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第一章 油气藏开发地质基础
1. 要开发好一个油气田,需要掌握或认清该油气田哪几方面的地质特征?
答:油气田地质特征大致可以分为以下几个部分:
1) 构造特征:地壳或岩石圈各个组成部分的形态及其相互结合的方式和面貌特征的总称。因此我们需要搞清楚油气藏的构造类型及形态、断层性质及切割情况、裂缝密度及分布规律等问题;
2) 沉积环境与沉积相特征:即在物理、化学、生物上不同于相邻地区的一块地球表面与该表面上形成的沉积岩的组合与物质反应。我们需要了解各类沉积环境的联系与区别并且得出相应相态条件下的开发对策;
3) 储层特征:即可以储集和渗滤流体的岩层。我们需要知道储层非均质性、油层划分与对比等方面的问题
4) 油气藏特征:油气在地壳中聚集的基本单位,是油气在单一圈闭中的聚集,具有统一的压力系统和油水界面。我们需要了其类型、压力系统、温度及岩石热力学性质、其中油气水的分布等知识。
2. 每一种地质特征是如何影响油气田高效开发的?
(由上一题展开回答)
3. 地质模型的分类?*
答:按不同勘探开发阶段任务分为概念模型、静态模型、预测模型;
按油藏工程的需要分为储层结构模型、流动单元模型、储层非均质模型、岩石物性物理模型;
按油藏开采过程的特点可分为气藏模型、黑油模型、组分模型;
针对特殊油藏开采可建立热采模型、化学驱模型等。
4. 沉积相与油气田开发的关系?*
答:沉积相与油气田开发的关系如下:
1) 为编制好油气田开发方案提供地质依据;
2) 为培养高产井提供依据;
3) 为及时夺高产,实现产量接替提供依据;
4) 为合理划分动态分析区和进行动态分析提供依据;
5) 为选择挖潜对象,发挥工艺措施作用提供依据;
6) 为层系、井网及注水方式的调整提供依据;
第二章 油气藏开发技术政策
1. 开发对象的特点(用几条高度总结)?
答:
1) 具有不同的驱动类型及开发方式;
2) 具有不同的开发层系选择;
3) 具有不同的开发井网部署;
北美十九个页岩油气区带一览
北美十九个页岩油气区带一览美国非常规油气藏、尤其是页岩气的开发,极大增加了美国国内的天然气库存。但是,以天然气为主的页岩区带,如成功开发的Fayetteville和Barnett页岩区带,现在已经不再是人们关注的焦点,但其中的湿气(天然气液化物和油)仍然炙手可热。一些高产的页岩区带,如横跨宾州至纽约的Marcellus区带中的天然气液化物和油的含量都非常丰富。本文对北美的页岩油气区带进行了综述。
1.Avalon页岩区带
Avalon页岩区带位于二叠盆地最西部的Delaware盆地,Avalon页岩上覆在Bone Spring地层之上。Avalon-Bone Spring 页岩区带有时简称为Avalon页岩区带。人们曾经钻穿过该页岩层以寻找其它的油气藏,但Avalon页岩的潜力在一段时间内都没有被人们认识到。在有些地方,Avalon和Bone Spring 页岩被一层灰岩分隔开。一位不再对此区带感兴趣的作业公司表示,该页岩区带含有原油、天然气液化物和残余气。
2.Bakken页岩区带
Bakken油页岩区带在蒙大拿和北达可它州一直是油页岩时代的一颗新星,它被人们看作是下一个沙特。广泛分布的上泥盆系—下密西西比系Bakken地层由三个小层段组成:上部页
岩段、下部页岩段及含硅质碳酸盐岩的中部层段。其中,中Bakken层是钻井的主要目标层,该层的深度大约10000英尺,直井钻至该深度前就开始转成水平,进入易碎的白云岩层并在其中进行多段分段压裂,以便进行开始更高效的生产。Bakken 页岩区带一直延伸到加拿大的萨斯喀彻温省和马尼托巴湖地区,这些地方的Bakken页岩也具有产能。
3.Barnett Combo页岩区带
Barnett Combo页岩位于德州的Montague县和Cooke县。该区带中的生油窗非常清晰,Barnett Combo页岩位于著名的密西西比Barnett页岩区带中,但是作业公司却通常选择该区带中的天然气区块。Combo区带实际上同时产油、产气和天然气液化物。该区块每平方英里的地质储量的范围4000万桶到2亿桶油当量之间,是世界上最大的区带之一。该区块已经钻了很多直井,并且直井的生产历史都比较长。
油藏
第一章
1.储集层(孔隙开度较大的岩石层)
非储集层(孔隙开度较小的岩石层)
水平、倾斜储层无法聚集油气。
2. 圈闭:
定义:能够阻止油气继续运移、并能遮挡油气,使其聚集起来的地质构造。
构成要素:储集层(储集油气的岩石层)、盖层(阻止油气向上运移的岩石层)、遮挡物(阻止油气侧向运移的岩石层)。
圈闭大小度量参数:溢出点(圈闭中油气溢出的地方)、闭合高度ht(圈闭的最高点与溢出点之间的垂向距离)、闭合面积At(通过溢出点的闭合等高线所包围的面积)。
圈闭容积Vct:Vct=Ath(1-Swc) h—储集层的厚度
3. 油藏:
定义:单一圈闭中被油气占据的部分,称作油气藏。 (08年已考)
度量参数:油水界面、油柱高度ho、含油面积Ao。
油藏容积:Vc=Aoh (1-Swc)
圈闭充满系数:油藏容积与圈闭容积的比值。β= Vc/Vct
4. 油藏地质条件:生油岩、油气生成、油气运移、储集层、盖层、圈闭、保存条件。
5. 油藏力学条件一:同一个油藏应具有统一的油水界面,不同的油藏应具有不同的油水界面。
6. 油藏力学条件二:同一个油藏应具有统一的压力系统,不同的油藏应具有不同的压力系统。
7. 油藏分类:岩性 圈闭 孔隙 流体 接触关系(边水油藏、底水油藏)
底水油藏:如果油藏的内含油面积为0,即油藏的整个含油面积全部与底水接触,这样的油藏称作底水油藏。(示意图10年已考)
边水油藏:如果油藏的内含油面积不为0,即油藏只有部分含油面积与底水接触,大量的地层水位于含油边界以外的区域,这样的油藏称作边水油藏。(示意图已考)
8.地质储量:特定地质构造中所聚集的油气数量。分为静态地质储量和动态地质储量。动态地质储量与静态地质储量的比值,称作储量的动用程度。
可采储量:在目前技术经济条件下, 可以采出的地质储量。
采收率:可采储量与地质储量的比值。
静态地质储量:采用静态地质参数(如含油面积和储集层厚度)计算的地质储量。
0 前言
油气藏的形成过程研究及油气分布规律,是石油地质学理论的重点内容之一。为了预测有利勘探区,提高选择勘探目标的精确性和效率,必须弄清油气分布规律,弄清油气分布规律必须分析油气成藏的全部过程和根本机理。因此,自石油工业诞生以来,油气成藏机理研究一直是广大石油地质工作者极为关注的问题,也是长期以来困扰石油地质学界的一大难题。油气成藏过程包括油气的生成、运移、聚集以及保存和破坏各个环节。因此,分析油气成藏过程,总结油气成藏机理,建立油气成藏定量模式,对于推动石油地质理论的发展,有效解决当前油气勘探中的一些难题,提高油气藏定量评价和预测及石油工业的增储上产具有非常重要的意义。
1 油气成藏过程研究的历史发展阶段
自石油工业产生以来,油气成藏机理一直是石油地质学家极为关注的问题,其研究大致经历了三个发展阶段。
1.1 第一阶段(19世纪末-20世纪50年代初)
以沿背斜褶皱带分布油气藏的背斜说或重力说为代表,为油气成藏机理研究的初始阶段,主要研究成果有:
(1)在1861年怀特提出的早期背斜学说基础上,通过大量的石油勘探实践和理论研究,建立了比较完善的油气藏形成的背斜学说。在“背斜圈闭理论”基础上,人们又提出了“非背斜圈闭理论”,进行了早期的石油圈闭分类,分析了油气藏形成的具体地质条件(怀特,1861)。
(2)通过烃类运移和聚集的流体动力学研究,建立了浮力、水动力和毛细管力为成藏过程中油气运移和聚集的主要控制因素,提出了流体势的概念,并根据流体势分布 断地下油、气和水的运动方向,解决油气运移和油气成藏问题(Hubbert,1953),将油气成藏过程作为动力学过程,从而使油气成藏研究建立在科学的基础上。
(3)随着国内外石油勘探的广泛开展,证实了陆相成油理论,促使地质学家从更广泛的角度考虑石油的生成和聚集,研究油气成藏机理。
1.2 第二阶段(50年代中期-70年代末)
本阶段是在油气藏形成的基本条件和形成过程的分析的基础上,全面地研究了油气成藏机理,主要表现在: