石油勘探開發(fā)全流程
油氣田勘探開發(fā)的主要流程:地質(zhì)勘察—物探—鉆井—錄井—測(cè)井—固井—完井—射孔—采油—修井—增采—運(yùn)輸—加工等 一.地質(zhì)勘探 地質(zhì)勘探就是石油勘探人員運(yùn)用地質(zhì)知識(shí) 地面地質(zhì)調(diào)查法一般分為普查 二.地震勘探 在地球物理勘探中 ?地震勘探的三個(gè)環(huán)節(jié): 第一個(gè)環(huán)節(jié)是野外采集工作。這個(gè)環(huán)節(jié)的任務(wù)是在地質(zhì)工作和其他物探工作初步確定的有含油氣希望的探區(qū)布置測(cè)線,人工激發(fā)地震波,并用野外地震儀把地震波傳播的情況記錄下來。這一階段的成果是得到一張張記錄了地面振動(dòng)情況的數(shù)字式“磁帶”,進(jìn)行野外生產(chǎn)工作的組織形式是地震隊(duì)。野外生產(chǎn)又分為試驗(yàn)階段和生產(chǎn)階段,主要內(nèi)容是激發(fā)地震波,接收地震波。 第二個(gè)環(huán)節(jié)是室內(nèi)資料處理。這個(gè)環(huán)節(jié)的任務(wù)是對(duì)野外獲得的原始資料進(jìn)行各種加工處理工作,得出的成果是“地震剖面圖”和地震波速度、頻率等資料。 第三個(gè)環(huán)節(jié)是地震資料的解釋。這個(gè)環(huán)節(jié)的任務(wù)是運(yùn)用地震波傳播的理論和石油地質(zhì)學(xué)的原理,綜合地質(zhì)、鉆井的資料,對(duì)地震剖面進(jìn)行深入的分析研究,說明地層的巖性和地質(zhì)時(shí)代,說明地下地質(zhì)構(gòu)造的特點(diǎn);繪制反映某些主要層位的構(gòu)造圖和其他的綜合分析圖件;查明有含油、氣希望的圈閉,提出鉆探井位 三.鉆井 經(jīng)過石油工作者的勘探會(huì)發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)油區(qū)塊 , 利用專用設(shè)備和技術(shù),在預(yù)先選定的地表位置處 在石油勘探和油田開發(fā)的各項(xiàng)任務(wù)中 石油勘探和開發(fā)過程是由許多不同性質(zhì)、不同任務(wù)的階段組成的。在不同的階段中,鉆井的目的和任務(wù)也不一樣。一些是為了探明儲(chǔ)油構(gòu)造,另一些是為了開發(fā)油田、開采原油。為了適應(yīng)不同階段、不同任務(wù)的需要, ?鉆井的種類可分為以下幾種。 1)基準(zhǔn)井:在區(qū)域普查階段,為了了解地層的沉積特征和含油氣情況,驗(yàn)證物探成果,提供地球物理參數(shù)而鉆的井。一般鉆到基巖并要求全井取心。 4)構(gòu)造井:為了編制地下某一標(biāo)準(zhǔn)層的構(gòu)造圖,了解其地質(zhì)構(gòu)造特征,驗(yàn)證物探成果所鉆的井。 8)注水(氣)井:為了提高采收率及開發(fā)速度,而對(duì)油田進(jìn)行注水注氣以補(bǔ)充和合理利用地層能量所鉆的井。專為注水注氣而鉆的井叫注水井或注氣井,有時(shí)統(tǒng)稱注入井。 9)檢查井:油田開發(fā)到某一含水階段,為了搞清各油層的壓力和油、氣、水分布狀況,剩余油飽和度的分布和變化情況,以及了解各項(xiàng)調(diào)整挖潛措施的效果而鉆的井。 四.錄井 錄井技術(shù)是油氣勘探開發(fā)活動(dòng)中最基本的技術(shù),是發(fā)現(xiàn)、評(píng)估油氣藏最及時(shí)、最直接的手段,具有獲取地下信息及時(shí)、多樣,分析解釋快捷的特點(diǎn) 1 錄井是用地球化學(xué)、地球物理 常規(guī)錄井:巖屑錄井 2)廣義錄井 2 1)從專業(yè)學(xué)科講:以規(guī)?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">;浘こ躺a(chǎn)為基礎(chǔ) 2)從工業(yè)生產(chǎn)角度講:根據(jù)合同的要求 1)第一層錄井信息包括:固體:巖屑 2)第二層錄井信息包括:照相掃描 4 5 6、巖屑錄井 巖屑錄井是鉆井地質(zhì)現(xiàn)象錄井方法之一,在鉆井過程中,地質(zhì)人員按照一定的取樣間距和遲到時(shí)間,連續(xù)收集與觀察巖屑并恢復(fù)地下地質(zhì)剖面圖的過程。巖屑錄井的費(fèi)用少,有識(shí)別井下地層巖性和油氣的重要作用,是油氣勘探中必須進(jìn)行的一項(xiàng)工作。 ?巖屑錄井主要過程: 3)巖屑的保存; 五.測(cè)井 測(cè)井 石油鉆井時(shí),在鉆到設(shè)計(jì)井深深度后都必須進(jìn)行測(cè)井 1、測(cè)井的原理 任何物質(zhì)組成的基本單位是分子或原子,原子又包括原子核和電子。巖石可以導(dǎo)電的。我們可以通過向地層發(fā)射電流來測(cè)量電阻率,通過向地層發(fā)射高能粒子轟擊地層的原子來測(cè)量中子孔隙度和密度。地層含有放射性物質(zhì),具有放射性(伽馬);地層作為一種介質(zhì),聲波可以在其中傳播,測(cè)量聲波在地層里傳播速度的快慢(聲波時(shí)差)。地層里的地層水里面含有離子,它們會(huì)和井眼中泥漿中的離子發(fā)生移動(dòng),形成電流,我們可以測(cè)量到電位的高低(自然電位)。 2、測(cè)井的方法 1)電纜測(cè)井是用電纜將測(cè)井儀器下放至井底,再上提,上提的過程中進(jìn)行測(cè)量記錄。常規(guī)的測(cè)井曲線有9條; 2)隨鉆測(cè)井(LWD-log while drilling)是將測(cè)井儀器連接在鉆具上,在鉆井的過程中進(jìn)行測(cè)井的方式。邊鉆邊測(cè),為實(shí)時(shí)測(cè)井(realtime),井眼打好之后起鉆進(jìn)行測(cè)井為(tipe log); 3、測(cè)井的參數(shù) 1.GR-自然伽馬 GR是測(cè)量地層里面的放射性含量 2.SP-自然電位 地層流體中除油氣的地層水中的離子和井眼中泥漿的離子的濃度是不一樣的,由于濃度差,高濃度的離子會(huì)向低濃度的離子發(fā)生轉(zhuǎn)移,于是就形成電流。自然電位就是測(cè)量電位的高低,以分辨砂巖還是泥巖。 3.CAL-井徑 井徑就是測(cè)量井眼尺寸的大小。比如用八寸半的鉆頭鉆的井眼,測(cè)量的井徑或?yàn)榘舜绨耄虼笥诎舜绨耄ǚQ擴(kuò)徑),或小于八寸半(稱縮徑)。測(cè)量的井徑是對(duì)所鉆井眼尺寸大小的直觀認(rèn)識(shí)。 4.AC-聲波 常說人所說的聲波即是聲波時(shí)差,單位為毫秒每英尺,聲波時(shí)差小,也就是聲波在地層傳播的時(shí)間少,說明地層比較致密和堅(jiān)硬。反之地層比較疏松。 5.ZDL-密度 用放射源向地層發(fā)射高能粒子轟擊地層的原子來測(cè)量密度,密度值是巖石單位體積的密度,包括固體和流體。 6.CN-中子 用放射源向地層發(fā)射高能粒子轟擊地層的原子來測(cè)量中子,我們也叫中子孔隙度,也叫總孔隙度,測(cè)量的是流體體積占整個(gè)巖石的百分比。 電阻率分為微側(cè)向和雙側(cè)向(包括淺側(cè)向和深側(cè)向),它們的區(qū)別就在于探測(cè)深度不一樣,深側(cè)向探測(cè)深度最大,淺側(cè)向次之,微側(cè)向最小。由于泥漿對(duì)地層的侵入不同,井眼為圓心在不同的半徑范圍內(nèi),地層有完全被泥漿侵入、部分被泥漿侵入、未被泥漿侵入,這分別對(duì)應(yīng)微側(cè)向、淺側(cè)向 8.其它 核磁測(cè)井:測(cè)壓取樣(測(cè)壓是測(cè)量地層壓力,以計(jì)算地層流體的密度 井壁取心:垂直地震(VSP)(Vertical seismicprofile); 4、測(cè)井解釋 測(cè)井解釋的一般過程:先找儲(chǔ)層 油氣田勘探開發(fā)的主要流程:地質(zhì)勘察—物探—鉆井—錄井—測(cè)井—固井—完井—射孔—采油—修井—增采—運(yùn)輸—加工等。這些環(huán)節(jié),一環(huán)緊扣一環(huán),相互依存,密不可分,作為專業(yè)石油人,我們有必要對(duì)石油勘探開發(fā)的流程有一個(gè)全局的了解! 六、固井 1、固井的目的 用途、地層預(yù)測(cè)壓力和套管下入深度設(shè)計(jì)套管的強(qiáng)度 技術(shù)套管和油層套管的重量,這對(duì)固井水泥未返至地面尤為重要 管頭的過渡連接。陸地上使用的套管頭上還有兩個(gè)側(cè)口
2)剖面井:在覆蓋區(qū)沿區(qū)域性大剖面所鉆的井。目的是為了揭露區(qū)域地質(zhì)剖面,研究地層巖性、巖相變化并尋找構(gòu)造。主要用于區(qū)域普查階段。
3)參數(shù)井:在含油盆地內(nèi),為了解區(qū)域構(gòu)造,提供巖石物性參數(shù)所鉆的井,參數(shù)井主要用于綜合詳查階段。
5)探井:在有利的集油氣構(gòu)造或油氣田范圍內(nèi),為確定油氣藏是否存在,圈定油氣藏的邊界,并對(duì)油氣藏進(jìn)行工業(yè)評(píng)價(jià)及取得油氣開發(fā)所需的地質(zhì)資料而鉆的井。各勘探階段所鉆的井,又可分為預(yù)探井
6)資料井:為了編制油氣田開發(fā)方案
7)生產(chǎn)井:在進(jìn)行油田開發(fā)時(shí),為開采石油和天然氣而鉆的井
10)觀察井:油田開發(fā)過程中,專門用來了解油田地下動(dòng)態(tài)的井。如觀察各類油層的壓力、含水變化規(guī)律和單層水淹規(guī)律等!它一般不負(fù)擔(dān)生產(chǎn)任務(wù)。
11)調(diào)整井:油田開發(fā)中、后期,為進(jìn)一步提高開發(fā)效果和最終采收率而調(diào)整原有開發(fā)井網(wǎng)所鉆的井(包括生產(chǎn)井、注入井、觀察井等)。這類井的生產(chǎn)層壓力或因采油后期呈現(xiàn)低壓,或因注入井保持能量而呈現(xiàn)高壓。
1)狹義錄井
除了常規(guī)錄井以外
?3 、錄井工程的任務(wù)
在鉆井過程中
3)錄井的任務(wù):錄井的任務(wù)就是把這兩層信息利用錄井手段取全取準(zhǔn)
地球化學(xué)法(巖石熱解
錄井的手段主要是指錄井分析儀器、設(shè)備
1)巖屑收集與整理;
2)巖屑的描述;
4)真假巖屑的識(shí)別;
5)利用巖屑判斷和分析地下巖石性質(zhì)
6)巖屑錄井草圖和實(shí)物剖面面;
7)利用巖屑劃分巖性和地層
7.電阻率(resistivity)
為了達(dá)到加固井壁,保證繼續(xù)安全鉆進(jìn),封隔油、氣和水層,保證勘探期間的分層測(cè)試及在整個(gè)開采過程中合理的油氣生產(chǎn)等目的而下入優(yōu)質(zhì)鋼管,并在井筒與鋼管環(huán)空充填好水泥的作業(yè),稱為固井工程
1. 封隔易坍塌
2. 提供安裝井口裝置的基礎(chǔ)
3. 封隔油
4.保護(hù)上部砂層中的淡水資源不受下部巖層中油
5.油井投產(chǎn)后
2、固井的步驟
1. 下套管
套管與鉆桿不同
2. 注水泥
注水泥是套管下入井后的關(guān)鍵工序
3. 井口安裝和套管試壓
下套管注水泥之后