1 油气田开发地质基础第一章.
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第一章油田开发基础及开发方案本章要求掌握内容(8 学时)·掌握油气田开发的基础知识及开发方案设计的基本原理、方法,会进行油田开发技术及经济指标计算;·油田开发方案研究内容及所需动态资料,油田开发的方针、原则及合理开发程序。
·油田地质模型的建立,储层精细地质研究的内容和方法。
·各种驱动方式及影响产能因素。
·层系划分与组合的意义、原则和方法。
·各种注水方式的适用性及影响注水开发效果的主要因素。
·布井方式选择、井网密度计算。
·各种计算开发指标方法的基本原理,经济指标及经济评价。
·开发方案优化及选择方法。
一个含油构造经过初探,发现工业油气流以后,紧接着就要进行详探并逐步投入开发。
所谓油田开发,就是依据详探成果和必要的生产试验资料,在综合研究的基础上对具有工业价值的油田,按石油市场的需求,从油田的实际情况和生产规律出发,以提高最终采收率为目的,制定合理的开发方案,并对油田进行建设和投产,使油田按方案规划的生产能力和经济效益进行生产,直至油田开发结束的全过程。
油田开发必须依据一定的技术方针来进行,在制定油田开发技术方针时要考虑采油速度(即年产油量占油藏可采储量的百分比)、油田地下能量的利用和补充、采收率的大小、稳产年限、经济效益及工艺技术等因素。
一个油田在明确的开发技术方针指导下,要想进入正规的开发,必须编制好油田开发方案,即依据油田开发的基础知识,对油田的开发程序、开发方式、层系划分、注水方式、井网密度、布井方式及经济指标等各因素进行充分的论证、细致的分析对比,最后制定出符合实际、技术上先进、经济上优越的方案。
第一节油田开发方案的主要内容及资料准备一、油田开发方案的主要内容在编制油田开发方案之前,必须对物探(主要搞清地下构造)、钻井、录井、取心、测井、分析化验各项工作取得的成果,进行综合地质研究,编制各种地质图件,并根据所钻详探井、评价井、资料井及必要的试验区的井所录取的静态资料和试油试采的动态资料,研究开发区的静态地质特征及动态反应情况,从而编制出正式开发方案,以指导开发区全面进行开发。
油气田地下地质学 - 第一章第一章钻井地质(Chapter1 well drilling geology)第一节井位部署一、井的类别(本节重点) 1 探井发现油气,解决有没有油气的问题,有多少油气?地质井:盆地普查阶段,为取得基础工业质资料而钻的井,在地震资料不能覆盖区主要解决构造和地层。
参数井:盆地区域勘探阶段,为了解一级构造单元地质情况而钻的井,了解地层层序、厚度、岩性、生油、储油和盖层条件,并为物探资料的解释提供参数。
预探井:圈闭预探阶段,以发现油气为目的而钻的井。
评价井:在已获得工业油流的圈闭上,为查明含油气规模而钻的井。
水文井:为了解水文地质问题或寻找水源而钻的井。
定向井:为特殊的地质或工程需要而钻的规定了井眼轨迹的井。
2开发井评价井钻探后根据开发方案,按照一定的井网方式和井网密度而钻的井,以高效果科学地采出地下石油为目的。
采出油气油(气)井:采出油气的井水井:向地层中注水,以保持地层压力验替油气的井。
调整井(一、二、三次):油气田开采一段时间后,根据开发动态和数值模拟资料,以提高储量动用程度和采收率为目的而钻的井。
检查井:为监测油、气藏开采动态而钻的井。
其它还有更新井、三采井等。
二、井号编排与命名 1探井地质井:以一级构造单元+“D”命名。
参数井:盆地名称的第一个字+“参”字+序号,如江参1井、塔参1井预探井:二级构造名称+序号,如轮南1井、塔中1井,序号比较小评价井:油气田名称+序号,如马101井,数字比较大水文井:以一级构造单元+“S”命名定向井:在井号后加小定“x”,如柳1x2井:表示柳1井旁边钻的第2口斜井 2开发井油井和水井:按井排编号;用油气田名称第一个汉字+井排+井号。
如东河11-2-1 调整井(一、二、三次):在原基础井网基础上加上标识:如南阳油田加J、H等字符,大庆在原井排基础上加D或代表其期次的号等检查井:井号前“检” 三、井位部署 1探井布井原则1 不同阶段井位部署原则参数井:勘探初期,1口井控制1个构造带,一般部署在隆起区,预探井:一个局部构造带设计一口预探井,目的是发现油气评价井:以出油的预探井为中心,向四周部署2 不同油藏井位部署原则以高点为中心的放身状布井以高产层系或含含油圈闭为基础,先肥后瘦,扩边连片布井 2开发井部署原则排状切割注水布井面积井网部署注采井环状布井不均匀点状布井第二节钻井地质设计与完井一、单井地质设计 1设计依据⑴区域地质资料地层综合柱状图构造图、构造剖面图油、气、水层资料。
第一章地质基础绪论在石油工程领域,在世界范围内通过对地面下的地质情况的研究和模拟,来指导进行石油的勘探与开发。
因此,为了更好地进行相关的地质、油藏、采油等工作,就必须对地球本身的一些地质特征进行分析研究,掌握基本的概念。
第一节地层石油在地层中生成、运移,又保存在地层中,因此研究石油必须研究地层。
一、基本定义岩石定义:岩石是天然产出的具一定结构构造的矿物集合体,是构成地壳和上地幔的物质基础。
按成因分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。
其中岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石,也称火成岩;沉积岩是在地表条件下由风化作用、生物作用和火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石;变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩或变质岩,由于其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。
岩层定义:岩层指由同一岩性组成,有两个平行或近于平行的界面所限制的层状岩石。
地层的定义:指岩层形成的先后顺序和形成时代,是地壳发展过程中所形成的层状岩石的总称。
主要包括沉积岩、沉积变质岩、混合岩和部分岩浆岩。
目前已知的油藏中,99%以上的天然气、石油都储存在沉积岩中。
沉积岩:又称为水成岩,是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。
是在地表不太深的地方,将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物,经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
在地球地表,有70%的岩石是沉积岩,但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算,沉积岩只占5%。
沉积岩主要包括有石灰岩、砂岩、页岩等。
通常,以岩石的成因作为沉积岩分类的主要依据,以岩石的结构构造特征作为次一级划分的依据。
因此,按形成方式及特征可分为下面几大类:碎屑岩、粘土岩类、化学岩与生物化学岩类等。
表1-1 沉积岩分类表在渤海各油田的储集岩层中,以中-细粒的石英、长石砂岩居多。
表1-2 渤海油田碎屑岩分类表二、地质年代地球在发展过程中,某一时代形成的岩石,即为那个时代的地层。
<第一章>1 无机生成说:A宇宙说:随着地球的冷凝,碳氢化合物被冷凝的岩浆吸收,最后凝结在地壳中形成石油B碳化物说:高温的碳和铁变为液态,反映生成碳化铁,保存与地球深处,地下水向下渗透,与之反映生成碳氢化合物,上升到地壳即为石油C岩浆说:基性岩浆冷凝时合成碳氢化合物,使不饱和碳氢化合物聚合成饱和碳氢化合物有机生成说:为石油和天然气并运输到邻近的储集层中,的作用下转化而来的主要依据:油气分布与岩石类型(沉积岩中);纵向分布(时间上);成分特征;某些稀有金属特征;油层温度特征(很少超过100oC);形成时间;近代沉积物中的观察结果。
2沉积有机质的来源及类型:来自生物圈中种类繁多的动物和植物,就生成油气而言,主要以低等水生动植物为主(特别以细菌和藻类最佳)从生物物质的发源地来说,沉积有机质主要来源于盆地本身的原地有机质,其他是被河流等从周围陆地携带来的异地有机质,再者是少量的经受侵蚀的古老沉积层中的化石有机质。
分类类脂化合物(形成石油的主要有机组分之一),蛋白质(油气中低碳烃的来源之一)碳水化合物、木质素和丹宁3干酪根的化学分类及主要特征1型干酪根:原始氢含量高而氧含量低,含类脂化合物为主,直链烷烃多,多环芳香烃及含氧官能团少,母体主要来源于藻类和水生低等微生物,生油潜能大2型干酪跟:原始氢含量稍低于1型干酪跟,中等长度直连烷烃多,母体来源于海相浮游生物和微生物;生油潜能中等3型干酪根:原始氢含量高,多环芳香烃及含氧官能团为主,饱和烃链很少,来源于陆地高等植物,不利于生油。
4海相环境中—浅海区是最有利于油气生成的右地理环境,陆相环境—深水—半深水湖泊相是陆相烃源岩发育的有利区域,在近海地带的深水湖盆是最有利得生油坳陷陆海过度相—三角洲发育部位是极为有利的生油区一对同时发挥作用的重要因素放射性物质的作用也可能是促使有机质向油气转化的能源之一5—1500m温度范围:10-60C动力因素:细菌活动转化反应性质:生物化学降解主要产物:少量烃类和挥发性气体以及早期低成熟石油和大量干酪根)1500—4000m温度范围:60—180C动力因素:热力催化作用转化反应性质:热降解主要产物:大量石油和湿气、CO2、H2O、N2、H2S等挥发性物质和残留干酪根)4000-7000m温度范围:180-250C动力因素:热力作用转化反应性质:石油热裂解与热焦化主要产物:大量C-C链断裂,已形成的高分子液态烃急剧减少。