01.非常规油气地质学-创新及实践-邹才能
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第33卷 第2期2012年3月石油学报ACTA PETROLEI SINICAVol.33Mar. No.22012基金项目:国家重大科技专项“岩性地层油气藏成藏规律、关键技术及目标评价”(2011ZX05001)资助。
第一作者及通讯作者:邹才能,男,1963年9月生,1987年毕业于西南石油学院,现任中国石油勘探开发研究院副院长兼总地质师、博士生导师、李四光地质科学奖之科技奖获得者,主要从事大油气区、岩性-地层油气藏、非常规油气等地质理论技术研究及勘探生产实践等工作。
E-mail:zcn@petrochina.com.cn文章编号:0253-2697(2012)02-0173-15常规与非常规油气聚集类型、特征、机理及展望———以中国致密油和致密气为例邹才能1,2 朱如凯1,2 吴松涛1,2 杨 智1 陶士振1 袁选俊1 侯连华1杨 华3 徐春春4 李登华1 白 斌1,2 王 岚1(1.中国石油勘探开发研究院 北京 100083; 2.提高石油采收率国家重点实验室 北京 100083;3.中国石油长庆油田公司 陕西西安 710021; 4.中国石油西南油气田公司 四川成都 610051)摘要:油气勘探开发领域从常规油气向非常规油气跨越,是石油工业发展的必然趋势,二者在油气类型、地质特征及聚集机理等方面明显不同。
常规油气研究的灵魂是成藏,目标是回答圈闭是否有油气;非常规油气研究的灵魂是储层,目标是回答储集有多少油气。
非常规油气主要表现在连续分布、无自然工业产量。
目前,常规油气面临非常规的问题,非常规需要发展成新的“常规”。
伴随技术的进步,非常规可向常规转化。
常规油气聚集包括构造油气藏、岩性-地层油气藏,油气以孤立的单体式或较大范围的集群式展布,圈闭界限明显,储集体发育毫米级—微米级孔喉系统,浮力成藏。
非常规油气聚集包括致密砂岩油和气、致密碳酸盐岩油和气、页岩油和气等,一般源储共生,大面积连续或准连续分布于盆地斜坡或中心,圈闭界限不明显,页岩系统储集体广泛发育纳米级孔喉,浮力作用受限,油气以原位滞留或短距离运移为主。
第39卷第1期2021年2月Vol.39No.1Feb.2021沉积学报ACTA SEDIMENTOLOGICA SINICA中国非常规油气沉积学新进展——“非常规油气沉积学”专辑前言邹才能1,2,3,邱振1,2,41.中国石油勘探开发研究院,北京1000832.国家能源页岩气研发(实验)中心,河北廊坊0650073.国家能源致密油气研发中心,北京1000834.中国石油非常规油气重点实验室,北京100083摘要经过近20年不断探索,中国陆上非常规油气勘探开发取得了重大进展。
2019年全国非常规油气产量占油气总产量的23%,2020年非常规油气产量接近7000万吨油当量,标志着中国进入非常规油气革命发展新阶段。
非常规油气沉积学作为非常规油气地质学理论体系的重要组成部分之一,受到越来越多的关注和重视,形成了“陆相深水砂质碎屑流等重力流沉积模式”、“海陆相富有机质页岩沉积模式”、“细粒沉积岩发育微纳米级孔喉系统”、“多地质事件沉积耦合形成非常规油气甜点区(段)”等重要认识。
专辑主要是由从事非常规油气相关的沉积学专家对中国近几年非常规油气层系沉积研究新进展的系统性和及时性总结,内容涵盖了鄂尔多斯、四川、松辽、渤海湾、准噶尔等近50个大中型及中小型含油气盆地,地层时代跨度自元古代至新生代,涉及致密油/页岩油、页岩气、致密气、煤层气、油页岩油等非常规油气层系(段)近30个。
这些研究成果为我国非常规油气资源勘探开发提供了重要理论基础与技术支撑。
提出未来非常规油气沉积学需以非常规油气工业开发的“甜点箱体”和“甜点群”为重点研究方向,指导非常规油气资源高效勘探开发。
关键词非常规油气沉积学;地质事件;页岩油气;致密油气;煤层气;油页岩油;甜点箱体;甜点群第一作者简介邹才能,男,1963年出生,中国科学院院士,非常规油气地质学、常规油气地质理论与实践、新能源发展战略等,E -mail:******************.cn通信作者邱振,男,高级工程师,非常规油气沉积学,E -mail:******************;**********************.cn中图分类号P618.13文献标志码A国际沉积学会(IAS )将沉积学(Sedimentology )定义为:它是研究沉积(物)岩的物理和化学特征及其形成过程(包括沉积物搬运、沉积过程、成岩作用等)的一门科学。
封面人物唯厚“才”世界一流唯新“能”基业长青——记中国科学院院士、非常规与新能源探索者邹才能 黄雪霜 祝传海 2022年2月4日晚,第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京隆重开幕。
开幕式上,冬奥百年史上的首支绿氢火炬成功点燃!它不仅向全球彰显了我国新能源领域的技术实力,更创造了冬奥火炬用能的历史纪录。
“氢”舞飞扬的火苗背后,是中国石油人倾尽全力的付出,更是他们迈向绿色低碳转型的又一标志。
近年来,中国石油天然气集团有限公司(以下简称“中国石油”)大力推进绿色低碳转型发展,明确提出清洁替代、战略接替、绿色转型“三步走”总体部署,倾力打造“油气热电氢”五大能源产业,为建设基业长青的世界一流综合性国际能源公司而奋斗。
在中国石油“基业长青”宏大战略构想中,新能源举足轻重。
从点燃冬奥史上第一支绿氢火炬,到建造西北一望无际的光伏“蓝海”;从矗立起松嫩平原上的“大风车”,到实现黄土塬变“碳”为宝……认准目标,勇于转型,中国石油正迈向全面开启新能源革命的新征程。
当新能源的浪花汇成浪潮,中国科学院院士邹才能将人生轨迹与中国石油的转型巨潮融为一体,也经历了自己人生中的“2次创业”和“3次转型”。
第一次创业自1987年大学毕业迈入社会开启,其间经历了从常规到非常规油气的突破式跨越;第二次创业自2021年开启,从北京转战深圳,从油气跨界进军新能源“战场”。
“3次转型”即从常规油气到非常规油气,从非常规油气到新能源,再从新能源到“碳中和”。
每次创业和转型,看似大相径庭,实则一脉相承,都是面向未来、主动跨越和转变。
2021年12月21日,中国石油深圳新能源研究院有限公司(以下简称“深圳新能源研究院”)注册成立,邹才能担任首任院长,这是他转型路上的重要基点。
秉承唯厚“才”世界一流、唯新“能”基业长青的理念,他和同伴们开启了新能源“长青之路”新长征。
看准珠峰,敢于转型一家传统油气世界百强头部企业,为什么要坚持向新能源领域主动转型、加快转型?很多普通人或许会有这样的疑问,而中国石油用使命和担当,向世界给出了答案。
页岩油气资源评价的关键参数及方法摘要:近几年来,随着国内水平钻井技术和压裂技术的不断发展,页岩油气资源勘探开发持续快速升温,因此,建立实际有效的页岩油气资源的评价标准是勘探开发的前提和基础。
根据页岩油气发育条件及富集机理,结合油气资源评价方法的基本原则,建立把测井资料与地化分析相结合的页岩油气资源的评价体系。
关键字:页岩油气资源ΔLgR模型页岩有效厚度氯仿沥青“A”法0 引言中国沉积盆地中富有有机质的泥页岩广泛分布,从震旦系到古近系均有分布;页岩厚度大,有机质成熟度高,生烃能力强,具有较好的页岩油气资源成藏的基本条件,勘探前景非常广阔。
如何估算这些油气资源,对于我国的页岩油气资源的勘探开发具有重要的意义。
国内外各大石油公司在页岩候选区评价中所采用的关键参数大致有2类,即地质条件与工程技术条件参数,地质类参数控制着页岩油气资源的生成与富集,包括页岩面积、厚度、有机质丰度、类型、有机质成熟度及油气显示等方面;工程技术条件参数包括埋深、地貌条件等,控制着开发成本。
本文主要研究页岩油气资源的地质条件,把测井资料等地物手段与地化实验分析相结合,通过对页岩有效厚度、TOC含量的分析,来预测页岩油气资源的含量[1]。
1 页岩油的特征页岩油是指储存于富有机质,纳米级孔径为主页岩地层中的石油,一般只经过一次运移或进行了极短暂得到二次运移过程,在泥页岩层析中自生自储,以吸附态或游离态的形式赋存于泥页岩的纳米级孔隙或裂缝系统中。
页岩油气资源的生成受到页岩中有机质的演化阶段影响,只有在有机质进入生油窗后,才可能生成油气资源,有机质演化程度过高,则会转化形成页岩气。
页岩油主要包括游离油和吸附油,但在目前的开采水平阶段,吸附油很难开采出来,所以现今页岩油一般都指页岩油中的游离油;页岩气则同样包括游离气和吸附气。
2利用测井资料计算页岩有机碳含量2.1 页岩测井响应特征理论假设烃源岩有岩石骨架,固体有机质和充填孔隙的流体组成;而非烃源岩仅由岩石骨架和充填孔隙流体组成;成熟烃源岩则由岩石骨架,固体有机质和充填孔隙流体(水和生成的烃类)组成。
只有枯竭的思想没有枯竭的能源——记中国科学院院士、非常规油气地质学理论奠基人与能源战略科学家邹才能作者:祝传海来源:《科学中国人》 2019年第7期近年来,美国引领的页岩气革命对世界能源版图和我国能源战略产生了深远影响。
未来全球能源市场大变革中,各种能源将扮演何种角色?如何加大非常规油气开发,保障我国油气供应安全?如何推动我国能源结构转型,保障能源战略性、长久性安全?这些都是关乎当下国家能源战略制定,以及各类能源产业投资布局的基础性话题。
非常规油气迅猛发展、新能源技术加速迭代,面对这场大能源变革,中国科学院院士、国家能源页岩气研发(实验)中心主任、中国石油勘探开发研究院副院长邹才能教授,作为著名石油天然气地质学家、非常规油气地质学理论奠基人和能源战略研究科学家,对世界能源发展局势进行了研判,并对我国能源结构转型发展提出了针对性建议。
他认为,天然气和新能源将成为中国能源革命的战略性选择。
常规人要有非常规思想2019年3月29日,邹才能受聘中国地质大学(北京)兼职教授,并为学子们带来了一场主题为“能源革命:从化石能源到新能源”的精彩学术报告。
报告伊始,邹才能特别强调:应对非常规“黑天鹅”与新能源“灰犀牛”,是我国能源工作者的使命担当。
报告会上,邹才能认为:“新能源概念是指在新技术基础上加以开发利用,接替传统能源的非化石无碳、可再生清洁能源,主要类型有太阳能、风能、氢能、地热能、海洋能、生物质能、核能、新材料储能等。
与煤炭、石油、天然气等传统含碳化石能源,在理论技术、利用成本、环境影响、管理方式等有显著不同。
”他对当前世界能源发展态势做了分析,目前世界能源一次消费结构形成了煤炭、石油、天然气和新能源“四分天下”的新格局。
相较于美国,中国才刚刚迈入非常规油气时代,正处于常规油气持续发现期和非常规油气战略突破期。
致密油是近期中国非常规石油工业发展的第一重点,致密气和页岩气是非常规气发展的重要部分,页岩油可能成为中国石油接替的战略性领域。
非常规油气:低油价挑战下要强化创新记者:为何油价走低,非常规油气资源如此“受伤”?邹才能:油价下跌,石油企业的利润空间就会大大缩小,收益也会大大减少,必然会影响非常规油气业务的发展。
非常规油气资源具有单井产量低、采收率低、投入成本高、产量递减快、生产周期长等特点,其勘探开发难度、成本远远高于常规油气资源。
因此,当石油企业面临成本与效益压力时,非常规油气项目的投资可能会受到影响。
尽管有专家声称,即使油价低至每桶30美元,美国相当部分页岩油气田依然能坚持开采,但并不是所有国家的非常规油气田都能如此“幸运”。
尤其是我国,无论是地下条件还是发展成熟度,都离美国有很大差距,也就使得这些开发难度本来就很大的非常规油气田在投资紧缩的情况下,难以得到充足的投入,发展可能受阻。
然而作为我国最具潜力、最具战略意义的油气资源,非常规油气的建产规模可以适度放缓,但是科技攻关脚步不能停滞。
这特别需要国家加大补贴和扶持力度,推动非常规油气的可持续、健康发展,确保我国石油工业的有序接替。
记者:如何正确看待低油价与非常规油气的关系?邹才能:从某种角度讲,本轮油价走低的“根”在于技术进步和创新,可技术进步和创新亦是石油勘探开发降低成本、实现石油工业持续发展的“金钥匙”。
经历本轮低油价“洗礼”之后,依靠技术进步和高效管理实现低成本可持续发展,正逐步成为全球石油工业发展的共识。
无论是跨国石油企业还是国家石油公司的发展,无论是常规油气资源还是非常规油气资源的发展,都是如此。
因此,低油价时代的来临在给我国乃至世界石油非常规油气发展带来严峻挑战的同时,也给非常规油气工业的深度调整、实现工业化发展带来了机遇。
它将迫使我国非常规油气工业在全面深化改革的大形势下,不断强化技术创新和管理创新,依附于常规油气的发展,探索一条低成本、高效发展之路,加速其迈向工业化发展时代。
记者:非常规油气工业变革创新该从何处入手?邹才能:在技术创新方面应着重做好以下三个方面的工作。
非常规油气物探作业“五个一体化”创新管理思路2.身份证号码:******************3.3.身份证号码:******************[摘要]非常规油气物探作业量逐步提升,在采集、处理、解释作业过程中经过实践总结,形成了“五个一体化”技术管理思路。
在“五个一体化”思路指导下,不仅出色完成了近几年地震部署任务,在降本增效方面也成效显著。
1前言中联公司所辖矿区主要位于在鄂尔多斯盆地东缘及沁水盆地,勘探开发目标为致密砂岩气及煤层气。
近年来,随着国家对非常规油气及清洁能源重视程度的提高,中联公司加大勘探开发投入,秉承以高质量发展为理念,以七年行动计划为引领,以增储上产为目标,持续加大地震勘探部署,逐步实现临兴、神府致密气区块三维地震全覆盖。
为了优质高效地完成地震勘探任务,不断提升物探作业质量,满足公司日益增长的地球物理需求,经过多年探索、总结和沉淀,逐步形成了“五个一体化”技术管理思路。
2.1勘探与开发一体化针对致密气相变快,稳产周期短的特点,2018年首次提出了勘探开发一体化部署思路,探索边勘探边开发边投产的作业模式,大幅缩短了经济见效周期。
在此大思路的背景下,为保障勘探开发效果,地震作业在实施过程中,坚守勘探与开发一体化理念,坚持“一个立足、两个延伸”:“一个立足”便是立足于油气田实际,依据构造特征、储层特点、气藏分布规律等优化观测系统,以满足勘探开发需求;“两个延伸”一是地震勘探向后延伸,延伸到勘探井位部署、开发方案初步设计阶段,根据已有认知及时优化调整地震部署方案;二是地震开发向前延伸,由面向开发区延伸到甩开勘探区,及时滚动勘探开发评价,扩大勘探开发成果。
这就打破了地震勘探开发技术参数与项目管理的界限,勘探与开发兼顾,相互补位,避免重复投资。
2.2 整体部署与分步实施一体化鄂尔多斯盆地东缘致密砂岩气藏资源量丰富,主要为河流三角洲沉积,储层非均质性强,相变快,地表为典型的黄土山地地貌,地震地质条件极为复杂,井位研究部署难度大,中联公司于2014年首次在神府区块部署三维地震,结合已有井地质钻遇情况,通过精细化处理解释,成功发现了工业气流,为勘探开发增加了信心。
中国常规和非常规协同勘探开发研究2014-3-4 17:07:56 标签:中国常规非常规有序聚集理论协同发展工厂化文|邹才能等中国石油勘探开发研究院副院长兼总地质师引言世界一次能源正迈入石油、天然气、煤炭、新能源“四分天下”的时代,未来30 年油气仍将保持能源消费主体的地位。
据美国能源信息署(EIA)2013年预测,2040 年全球一次能源消费结构中,石油将占28%、天然气占23%、煤炭占27%、核能及可再生能源占22%。
全球油气资源潜力巨大,常规与非常规油气资源总量约5万亿t,二者比例约为2∶8,目前常规油气资源采出程度仅为25%,非常规油气资源采出程度还微不足道,石油工业生命还可延长150a以上。
北美“非常规油气革命”引发的石油工业科技革命,正推动世界油气工业从常规油气向非常规油气跨越,非常规油气的地位与作用将越显重要,预计世界非常规油气产量占总产量的比例将由目前的10%升至2030年的20%以上。
笔者在系统调研全球常规与非常规油气勘探开发进展、理论技术创新的基础上,立足中国石油工业较长时期内发展大趋势,结合国内油气勘探开发试验最新成果与经验启示,系统阐述了常规-非常规油气“有序聚集”内涵,总结出常规油气和非常规油气的评价方法、评价步骤、关键技术和开采模式,基于实例解剖研究了非常规油气“六特性”核心评价要素,重点论述了常规-非常规油气“甜点区”评价标准与方法、平台式“工厂化”生产模式,倡导非水压裂的“页岩油革命”,提出了常规-非常规油气协同发展新思路。
1、研究背景目前全球已进入常规油气稳定上产、非常规油气快速发展阶段,正在形成2 大陆上常规油气规模生产区、4大深水常规油气重要发现区、2 大非常规油气战略突破区的格局。
全球油气勘探呈现出“发现热点在深水、发展亮点在非常规、突破难点在深层、争夺焦点在北极”4大趋势,4 大勘探领域也将成为未来油气科技创新发展的4 大制高点。
据IHS 统计,2000—2012年,全球共新增探明油气储量1100亿t 以上,其中来自陆地深层油气储量约占16%,主要分布在中东、中亚—俄罗斯地区,目前,中国最深的油气发现均在塔里木盆地,最深油井金跃102井,井深7350 m,日产油65立方米,最深气井克深9井,井深逾7445m,日产气46万立方米;来自海洋深水油气储量约占28%,主要分布在巴西、澳大利亚、西非、墨西哥湾4 大深水区;北极地区新发现油气田81 个,主要分布在挪威巴伦支海,格陵兰岛西部巴芬湾首次获得油气发现。