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油气开发需要地质是干什么

发布时间: 2021-02-14 14:05:58

⑴ 开发地质成果在油气田开发中的应用

通过开发地质研究得到了对油气藏整体上的认识,这是进行开发设计的基础。只依据油气藏的局部现象进行开发设计而造成开发效果很差的实例已有不少,应认真吸取经验以求改进。开发设计的整体布局,至少包括以下3个方面:

(1) 在平面上,含油气部分的开发设计和油气藏以外的水体部分能量的利用,要统一加以考虑。

(2) 在垂向上,气顶部分、含油部分及底部含水部分的开发布局要统一考虑,多油层油藏中,对层系划分及井网安排要全面考虑。

(3) 在开发阶段上,全面考虑开发初期、中期及后期油藏将发生的演变过程,以及随后对井网和工艺措施上的变化,及彼此间的相互衔接。

油气藏开发设计必须从油气藏地质特点出发,针对各个油气藏不同的情况选择合适的方法和工艺。要选择驱替效率较高、波及系数较大、工作量和投资费用较低的方法和工艺,这样才能获得采收率高、稳产期长、经济收益好的效果。如果发现了油气藏,既不去准确地认清其特征,又不选择开发方法和工艺,而按照已有的老一套的办法去开采,匆忙钻井投产,其开发效果是不会好的,会出现稳产期短、采收率低、经济效益差等结果。

选择合适的开发方法,首先要确定是否有利用天然能量驱动的可能性。如果有边水和气顶存在,就要研究确定利用这些天然能量开发的条件和效果。但是溶解气驱和不饱和油藏的弹性能量,不仅利用时间不长而且效率也不高。为此,要考虑采用人工驱替方法。人工驱替方法的选择,应该从3个方面来考虑:

1. 驱替剂的选择

应该在室内进行一系列的岩心驱油试验,比较各种可能采用的驱替剂的驱油效率,包括通常采用的水、气、烟道气、二氧化碳气、热水等。然后根据驱油效率和经济效果来选择,不能简单地认为任何油藏采用水驱都是最有效的。原油性质不同、油层岩石表面性质不同以及孔隙结构不同,都会使各种油藏采用不同的驱替剂时具有不同的效果。不顾油藏的特点,只采用注水这一种开发方法是不合适的。

2. 驱替方向的选择

要从油气藏地质特点,特别是储层连续性和储层物性分布状况,考虑选择最有利的驱替方向。采用沿层面方向驱油,还是垂直层面的方向驱油?这在厚层块状储层具有底水的油气藏中有重要意义,通常采用前者。在裂缝性碳酸盐岩油藏中这也是重要问题。具有气顶的油藏,在垂向驱油方面,还存在着自上而下气驱油的可能。

3. 驱替状态的选择

由于注采井网的不同组合方式可以形成不同的驱油状态,各具有不同的效果,它与油藏地质条件有很大的关系。要针对油藏具体特点,特别是不连续性和非均质性来选择驱替状态。一般说,有如下3种驱替状态:

◎边外驱替方式:包括底部油水边界以外及顶部油气边界以外这两种状况。其驱油特点都是向一个侧向推进,往往可成为线状驱替,驱油效率比较高。其适用的油藏类型为小型边水油藏 (或有气顶)。

◎行列驱替方式:其驱油特点是向两个侧向同时推进,但往往只是点状推进不能形成线状推进。因为这种方式都是在含油区内注水,注水井开始注水时其周围都是高含油饱和度地区,要形成高的含水饱和度区,在油藏中只是以一个点的形式在扩展。所谓 “拉水线” 的方法,实际上在大部分油层中是拉不成 “水线” 的,只在连续性好的高渗透油层中可能形成。所以该种驱替方式适用于原油粘度低、油层分布连续、储层物性好、连通性好的油藏。

◎面积驱替方式:其驱油特点完全以点的形式向四周各个方向推进,平面波及状况十分复杂,油水交叉分布非常严重,驱替剂最终的接合线也很复杂,波及状况要差一些。当然在具有某些地质特点的油藏中,客观条件只适合于选择面积驱替方式,这时并不能认为面积驱替方式一定比前两种方式差。一般情况下,面积驱替方式适用于原油粘度高、油层分布复杂、储层物性差、连通性差的油藏。

根据以上这些选择的结果,在具体设计开发井网及层系划分时,还要有多种方案进行比较。这种比较要通过油气藏工程方法计算的指标或者是油气藏开发动态的数值模拟结果来进行。比较了各项经济技术指标以及最终采收率,选定最佳方案。这些工作是油气藏工程师的任务。总之,作出一个好的油气藏模拟,其基础在于开发地质工作。

建立油气藏模拟模型,最根本的和最重要的是建好油气藏地质模型。要作出真正反映地下油气藏实际特点的模型,这取决于油气藏研究的综合成果。模型能否符合地下实际状况,关键在于油气藏研究工作的深度和准确性。只有在开发地质学家高水平的工作基础上,以及油气藏工程师作出正确的科学运算的情况下,才能得到切合实际的具有预见性的成果,来指导开发工作的进程。这就要求开发地质师和油气藏工程师的密切结合。

⑵ 油气田开发的主要研究内容是什么

油气田开发工程是一门认识油气藏、综合运用现代科学技术开发油气藏的学科。它不仅是方法学,而且是指导油气田开发决策的学科。油气田开发工程是在油藏描述建立地质模型和油藏工程模型的基础上,研究有效的驱油机制及驱动方式,预测未来动态,提出改善开发效果的方法和技术,从而达到提高采收率的目的。
油气田基本探明,有了可靠的开发储量后,即可进行油气田的开发设计,主要内容有:
(1)进行油气藏描述,建立油气藏的实际地质模型。要求将勘探直至设计前已完钻井的各种资料及信息进行全面的分析研究;搞清储集层状况、构造、断层的位置及几何形态、深度、油气水分布,各项地质参数如孔隙度、渗透率、饱和度、油层真实厚度、含油气面积、各油层分布及储量大小、各区域井的产能大小和含油层位等。
(2)选择合理的开采方式。确定一个油气田是利用天然能量开发,还是依靠人工补充能量(如注水或注气)开发,生产井以自喷方式还是以机械采油方法生产,这些取决于该油气田的地质、工艺特点及经济效益等方面的因素。对特殊的油气田要采用特殊的方式进行开发。例如,高黏度稠油油田可采用注蒸汽、燃烧油层或化学方法开采,埋藏不深的高黏油还可采用矿坑开采。
(3)合理划分开发层系。许多油气田是由多油藏或多油层组成。是多层联合开采还是分层开采?是自上而下还是自下而上或是同时开采?这需要考虑把哪几个相近的油层组合在一起开采比较合理。
(4)部署井网。一般一套油层的组合需要单独钻一套井网。在布置井网时要考虑到几套井网之间的互相转换,还要考虑到今后的加密问题。井网密度取决于油田产量的要求。由于所有的井都在同一个水动力场中,井与井之间将会发生干扰。油藏总产量并不是随着井数的增长而成正比的增长,而是一种逐渐变缓的递增函数。因此,有一个合理井网密度的问题。
(5)确定油气田合理的开发速度及生产水平。
(6)采用油气藏数值模拟等方法对各种开发方案进行计算,以便对比各项开发指标。
(7)确定油气田钻采工艺及测井技术。
(8)结合地面设施,全面进行经济技术指标的分析和对比,选择出最佳的开发方案。
(9)制订方案实施细则,包括注采井钻井及投产次序、时间,油田的增产措施及开发过程监测等内容。在油气田开发设计方案的基础上,确定井的完成方式并制订实施方案。此外,还要根据产量的要求,制订出油田的年生产方案。

⑶ 油气田开发地质和油藏工程有什么不同,哪个好

前者属于理科,隶属石油地质,后者属于工科,隶属石油工程,专业方向有所不同,就看你喜欢哪个了。

⑷ 为什么说油田地质是油田开发的基础,油田开发离不开油田地质

《庄子》中记载过一个寓言故事“庖丁解牛”,说是有一个厨师给梁惠王宰牛,手脚十分麻利,不一会儿的工夫,厨师就把牛分割完了,牛肉和牛骨收拾得井井有条。梁惠王十分惊奇地赞叹“太好了,你如此高明的技术是怎么练成的?”厨师放下牛刀说:“我刚开始宰牛的时候只见到一头头的整牛,不了解牛的内部结构,根本不知道该在什么地方下刀,宰了三年牛之后,我的眼睛不仅看到整头的牛,更重要的是看到牛的各个组成部分,看到牛的关节和骨头之间的缝隙,这样,该在什么地方下刀就心中有数了。”梁惠王听完这番话说∶“好啊!今天我算是明白了许多道理。”搞油田开发的也好比庖丁解牛一样,不了解油田的内部结构是无法下手的。同时,还要积累丰富的经验,如果你也拥有成百上千个油田的开发经验,并身体力行经历过多种类型油气田开发,那么,你肯定是一个了不起的油田开发专家。
深刻了解油藏的复杂性和非均质性主要依靠油田地质人员去研究。油田地质学家最能脚踏实地、深入细致地去做他的解剖工作,做好储量清点和储量管理工作,它的一切都是为了更好地开发油田。准确地认识油田特征,是油田开发的根基,油田开发人员应善于和地质人员交换信息,促进和加快对油藏的认识,共同揭开油藏的层层谜团。
油田地质人员如何去解剖油藏呢?说来很简单,就是把油藏的结构、特性、类型、状态等因素细细地进行描述,这称之为“油藏描述”。当把每一个因素描述清楚之后,把所有的信息变成数字、图表,再将这些数字、图表输入计算机,利用计算机就可以对油藏进行“克隆”,建立一个人们认识中的油藏地质模型,这称之为“地质建模”。地质模型建立之后,二维、三维储层空间就会豁然开朗,黑洞洞的地下油藏在计算机屏幕上“原形毕露”。这时,作为一个油田开发人员,你才可以惊叹:“我对油田开发的部署有‘谱’了。”每个油田开发人员在对一个油田做出开发决策之前,都应感谢所有从事油田地质研究的工作者所做出的伟大贡献,因为,每一项决策总是依据“事实”要素和“价值”要素而决定的,决策是从“事实”要素中引申出来的。
油藏诸多复杂性和非均质性纷繁复杂,如何下手去细细描述油藏呢?“谁持彩练当空舞”?舞者正是油田地质学家。地质学家是很聪明的,很具有唯物辩证法的头脑,会抓主要矛盾。他们抓住的“彩练”由三条主线贯串打造而成:储层的构造和构筑格架;储层的空间和物理性质分布;储层内流体分布及其性质。这三条主线都是油藏的物理因素,每条主线都由许多科学概念、物理参数编织而成。
当朋友们走进这个纷繁复杂的微观世界时,一定会使你重新回忆起以前学过的物理学的一些概念。当你们了解了这个微观世界之后,就一定会认识到油气藏确实是一个活生生的会流动的矿床。

⑸ 油气类矿产开发中的主要环境地质问题

西北地区的石油天然气开发主要分布于新疆的准噶尔盆地、塔里木盆地、吐哈盆地,甘肃的玉门酒泉盆地,青海的柴达木盆地,鄂尔多斯盆地等,均属生态环境极其脆弱的戈壁沙漠和黄土高原地区,石油天然气开发导致沙土层松动,毁坏本已稀疏的植被,加剧土地沙化程度。石油天然气勘探开发过程中钻井泥浆、原油及废水、天然气放空等污染水、土壤、植被和大气环境,如1998年前,新疆克拉玛依油田排放的原油废水造成大片土地污染。黄土高原的石油天然气开发区是自然崩塌、滑坡和水土流失的生态环境脆弱区,石油天然气开发加剧了水土流失和崩塌、滑坡地质灾害的发生。

西北地区石油开发环境地质问题最为严重的地区为陕北地区。该区也是我国石油工业的发祥地,有我国陆上第一口油井——延1 井。1993年以来,由于管理混乱,部分县级政府违法越权发放石油开采证,除国有长庆石油勘探开发局和延长油矿外,还有以各种形式挂靠在延长油矿名下的各县钻采公司及个体采油者,陕北地区已成为全国唯一有民采石油的地区。

从不同企业的石油采收率(表3-5)可见,在同一地区开采低渗透石油的长庆油田公司、延长油田及地方和个体油矿相比,由于民采开发的规模小,开采技术水平低,其石油平均采收率为8%;长庆油田公司一次采收率是20.5%,采取注水驱油等工艺技术后二次采油累计采收率可达30%。这就是说,地方及个体的采收率仅相当于长庆油田公司总采收率的26.67%,换言之,地方及个体油矿使73.33%的资源无法获取,造成了宝贵的石油资源浪费与破坏。

表3-5 陕北地区不同石油企业石油采收率一览表

在黄土梁峁塬区修筑道路、开拓井场、铺设输油管线等,破坏了植被,废土堆积沟坡,加剧了水土流失,成为油田开发区一大环境问题。2004年7月9日《人民日报情况汇报》报道“陕北油气开发造成大量水土流失——新增水土流失量达690×104t”。引起了中央领导人的高度关注并作出重要批示。同时,落地原油、采油废水、报废井场泥浆池等亦造成水土环境污染。陕西靖边安塞油田位于大理河上游,从1990年到2001年,靖边青阳岔215km2的范围内先后打成近千口油井,致使这里的浅层地下水渗漏,深层高盐水上溢,地下可利用水资源衰竭,加之民采混乱,蜂窝式的滥采,使油层、水层相互渗透污染,80%的水井干枯,部分能出水的水井水质苦涩,不能饮用。2000年4月、10月中央电视台《焦点访谈》两次对该地区进行曝光。表3-6是1991、1992年长庆油田公司安塞油田开发区地面水中有害物的监测结果。其中对环境污染最严重的是石油类,最大超标32倍,硫化物最大超标120倍,挥发酚最大超标4.2 倍,化学需氧量(COD)最大超标1.71倍,生物需氧量(BOD5)最大超标5.23倍。其中超标严重的地点主要在王窑水库、杏子河冯庄上游(表3-6)。

表3-6 安塞油田区河流水中有害物监测结果 单位:mg/L

1990年以来,延安市城区饮用水源地——王瑶水库820km2流域内分布了近700口油井,平均1.2km2一口油井。油田在开发初期,由于措施不当,导致延安王窑水库一度严重污染。开发过程中的泥浆池滞留井场,石油管线输油事故、车辆运输事故等,导致落地原油不能及时清理,或落地原油就地堆放在井场周边或直接排放在井场外,造成井场土地污染。1992年以来,安塞石油区曾多次发生因管线断裂而造成的重大污染事故,加之开发区内不法分子偷盗原油,管道上打孔盗油、水面上木船偷油活动猖獗,造成水库水质严重污染。1993年7月10日至11日水库连降暴雨,滞留在井场内的原油、污水和未填埋处理的原油被洪水携带入库,致使库区130ha水面被污油覆盖,经省环境监测中心站监测,水体中石油类平均值高达1.74mg/L,超标33.8倍,表层水中石油类最高值达17.14mg/L,超标341.8倍。1994年8月31日,水库流域再降暴雨,致使整个水体再度受到严重污染,石油类最高达5.9mg/L,超标117倍。据延安市自来水公司1999年对王瑶水库的水质监测,石油类含量高达0.4mg/L,超标7倍。2000年6月的监测显示,水库泄水口石油类含量达0.2mg/L,超标3倍;进水口处石油类超标3倍。从以上监测结果看,当地水源受到了严重的石油污染。

2001年项目组在王窑水库调查时发现水质污染状况明显减轻。这归因于长庆油田公司采取了一系列积极有效的环保措施,如输油管线进行原油运送,井场建有围挡墙、落地原油收集池等,最大程度减少了石油开发对采区土地、公路路面和河流的污染。加之,陕西省政府加大了陕北地区石油开发市场的治理整顿力度,严厉打击了偷盗原油的不法分子。但是,陕北地方钻采公司及民采对环保重视不够,环保设施跟不上,小型分散开发造成石油采收率低、勘探开发的原油废水对水、土、植被污染严重局面仍未得到有效遏止。

⑹ 什么叫油气田地质工程

油气田地质工程专业是石油与天然气工程专业下属的二级学科。主要研究方向有:专1油气田开发地属质学;2.储层地质学;3.油藏描述;4.地热资源开发与利用;5.油气田环境地质学。
油气藏开发地质学主要是以储集层地质和油层物理为基础,阐述钻井地质、测井地质、油气井试井以及开发地震等基础知识、技术方法和所要获取的地质资料。

⑺ 油气开发地质学

填空题看不清楚究竟是怎么回事,所以不好回答,要不可能就影响你的正确版认知了。

简答题:权
1.首先就是地层的连续性被打破,诸如地层的重复、缺少、杂乱排列等等;
其次是看到断层碎屑;
其他的一些断层的经典标志在井下可能不会太显现;

2.(一)生物化学生气阶段
在这个阶段,埋藏深度较浅,温度、压力较低,有机质除形成少量烃类和挥发性气体以及早期低熟石油以外,大部分转化成干酪根保存在沉积岩中;
(二)热催化生油气阶段
这个阶段产生的烃类已经成熟,在化学结构上显示出同原始有机质有了明显区别,而与石油却非常相似;
(三)热裂解生凝析气阶段
凝析气和湿气大量形成,主要是与高温下石油裂解作用有关,二石油焦化及干酪根残渣热解生成的气体量是有限的;
(四)深部高温生气阶段
已形成的液态烃和重质气态烃强烈裂解,变成热力学上最稳定的甲烷,干酪根残渣在析出甲烷后进一步浓缩,成为沥青或是次石墨。

我建议你去图书馆找找石油工业出版社出版的《石油地质学》,有你要的答案,而且自己看会更清晰。

⑻ 油气田是怎样开发的

石油、天然气和水存在于几百至几千米深地下有可连通孔洞、缝隙的地层岩石中,该地层就是油层。由于地层深部的高压和来自地心的高温以及流体自身的重力作用,促使油气在地层中移动。在移动过程中,油气遇到不渗透地层、褶曲、断层等地质构造的阻挡,逐渐聚集起来。油气占据了孔隙中原来充满水的大部分空间,就形成了油气藏。
我们想得到的石油、天然气被束缚在可渗透岩层中。它们存在于砂岩、砾岩、有裂缝和溶洞的石灰岩、火山岩、变质岩等各类岩石中。当然我们凭肉眼是无法看见的,这些岩石的渗透性可没有我们所想象的那么大。它们的孔隙分布与可渗透性是极度不均匀的,每个地层之间也是有差别的,我们称其为岩层的纵向和横向的非均质性。封闭于各层中的油气有各自不同的压力系统,每个层系中油气性质也因生油过程中的物源不同而产生很大差别。

石油勘探的目的是为了找到石油和天然气,油田开发是为了把石油和天然气从地层的束缚中解脱出来。成功的石油开发是利用最少的成本得到最多的石油和天然气。简单说,对油气藏的开发过程,就是人工从地面钻井,打开通向地下油气藏的通道,让石油和天然气在压差的作用下,穿过打开的通道从地下来到地上。
然而要想把这些石油和天然气从地底下取出来,的确不是一件轻而易举的事。
我们要充分认识和了解油气藏,就好像给油气藏“画像”一样。地下的含油砂体发育状况和油气分布如庞大的迷宫,没有精细地质的深度揭示,一切开发手段都是“雾里看花”。所以我们只有通过给油气藏“画像”,即进行油气藏描述才能较准确地计算出油气藏中油气的地质储量和开采的难易程度,从而决定投资规模与经济合理的开发方式。随着计算机技术的广泛应用,油气藏描述已发展为“油气藏管理”新学科,把互相渗透的许多学科协调起来,形成最佳协作管理体系,实现油气藏描述的三维表征,即“可视化”,使油层得到最直观的显现。
给油气藏“画像”的素材来自地质、物探、钻井与测井等资料。这些资料的代表性,将随着油气田开发过程的延续和各种井数的增加而逐步提高。对油气藏的描述将贯穿于油气藏开发的全过程,直到经济上油气藏被开发“枯竭”为止。需要指出的是,目前,全世界已“枯竭”的油气藏中,仍有50%~60%以上的油气资源留在地下油气藏中。

⑼ 油气田开发地质学的发展

我国油气田开发地质学的成熟应归功于世纪60年代初大庆油田的开发。大庆油田是非均质性相当严重的陆相多油层油田,实施了早期保持地层压力的内部注水开发战略。油田决策者在总结前苏联和我国玉门等老油田开发经验的基础上,一开始就非常重视开发地质工作,把石油地质队伍明确划分为 “区域地质” (专于盆地的区域勘探) 和 “油田地质” (专于油田开发中的油田地质工作) 两部分,成立了由140多名地质技术人员组成的油田地质科研队伍,专门从事当时投入开发的喇萨杏油田的油田地质研究。从1960年到1964年,突破了陆相碎屑岩储层的小层对比技术以及测井定量解释分层孔隙度、饱和度,特别是渗透率技术。在此基础上,提出了油砂体的概念,指出了注水开发中控制油水运动的基本单元是油砂体,形成了一套以油砂体为核心的储层地质研究方法。这是大庆油田实施分层开采,实现长期高产稳产的基础,至今仍发挥着重要作用。当时研究成果和水平已处于国际前列,当之无愧地获得了国家科委发明奖的殊荣。

20世纪70年代,随着注水开发的深入,储层非均质性对采收率的影响暴露得更为明显。由于油价上涨,三次采油技术受到重视。在美国,各种先导试验纷纷出现,工业性应用也具一定规模,促使开发地质工作向更深层次发展。最具代表性的是沉积相分析被引进了开发地质的储层研究中,储层地质学 (Reservior Geology) 已初露端倪。美国 《石油工艺》 杂志1977年7月号专刊刊出了1976年美国石油工程师协会秋季年会上两个专题小组讨论沉积相与储层连续性、非均质性的论文,编者称这一期的出版为该刊的里程碑。

我国开展储层沉积相研究始于20世纪60年代初期。在1964年形成油砂体理论以后,当即提出进一步开展 “微观沉积学” 的研究,即把过去以盆地大区域为研究对象和以岩相古地理分析为主体的、为勘探服务的沉积学理论和方法,引进到油田范围内,来研究油砂体的沉积成因、分布和储层性质。当时 “微观” 两字引起一些争论,然而得到了我国著名沉积学家叶连俊院士的支持。而美国直到1982年,在由石油地质学家协会出版的《碎屑岩沉积环境》 专著中,才明确提出了微环境 (Microenvironment) 的概念。

我国能较早地在开发地质工作中开展储层微相研究,仍然离不开大庆油田注水开发的推动。以主力油层单层突进为标志的层间矛盾,注入水平面上的条带状水淹和 “南涝北旱” 的平面矛盾出现,特别是1964年在注入水前缘后面钻成第一口密闭取心井,发现了主力油层在产水90%以上时,仅底部1/3~1/4厚度受到强水洗,这些现象表明水驱油过程存在严重的非均质性,由此推进了储层地质研究的深入。当然,当时也不乏失败的教训。萨尔图油田南一区按600m×600m井网所揭示的储层油砂体面貌,对连续性较差的3类油层进行按油砂体不均匀布井的失败,也是推动开发地质研究深入的动力。20世纪70年代初,微相研究肯定了大庆油田储层属于大型湖盆河流-三角洲沉积,揭示了河道砂体、河口坝砂体及其他三角洲前缘席状砂体的不同水驱油特点,为1972年大庆油田进行第一期加密调整提供了重要的地质依据。1974年,石油工业部在江汉油田召开的全国油田地质会议上,推广了大庆油田开展储层微相研究的经验,开发地质工作中的储层沉积相研究从此在全国各大油田全面开展。

进入20世纪80年代,石油工业出现了一些新的形势以及现代高新技术的飞速崛起,促使开发地质又进一步向更高更深层次发展。首先是石油资源配置的新形势,一些主要产油国都面临如下情况:(1)已开发的含油气盆地和油气进入勘探开发高成熟期,勘探工作转向自然地理条件很差的边远地区,勘探成本大幅度上升。(2) 已有的老油田由于油价疲软,高成本的三次采油技术因经济上原因无法使用,依靠二次采油的平均采收率仅35%左右,大有潜力可挖。一般估计,由于储层各种非均质性的隔挡,尚有20%的可动油未被二次采油驱油剂 (水) 所驱扫到。通过深化认识储层非均质性及改善二次采油技术,这部分可动油完全可以采出。(3)水平井的出现为改善二次采油提供了重要手段。因此,普遍认为,在老油田进一步加强开发地质研究,深化认识非均质性,通过钻加密井 (包括水平井、多底井、侧钻等) 和其他改善采油的方法,进一步提高老油田采收率,所能获得的经济效益远大于边远地区的勘探效益。这就需要更精确地描述地下剩余油的分布,要求油藏描述向更小尺度和定量化描述发展。其次,计算机技术的发展,数学与地质的结合,分形、混沌学等非线性数学新理论和方法的出现,为描述一些地质现象提供了新武器,地质统计学的兴起就是最好的体现;三维地震的发展,使地震技术可以解决开发中的一些储层问题,相应地形成了储层地震。这些都为实现精细定量描述储层提供了可能。开发地质、.油藏描述由宏观向微观、由定性向定量方向大大前进了一步,也由单一的地质学科走向了地球物理、油藏工程、采油工程等多学科协同综合的道路。

1985年由美国能源部主持的第一届国际储层表征会正是以油藏描述为核心的开发地质学这一飞跃的标志。更令人深思的是,一向以讨论石油地质勘探技术为宗旨的AAPG刊物,也在1988年10月为开发地质出版专刊。大声疾呼 “还储层地质以本来面貌”。此后AAPG每年的4月号成为发表以开发地质论文为主的专刊。这些都表明油气田开发地质学科,已非常成熟地按照其本身的特点和规律在向前发展。

近10年来,由于三次采油的发展。油田开发工作又进入一个新的阶段。但是三次采油工艺复杂、费用高,一旦对油藏中剩余油的含量作出错误的估算,在经济上就将得不到收益。而且三次采油的各种方法,对于油藏地质和流体条件有十分严格的要求,只有选择相适用的方法才能有效。因此,三次采油具有较大的风险性。要求油田开发地质工作更加详细而精确地估算油藏内剩余油储量,更加严格地研究油藏和流体特征。随着一套新的剩余油饱和度测井方法的出现,以及高压密闭取心技术和冷冻岩心测定剩余油含量技术的发展和应用,对油层开采以后的状态的研究又有了新的发展。

油气田开发地质学现在已经成为一门独立的应用科学。它主要是围绕着油气田开发的一系列工程中遇到的地质问题而展开的,为开发工程提供地质基础,与油气田开发工程紧密结合,因此具有工程地质的性质。虽然它也应用地质学中各有关学科的原理和方法来进行工作,但是它与油气勘探地质工作已经有相当大的区别了。

⑽ 油气田开发地质学的萌芽

现代油气工业若从1859年算起,至今已有近150年的历史。然而油气田开发地质学的出现还不到70年,它是石油开发深入发展的产物,随石油开发技术的发展而发展;作为一个成熟的学科而高速发展则是近30年的事情。

在早期的油气工业中,油气勘探以地质学家为主体来进行,油气田发现以后交由石油工程师管理开采,地质学家不参与油气开采活动。美国石油地质学家协会 (AAPG) 与石油工程师协会 (SPE) 的成立,以及它们在学术会议、出版物表现出的学术分工,也非常明显地反映了这一历史分割。这是由当时油气开发的水平所决定的。

20世纪30年代以前,油田被发现以后,石油公司抢占租地,抢先钻生产井采油,油田开发比较盲目,是所谓 “掠夺式开采” 的阶段。这以美国20世纪30年代初发现并投入开采的东得克萨斯大油田最为典型。该油田发现于1930年9月,之后很多公司蜂拥而上,到1932年底就钻成近万口采油井,10年内在560km2含油面积内钻成26000口生产井。这种掠夺式开采的后果是,出现了明显的井间干扰、过早见水、产量递减过快等问题,迫使石油工程师采用限制井距和单井产量来保护油田的生产,油田开发转入了 “保守开采” 阶段。当时美国得克萨斯州的铁道委员会所提出的限制井距和单井配产的法规代表了20世纪30~40年代石油开采的主导战略思想。这时石油开发还处于仅仅利用油田天然能量开采的阶段,虽然促进了油层物理、渗流力学以及油藏工程等学科和技术的发展,但开发地质仍处于 “笼而统之、大平均” 的油藏概念水平,一张构造图、一张等厚图以及几个平均参数,就可以满足开发的需要。真正的开发地质学不可能在此时产生。

20世纪40年代,污水回注带给油田开发一次历史性革命。注水开发 (西方当时称二次采油) 在50年代很快成为普遍工业性应用的主导开发方式。这一次历史性的变革是开发地质学产生并逐步成熟、独立的主要契机和动力。

注水开发首先遇到的是储层连续性和连通性问题,没有分单层的储层等时对比,就不可能搞清每个储层的连续性和连通性,这正是为什么早期开发地质工作者把油层的小层(单层) 对比作为最基础和最重要的工作予以讨论和攻关的原因。注水开发紧接着遇到的第二个问题是储层客观存在的非均质性,储层各种尺度的非均质性极大地影响了注水开发效果。当然早期注意的是层间、平面比较宏观规模的非均质性。这就要求把每口井每个储层的岩石物理属性求准,从而掌握它们的空间分布规律。这些逐渐被人们认识的注水开发中必须进一步深入研究的油藏地质问题,突破了 “笼而统之、大平均” 的传统地质工作方法,不仅促使开发地质学产生和发展,而且可以这样说,开发地质、油藏描述、储层表征以及相应的技术发展到今日,仍然要解决这两个基础问题,只是在深度上、精度上在不断提高。

油气田开发地质学的出现和萌芽时期,可以前苏联的M·Φ·钦克于1946年出版的《油矿地质学》 和美国L·W·里诺于1949年出版的 《地下地质学》 为标志。后者更多地侧重于录取和建立钻孔地质剖面的方法;前者更具创立开发地质学的代表性,这与前苏联比较广泛地采用注水开发,并将其应用于油田早期开发和作为一次采油方式有关。从1975年M·N·马克西莫夫编写的 《油田开发地质基础》 来看,前苏联油气田开发地质学已比较成熟,而美国正式出版的 《石油开发地质学》 在1979年才由塔尔萨大学的P·A·迪基完成。

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