成藏,中侏罗统中间沟组和下侏罗统大山口组是主要的生油和产油层系。
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篇8
关键词:镜质组反射率,干酪根,有机质
0.引言
沉积有机质的演化是一个非常漫长而复杂的物理化学过程,这个过程受控于许多因素包括有机质本身性质。沉积有机质在一定地温、压力以及微生物作用下可形成对人类文明发展有巨大帮助的化石能源——煤、石油、天然气。随着资源的日益紧缺,深入认识有机质的演化过程对于指导我们寻找化石能源有重要意义。
1. 认识有机质的演化过程的重要意义
在沉积盆地中,原始的沉积有机质伴随其它矿物质沉积后,随埋藏深度的逐渐增加,地温不断上升,在缺氧的还原条件下,有机质发生一系列复杂的物理化学变化。由于地质因素以及有机质的自身性质的差异,发生的物理化学反应类型和产物不同,且具有较大的差异。为表示在温度作用下有机质的热演化程度,我们常用的指标是镜质组反射率。随着镜质体演化程度的增高,反射光能力增强。科技论文。针对分散有机质的演化特点,根据有机质镜质体反射率的大小,一般将有机质的演化划分为四个阶段:未成熟阶段、成熟阶段、高成熟阶段、过成熟阶段。在不同的阶段,油气生成的机理和产物类型都有区别。科技论文。未成熟阶段即镜质组反射率小于0.5%,此时生成的化学物质主要是一些生物成因的气体,其中以甲烷含量为主,干酪根呈黄色,对应的煤阶为泥炭——褐煤,这一时期的沉积有机质主要受压实作用的影响,孔隙水分被大量排出,发生一些化学物质分解和聚合。在这个阶段会有少量的液态烃生成,从化学成分上看,这些液态烃中相对分子质量较高的正烷烃在C22——C34范围内有明显的奇数碳优势;芳香烃也是以相对分子质量高的化合物为主。成熟阶段又称为热降解生油阶段,镜质组反射率在0.5%——1.2%,干酪根为暗褐色,这一阶段生成的有机产物主要是石油,不过在镜质组介于0.5%——0.7%之间时,生成的石油以低成熟度石油为主,它们会与一些未熟油混合,形成所谓的未熟油——低熟油。科技论文。这个阶段粘土矿物可作为降低干酪根降解反应活化能的催化剂,尤其是蒙皂石。它可以是有机质组分在颗粒表面富集,并依据物质吸附性能的差异进行重新分布,这一过程可以降低有机质的成熟温度。高成熟阶段即热裂解生湿气阶段,此时处于高成熟阶段的有机质,镜质组反射率介于1.2%——2.0%,干酪根颜色为深褐色,生烃机理为热裂解作用,对应的煤阶为焦煤——瘦煤——贫煤,该阶段地温是超过多数烃类的临界温度,主要反应时大量C—C链的断裂,包括环烷烃的开环和破裂。一些相对分子质量较高的正烷烃含量渐渐趋于零,而相对分子质量较低的烷烃数量剧增。原油裂解气的生成时间要晚于干酪根降解气的生成时间。进入高成熟阶段后,在镜质组反射率低于1.6%时,生成的气体以干酪根降解气为主,而镜质组反射率大于1.6%之后,大量的原油发生裂解,产生裂解气。虽然原油裂解发生的时间较晚,但是生气量远远高于干酪根降解生气的量。过成熟阶段即深部高温生气阶段,镜质组反射率大于2.0%,干酪根颜色为黑色,生烃机理以热裂解为主,对应的煤阶为半无烟煤——无烟煤,主要产干气。在该阶段干酪根的残渣释放出甲烷后进一步缩聚,H和C的原子比会接近生成甲烷的最低限度。几乎所有的有机质在这个阶段的热演化中形成最终的产物——干气甲烷和碳沥青或石墨,也就是说先期形成的一些液态烃类最后形成了气体与固体。在干酪根的热演化过程中,生油还是生气取决于干酪根的种类。I型干酪根和II1型的干酪根在热降解作用中以生油为主,天然气的生成量较少,而II2型与III型的干酪根则以生气为主。在煤层中积聚的III型干酪根可以形成所谓的煤层气,不过在中国的吐哈盆地中,煤层中赋存的II2型与III型的干酪根经过热演化形成了液态烃,即煤成油,而且聚集形成了规模较大的油田。关于这点,事实上煤中若含有较多的富氢显微组分就会具有一定生成液态烃的能力。煤或煤系有机质的生烃机理与干酪根生烃机理无本质上区别。只要煤中富氢显微组分的含量占总有机质的5%——10%以上,就可以形成达到一定工业规模的油。
2.结束语
有机质演化的四个阶段代表了有机质从沉积开始一直到演化终极的全过程,有些盆地中的有机质演化到某一阶段可能由于地质因素的变化而停止。从演化的历史来看,随着地温和埋藏深度的增加,演化阶段在不断提高。在一些古老地层中的有机质可能大多已向天然气或沥青转变。因此在有机质处于高成熟或者过成熟阶段的盆地中找到石油的可能性就不太大而极有可能找到天然气资源。由于不同沉积盆地地质环境和演化历史的各异性,油气生成过程以及煤化过程可能具有较大的差异。这些过程本身都是非常复杂的,各异性又增加了研究它们的难度。自二战以来,许多特大油田、气田和煤田被接连发现,这极大地促进了社会发展,然而到今天能源问题已越来越严重,寻找未发现能源的紧迫性日益增加,勘探难度也在提高,这就需要我们进行大量的科学研究和理论创新。地球化学知识及手段是寻找能源的一个重要支撑。相关领域的工作需要油气地球化学家、煤岩学家以及广大的地质工作者密切配合,相信取得的一些成果将会对资源勘探提供重要理论支持和科技保障。
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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.
关键词:油气开采;生产经营管理;经验总结
Key words: oil and gas exploration;production and operation management;experience
中图分类号:F273 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)05-0105-02
0引言
由于油气开发生产过程的特殊性,使得油气开采企业的生产经营活动具有高投入、高风险、收益回报期长和生产成本变化规律特殊等特点,同时,石油产品自身具有相似和同质性,很难通过产品差异和质量形成竞争优势。因而,努力控制生产成本,进行科学生产经营决策成为当前油气开采企业提高核心竞争力,求的生存发展的不二选择。通过对相关资料和文献的整理数理,当前关于油气开采企业生产经营的对比研究主要集中在生产成本结构合理化、生产经营质量过程化、生产经营决策定量化三个方面。
1生产成本结构优化方面
生产成本是油气开采企业竞争力强弱的风向标,近些年我国油气开采企业在成本控制方面取得了显著的成绩。但是,作为技术密集型的行业,相对于国际石油巨头,国内油气开采企业在开发技术和生产经营方面还存有较大差距。为了有效学习国外先进的生产管理技术,国内众多企业和科研机构纷纷展开行业对标,总结国外石油企业成熟的生产成本控制经验。
冯红霞等(2002)选取国外11家石油公司与国内油田进行对标分析,并指出了国内外油气生产成本的主要差异。结合国外油气生产的经验,他指出要缩小与国外石油企业的生产成本差距,必须采取有效的措施控制成本。主要的控制措施有:①扩大成本控制空间,将勘探开发成本纳入生产成本管理范畴;②综合调整老井产量,降低自然递减和开采成本;③加强精细油藏管理,提高措施的有效率;④推行成本作业法,降低生产操作成本。
李志学等(2008)比较了国内外油气会计准则关于油气生产成本构成的差异,并借助国内外石油企业的历史数据信息,分析研究了影响油气生产成本的主要因素。同时,他指出虽然国外石油企业巨头的生产成本近年呈现递增趋势,由于其在勘探开发、生产管理方面的优势,相对国内石油企业仍有很多可学习借鉴的经验。基于此,总结了国外石油企业控制生产成本的经验:①在全过程中成本中确定合理的生产成本比重;②实现生产成本与国际油价的联动;③保持储量结构的优化。
邴绍献等(2008)借助以往的历史数据资料,横向比对了国内外石油企业的生产成本构成,并对生产成本结构的变化趋势进行了调查研究。其中,重点对埃克森・美孚公司和壳牌公司的生产成本项目进行了对比,并分析了其生产成本攀升的原因。他强调虽然国外石油巨头的生产成本近些年有所上升,但是在生产成本控制方面仍有很多经验值得学习借鉴,具体表现在:①资源结构合理;②经营管理体制创新;③投资决策优化;③采用降低成本的先进生产技术。
综上所述,国外石油企业在生产成本结构合理化方面具有成熟的实践经验,在成本核算方面,将勘探开发等成本都纳入了生产成本考核范围内;在成本变动方面,实现与国际油价的接轨,保持对油价的敏感,以合理控制开发规模和生产成本;在资源成本方面,一方面要扩大资源储量空间,优化资源结构,另一方面要采取先进的生产技术和管理经验,提高老油田的措施产量。
2生产经营质量评价方面
对油气开采企业生产经营管理状况的合理评价,是决策者进行科学方案设计和实施的重要前提。但是,当前国内油气开采企业对生产经营评价多偏重对经营结果的衡量,缺少对整个生产过程和运行质量的综合考评,这也将直接影响到科学的生产决策。为此,国内有研究对传统的评价体系和方法进行了改进调整,并对运行成果进行了经验总结。
张玉顺等(1996)指出为保持油气开采企业的可持续发展,必须要建立科学的石油预警评价体系,并将其分为油气资源利用和生产能力利用两大部分。接着他又进一步将整个体系细分为资源探明程度、储采比、生产趋势值和产能消耗系数等4小类指标,用以更合理的评价油气开采企业的生产经营状况。最后,他指出合理的生产能力经营和利用,要充分考虑市场客观需求,据此调整油田的经济寿命周期,实现油田的可持续发展。
李兴国等(2002)指出油气开采企业生产经营评价不能仅仅局限于结果阶段,应将经营评价扩大到生产的全过程。整个生产经营评价系统除了生产成本、总量产出和经济效益等投入产出领域外,还应涵盖勘探开发、工作质量和运营质量等过程领域。他指出为了有效的对生产过程进行全程监控,要对各项评价指标的重要程度进行划分,并且还设置了用以体现整体运营能力的景气指数指标,以便能从整体和分项对生产经营状况作出客观评价。
杨其平(2010)认为要实现油气开采企业低成本生产经营,必须要建立起低成本生产经营管理体系,促使油气开采由生产任务型向综合效益最优型转变,从而实现生产成本需求投入与产出效益的均衡。他提出要建立有效的成本控制机制,必须开展生产经营的全过程考核,具体有:①成本管理覆盖整个生产经营全过程,强调事前控制与事中管理;②建立生产经营状况预警机制,以进度计划和预算费用作为标杆,适时调整投入规模与方向;③强化生产过程中重点项目的质量管理,提高成本的高效使用率。
此外,还有研究分别采用不同的数理统计分析模型,对石油企业的生产经营质量和动态生产能力进行了经营评价和预测分析,借助评价和预测结果,提出相应的解决应对措施。综上所述,大多数研究均认为油气开采企业生产经营管理不应仅停留在结果考核层面,而应扩大到生产运营的全过程,广泛的开展事前和事中控制,在萌芽阶段解决各种质量和管理隐患,所以,要求开展对生产过程中工作质量和运营中过程质量的评价研究。
3生产经营决策制定方面
科学的生产经营决策是油气开采企业实现可持续发展的关键。在生产经营过程中,针对各个开发生产阶段,都需要作出重要程度不一的生产决策。这些生产决策具体可到单井或班组,也可到整个企业或油田,决策形式也可分为定性、半定性和定量等形式。由于油气开采的特殊性和高风险性,生产决策的成功与否将直接影响油气开采企业的经济效益,因此,为了保障决策思维和过程的系统化和层次化,有研究对生产经营管理决策内容进行了定量化研究,并涌现出了一批有影响力的成果。
唐军等(2001)在考虑生产经营费效比的基础上,提出了油气开采企业最高经济极限原油产量的决策分析模型,用以比较生产操作成本与产出收益之间的关系。为了更好的对生产经营过程进行技术经济评价,将生产成本、管理、财务等各种费用进行归类,提出了油气产品的完全成本,并利用历史资料统计和实际数据,建立了油气开采成本预测模型。通过预测产量与经济极限产量的比较,对油田或单井的经济生命周期进行动态决策。
常彦荣等(2006)针对传统的产量生产监控体系存在的不足,提出了实时跟踪产量变化,并能给出异常波动预警的生产运营监控体系。该体系能更有效的进行事前控制,为正确决策提供必要的预测信息与报警提示,能使生产管理部门的决策行为更加主动有效。通过体系的实施效果反馈,可以看出这种预测管理体系具有良好的发展空间与市场需求。
褚冉冉(2009)从气田开采经济效益的角度出发,结合大牛地气田的勘探开采实际,引入动态盈亏平衡模型,实现了生产经营决策的定量化管理。通过对资源投入和生产成本结构的分析,建立了涵盖投入、生产、产量和效益的决策分析模型,不仅实现了对整个气田生产经营决策定量化,还能对单井经济单元进行效益分类,提高了对气田开发高风险性的有效控制能力。其研究成果为低渗透气田的勘探开发与生产经营管理提供了新的参考思路。
综上所述,可以看出油气开采企业生产经营管理决策更注重定量化的系统分析,结合获取的历史统计数据和现场实时数据,建立量化的决策模型,有效减弱了决策者的主观片面性。通过建立涵盖油气开采全过程的评价模型,能够及时、全面、客观的掌握生产经营状况,从而利于科学决策的做出。
4结论
生产经营管理作为油气开采企业获得核心竞争优势的重要手段之一,其水平高低直接决定了油气开采企业未来的生存能力和发展空间。为切实有效的提高我国油气开采企业生产经营管理水平,缩小与国外同类企业之间的差距。在本文中,将对国内外成熟的油气开采企业生产经营管理经验进行总结提炼,并对生产经营管理的发展趋势作出展望。
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篇10
论文将分析基于知识库的油田勘探决策支持方面的发展现状,勘探知识库系统将实现“四个评价”规范所规定的盆地、区带、圈闭、油气藏知识、信息和参数的管理,使四类评价项目共享知识,让决策和研究人员找到知识,建立知识共享、继承和不断创新的管理机制,实现油气评价研究成果的知识化管理,大幅地提高勘探评价研究工作的效率和水平,为勘探决策提供依据,进而提高油气勘探工作的总体效率和效益。
【关键词】
知识库;检索;设计
1前言
计算机科学技术的发展和信息化进程的加快,越来越多的企业意识到知识库管理的重要性、紧迫性,开展了知识库管理。采油厂专业知识库管理系统通过收集整理专业知识成果,进行事实、规则、策略等层次分类;对已入库知识点的内容审查、属性调整、价值评估、应用指导;对在线应用知识的成果归档或废止;通过问题领域、应用特征、背景特征、属性特征等关键信息组合过滤,实现专业知识智能检索应用。
2思路与方法
软件的设计是以一定的方法为基础的。面对越来越复杂的软件开发任务,人们提出了各种软件设计的模型。从用户需求和系统要实现的任务功能出发,把大型的软件划分为相对较小的模块。
2.1设计思路
油田勘探知识库系统设计由总体设计和详细设计两部分组成。总体设计是确定系统的模块划分、确定模块间的接口和评价;而详细设计就是根据不同的功能要求设计各个模块。这样不仅降低了系统开发的难度和复杂性,还增加系统的可维护性。软件的模块化设计关键把握两点:第一,模块间的联系尽可能的少,这是一个自顶向下、逐步分解、抽象和求精的模块化过程,一般用耦合度来衡量,耦合度越高模块独立性越若,软件设计时候必须使模块间耦合度尽可能松散;第二,模块内的联系尽可能多,一般用聚合度来衡量,软件设计时候使同一模块内的所有成分都直接参与并且对于完成同一功能来说都是最基本的。良好的模块化设计可以大大提高软件的质量和开发效率。软件系统的各模块是数据说明、可执行语句等程序对象的集合,它是单独命名而且可以通过名字来访问。这样的设计可降低软件的复杂性,实现了软件的可重用性,便于软件测试,另外更有利于软件的维护,便于软件的扩展和升级。
2.2设计方法
拟先进行系统分析、再概要设计(模型设计、系统框架、模块划分、功能构成、技术选型)、再模块设计(知识的资料实体模块、地质目标模块、知识框架模块、项目相关模块、知识展示模块、知识追溯模块、知识检索模块、知识分析模块、知识录入模块、系统模块)、最后界面设计。
3系统设计
3.1体系结构
采用当前流行的B/S结构(Browser/Server),这种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。B/S架构的软件只需要管理服务器就行了,所有的客户机上只要安装一个浏览器,根本不需要做任何的维护,服务器安装Oracle数据库,浏览器通过WebServer同数据库进行数据交互。
3.2模块划分
系统的主要功能模块在中间层各模块功能如下:(1)知识实体资料模块:对实体资料中的图件、表及其元数据的存储和维护;同时提供这些它们的显示,以及成果的上传和下载等。(2)地质目标模块:对地质目标、地质目标的层次结构、地质目标的勘探结论信息、评价参数等进行维护。(3)知识框架模块:维护知识框架结构,包括评价节点及其关联关系的维护、成果样例模板的维护、评价节点与地质目标类别关系的维护。(4)项目相关模块:对项目信息、项目分类索引等进行维护。(5)知识展示模块:通过地质目标、项目两条线索对知识库中的知识进行展示。(6)知识追溯模块:通过知识间的关系完成在知识之间的追溯功能,包括:一通过KID网络结构,二通过同目标类型、项目的参考关系提供参考。(7)知识检索模块:通过关键字对知识库中的内容进行全文检索,同时提供一些对查询功能的扩展,以及对查询结果的过滤功能。(8)知识分析模块:对评价参数进行分析,以柱状图、散点图和折线图展现分析结果。(9)知识录入模块:提供知识、信息、评价参数及相应元数据的录入功能。(10)系统模块:系统相关各种日常和基础信息的维护功能,如:用户权限维护、机构维护、地层维护、参数类型、字典码维护等。
4主要功能
(1)录入:针对某一地质目标进行知识录入的,首先提供给用户对地质目标的选择功能,然后分别提供给用户对这个地质目标的勘探结论信息、评价参数、图件及知识的描述信息、项目信息、审核信息的录入界面。(2)审核:用户录入的信息放入知识库的缓冲区内,由具有审核权限的用户进行审核,审核通过后方能成为知识库的正式内容。(3)知识检索:对非结构化资料进行全文检索,以多种方式展示检索结果。(4)知识展示:用户通过选择特定的地质目标,查看该地质目标的评价结论信息、参数、在该地质目标上产生的研究成果及其台帐。同事提供专题查询功能。(5)知识分析:提供常用的分类查询筛选功能,通过这些分类查询筛选出来的地质目标样本通过列表进行显示。(6)地质目标维护:地质目标维护;地质目标索引维护;地质目标参数维护;地质目标勘探结论维护;地质目标类别维护。(7)项目维护:对具体的项目信息进行维护;对项目建立分类索引,用户可以对项目进行多套的索引编码。(8)知识维护:对评价节点以及这些节点间关系的维护。包括对知识点的增、删、改;确定他的上级节点。
5结论
近年知识库管理系统的应用虽然比较广泛,但是在油田勘探领域进行应用的先例较少,本系统的设计研发,虽然还只是一个初步的尝试,但必定提高勘探评价研究工作的效率和水平。
作者:尚礼斌 单位:湖北工业大学