石油地质开发创新与发展深析

2021-01-07 19:48
化工设计通讯 2021年3期
关键词:测井钻井勘探

韩 涛

(1.西安石油大学,陕西西安 710065;2.陕西省油气成藏地质学重点实验室,陕西西安 710065;3.长庆油田分公司第九采油厂,宁夏银川 750006)

当今,国际形势日益严峻和复杂,石油工业面临着研究挑战。经过一个世纪的勘探开发,世界主要传统油区的储量日益枯竭,地理地质条件简单的油田几乎不存在。因此,世界各主要产油国都将未来的勘探方向定位于深部勘探、开辟新领域、寻找多类型油气藏。

过去几十年的研究表明,中国内陆和东南沿海地区的陆相和海相沉积岩非常发育,分布广泛,特别是中国的碳酸盐岩已达300万平方公里,油气资源潜力巨大,也引起了国际上的一些关注。对任何国家来说,开发油气资源的第一步都是进行石油地质研究。换句话说,必须先找到石油,然后才能开采它。因此,石油地质研究是整个石油工业的主导力量。

1 石油地质开发国内外研究现状

天然气和石油是非常重要的不可再生能源,石油和天然气资源已经成为国家发展的命脉,中国拥有多少石油和天然气资源已成为一个亟待解决的国家热点问题,这个问题需要研究石油地质条件。

早在20世纪30年代,中国就开始研究石油地质。当时,一些地质学家根据非常有限的数据和经验对中国的石油储量进行了初步预测。20世纪50年代新中国成立后,随着科学技术和勘探工作的进步,中国石油工业部门每年都在各盆地和勘探区开展石油地质基础研究工作,开展油气资源评价和有利区预测。大学、中科院等很多科研机构也参与其中。到20世纪80年代末,中国石油地质学家已经完成了中国三个盆地的初步勘探,为今后进一步的石油勘探奠定了坚实的基础。近十年来,我国石油地质的主要方向已调整为东南沿海和内陆构造的深部勘探,渤海湾和东海也开辟了新的油区。

西方国家也非常重视石油地质研究,20世纪60年代以后,美国等国家相继成立专业油气资源评价机构对油气资源进行系统研究。在过去几十年的发展中,国外学者提出了许多创新的理论方法和技术极大提高了石油地质工作的进展速度。

作为石油地质研究的核心部分,国内外学者和机构在烃源岩、储层和盖层的研究方面进行了不懈的探索,评价烃源岩有机质成熟度的新方法被提出。在所有的研究方法中,牙形刺色变指数法是一种简单、廉价的方法,特别适用于研究古生代碳酸盐岩。骨刺的颜色变化早已为人所知,但直到建立了骨刺的颜色变化指数,这种颜色变化才能得到清晰的解释,并且通过阿列纽斯坐标系可以量化牙形刺色变与温度和时间的关系。在过去的二十年里,许多外国专家在理论和实践上都取得了很大的进步。

2 石油地质开发现状

鄂尔多斯盆地位于中国中部,其水源丰富,气候适宜,从而造就了鄂尔多斯盆地主要在中、新生代的叠加,并在华北古生代古拉通浅海台地的基础上发展起来。鄂尔多斯盆地位于多个构造应力场的交汇处,应力相互削弱,整体来说内部结构比较稳定。鄂尔多斯盆地是一个相对较大的内陆盆地,具有沉降稳定,沉积范围广等特点。鄂尔多斯盆地长庆油田勘探区油藏一般具有三低特征。由于三低的特点,长庆油田具有以下优点:油层埋藏适中;储油面积比较大;油藏分布相对稳定,储存的油流动性好。

2.1 日志记录技术

过去,油井测井作业中使用的设备通常是数字测井工具。对数字测井仪采集数据的分析表明,数字测井仪的测量精度非常有限,一定要用比较先进的设备记录。为了满足这些要求,成像测井工具的发展和应用有效地弥补了数字测井工具的不足。成像测井工具在应用前必须预先组装。同时,在深入地下井之前,必须适当扩大井距,以获得更好的成像效果。除了成像测井工具,目前还出现了套管井测井、核磁共振测井等几种新的测井技术,在石油地质开发中也有很好的应用效果。

2.2 钻井技术

在石油地质学的发展中,钻井技术是一项关键技术,通常是在地下井中钻井。一般情况下,钻井技术成本占石油地质开发总资金的一半以上,这表明钻井技术在石油地质开发中的重要性。就国内外钻井技术的研发而言,美国成功开发了轻型国防移动钻井技术,并取得了令人满意的效果。然而,由于技术水平、环境和成本的限制,轻型防御移动钻井技术并没有得到广泛应用。近年来,随着防暑降温、防潮、安全等方面的突破性进展,防空钻井技术有了很大提高,具有良好的应用前景。

2.3 材料勘探技术

在石油地质开发过程中,材料勘探技术的应用范围较为广泛。目前,许多先进技术如3D 技术和数字技术已经应用于实际石油勘探技术的开发中。通过有效结合这些高新技术,材料勘探技术为提高石油开发的质量和效率做出了重要贡献。

3 石油地质开发创新发展思路

3.1 强化设备先进性

想要进一步加强对石油地质开发工作的稳定性,只有加强对设备的更新换代,才能在根本上保证石油地质开发工作的实效性。就目前的情况来看,由于地质开发环境的不确定性,容易造成设备开发过程不顺利的情况,针对特殊环境使用特殊开采设备,是保障石油地质开发工作的前提。加强对设备的维修保养,出现任何问题第一时间着手解决,保证石油开采工作顺利进行。

3.2 将计算机仿真技术完全应用于地质开采当中

计算机网络技术和数据处理技术正逐步渗透到石油地质开发领域,在该领域连续使用一系列模拟方法来模拟勘探层段,进行深入分析并使用所分析的模型和数据,这不仅提高了勘探的准确性,而且促进了勘探,实现了资源的有效利用。此外,全球定位系统的普遍应用和信息系统的普及,极大提高了采矿技术的设计和生产水平。通过地理信息系统和GPS系统的有机结合,实现了石油地质开发的模拟,进一步提高了石油开采的效率。

3.3 膨胀管及连续管技术的使用

当在一些复杂的地方开采石油时,如鄂尔多斯盆地,通常很难以正常方式钻井。当普通钻井技术不能满足深部开采深度时,可以采用膨胀管技术,通过该技术的应用,可以在更深的地方进行钻井。同时,在非常恶劣的天气条件下使用连续管,可以促进钻井质量的提高,减少施工过程中对原有环境的破坏。如果在钻井过程中在管道中安装一些其他设备进行数据检查,可以为钻井提供非常方便的条件。

4 进一步加强石油地质开发工作措施

4.1 加强开发工作统筹

在进行石油地质开发作业中,只有加强石油地质开发工作统筹管理,才能进一步确保石油地质开发工作的开展。在石油地质开发作业中,加强对各项参数的记录,如果存在任何问题,第一时间着手进行处理,保证石油地质开发工作顺利开展。在对石油地质开发工作开展前,提前规划好各项准备工作,还需针对某些易发生的突危情况做好提前的预防措施,以保证发生任何问题可以第一时间解决。

4.2 加强石油地质开发工作人员技术的培训

只有加强了石油地质开发工作员施工技术的培训,才可以在最大限度地保证石油地质开发工作质量。石油地质开发工作人员自身综合素质不过硬,是造成石油地质开发工作不顺利的原因之一。加强对石油地质开发工作人员自身技能的培训,定期做好培训工作,在源头上保证石油地质开发工作的稳定性,从而确保我国石油行业可长久稳定发展。

5 结束语

石油是世界各国发展中不可或缺的战略资源。与发达国家相比,中国的战争微油储量尚处于初期阶段,迫切需要建立和完善多层次储油体系,密切关注当前国际形势在油价相对较低的机会时期,扩大进口,丰富储备。

分析了石油地质开发国内外研究现状,总结了石油地质开发创新发展思路,只有加强对石油地质的学术研究,加强对石油地质的开发,才能够在根源上保证我国石油储备量的稳定增长,满足人们对石油能源与日俱增的需求的前提下,进一步带动我国社会经济的稳定发展。

猜你喜欢
测井钻井勘探
海洋石油钻井中的缺陷以及创新措施
油气勘探开发三年滚动计划编制的思考
本期广告索引
高强度高温高压直推存储式测井系统在超深井的应用
自升式钻井平台Aker操作系统应用探讨
费县故城勘探报告
延长油田测井现状与发展前景
立秋
浅析测绘在煤矿勘探中的应用
未来2年将有超过100座钻井平台报废