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石油地质勘探技术探究

发布时间:2020/12/31 8:41:16   阅读:

摘要:石油勘探技术应用是我国经济社会发展和稳定石油资源供应的有利保障。为了促进社会和经济发展,提高石油开采效率及产量,就要加强石油地质勘探技术应用和创新。本文分析了当前石油地质勘探技术现状,阐述了石油地质勘探技术对石油行业发展的意义,并从新技术创新应用方面探讨了石油地质勘探技术的发展趋势,为从事石油地质勘探的工作人员提供一些参考。

关键词:石油;地质;勘探

0引言

随着科技经济的发展,石油地质勘探技术获得了飞跃式发展。石油地质勘探是为了查找和探明油气资源,使用各种勘探技术获得地下储油、生油、油气运移、保存、聚集等各类地下状况,探明油气田的面积,确定油气聚集的有利地区,了解油气层情况以及生产油气能力,对含油气远景进行综合评估,为国家原油储备以及生产相关油气产品提供数据准备。目前我国的石油现状,油气后备资源可采储量少,西部及海相碳酸盐岩等区域的勘探还没有取得突破性进展,石油地质勘探面临较大压力,因此为了更好的促进社会和经济发展,在当前严峻的国际形式和资源紧缺情况下,加强对石油地质勘探技术的创新研究具有重要意义。

1石油地质勘探技术现状

1.1钻井技术。钻井技术在我国的发展还处于探索和起步阶段,是石油地质勘测各个环节中花费最高的环节,具有投资大、技术难度大的特点。使用钻井技术可以减少地层损害,具有缺陷少、钻井速度快等优点,适用于对枯竭油层的开发,钻井技术创新是很多石油公司降低成本的关键。在我国石油工程建设领域,将钻井技术分为一般钻井技术、小井钻井技术、深井超深井钻井技术、高温高压钻井技术、特殊工艺钻井技术等。多种钻井技术可以综合使用以降低成本,增加石油开采效率,特殊工艺的钻井技术主要用于地质条件复杂的陆地或海上石油开采。随着石油技术发展,钻井技术也向精深方向发展,如近几年出现的大功率超声波钻井处理无机垢堵塞技术、导向套管尾管钻井技术、微流量控压钻井技术、冲气钻井技术等先进技术不断突破钻井极限,创新了石油开采技术方法。可视钻井、三维可控钻井等技术的开发应用也进一步提高了钻井效率[1]。

1.2测井技术。测井技术依托电子技术、传感器技术、计算机技术、机械技术的发展,利用测井仪器沿钻井剖面观测岩层,进行物理探矿,将地质信息转换成物理信号,再将接收到的物理信号转变成地质信息进行研究,进而发现石油、气、地热、地下水、煤、金属与非金属等矿产资源。随着科技进步和测井技术发展,测井数据的采集、处理以及分析得到很大进步,测井仪器也开始从以往的数控测井技术器成像发展成了现今的成像测井仪器,并且成像测井器可以在短时间内进行更高的数据传输效率,不仅可以进行成像测量,更极大拓宽了井眼的覆盖范围,仪器的高分辨率使得勘探效率大大增加。技术人员还可以依靠无线电波透视技术识别钻周围的盲矿体,利用测井仪器和计算机网络构建综合测井系统,避免了测井过程中可能发生的危险事故,缩短测井时间,提高了石油地质勘测的效率。测井技术在油气勘探、开发和生产上起到举足轻重的作用。目前测井技术研究主要侧重于以下几个方面:利用测井资料进行油气藏精细地质构造和断层研究;利用测井信息进行地层层序划分和标定;以构造地质学基本理论为基础将测井信息用于裂缝型储集带定量研究,通过构造应力分析了解和掌握裂缝发育分布规律。

1.3物探技术。物探技术主要在目标勘测区域建立地震波,使用探测器接收数据和信息,通过对这些信息的处理获得该区域石油和天然气等资源的基本情况。物探技术通过人工记录地震波可以较为准确的定位石油开采的具体位置,其使用极大降低了石油公司的石油勘探成本,成为帮助石油界实现高效益生产的重要手段。随着物探技术应用,数字、三维以及反射地震技术均发挥出重要作用,在互联网时代通过计算机网络技术与地震勘探技术的结合,搭建地震油藏生产监测系统,实现油田生产自动化和仪表化管理。通过发展实时深度成像技术,实现钻井的可视化控制管理,进一步改善了物理勘探的广度、深度和精度,提高了勘探稳定性和准确性,促进了石油勘探行业竞争力的提升[2]。

2石油地质勘探技术对石油行业发展的意义

石油勘探技术的不断发展和创新降低了勘探成本,提升了石油勘探效率,促进了石油采集效率和效益的提高,通过GPS、3G网络技术、大数据等新技术应用,工作人员更容易全面掌握地层、地震数据等物理地质相关信息,更好的进行储层建模、钻井方案优化、油气资源评价和生产方案优化,为管理者制定合理的开采和管理应对方案提供数据支撑。石油地质勘探技术与多学科的综合应用,促进了基础地质条件研究,帮助相关工作人员建立一体化程度较高的管理和预测模型,精确掌握不同构造带、不同层位的主次断裂的发育情况;对老井的地震、钻井和生产数据进行科学分析,根据储层和产能的变化情况预测后期开采情况,对开发方案进行改进优化,提升开采经济效益。

3石油地质勘探技术发展趋势

3.1计算机仿真技术应用。计算机和数据处理技术的快速发展使得计算机仿真技术可以应用到石油地质勘测领域,通过建立石油和天然气勘探领域的数学模型,利用互联网和计算机技术将石油勘探形成一种网络化、数字化以及虚拟化的石油开发平台,对石油勘探的理想数据通过显示器进行可视化分析,输入相关特性数据来模拟石油开采预测,从而加快对一些隐藏石油的快速探勘,提高了石油勘探的准确性和质量,有效利用了资源,对油气开发后的地质恢复也可以起到一定作用。计算机仿真技术中三维地震技术及模拟方法的发展,为盆地模拟、油藏模拟、油气系统模拟及地下成像等方面提供了技术能力,下一步要继续结合GPS、3G、GIS及大数据和云计算等技术,加强石油地质勘探仿真技术的创新发展,提高勘探质量和效率。

3.2可膨胀套管技术应用。可膨胀套管技术被认为是21世纪石油钻采行业的核心技术之一,被广泛应用在很多大型油田。膨胀管技术是在钻井施工过程中,将管柱下入井底,用膨胀锥头以液力或机械力的方法使管材永久变形,从而达到增大套管,实现节省井眼尺寸、封堵复杂地层的目的。当钻井作业需要通过更深的过压地层、枯竭地层或易塌易漏失地层时,现有的技术是采用不同直径的钻头钻进,并以不同直径的套管以套筒的形式层层封固完成。这种情况下,井越深,套管层次越多,井眼直径就越大;反之,如果初始井眼直径一定,最终的井眼直径更小,有可能钻不到目的层或者即使钻至目的层,但井眼太小,满足不了开采及后续修井、增产等重入作业的要求。在钻井、完井、采油、修井等作业中采用可膨胀套管技术,既能解决井眼变径问题,又能大量节约作业成本,解决了复杂井的井壁问题,减少了井眼上部尺寸及套管层数,还能够修复那些老井中被损害的套管[3]。

3.3石油勘探技术多维发展。提高石油勘探技术,离不开多维技术和多学科的综合应用。我国石油地质勘探作业经常遇到黄土塬、山地及薄层等难题,而整个石油资源的开发环节需要勘探开发的一体化服务,并且还要兼顾陆地和海洋的共同发展,这对石油勘探技术提出了更高要求。只有多维发展和多学科融合,尤其是自然学科及社会学科的有机融合,才能为石油勘探技术带来创新性的改革发展,为老油区发现石油以及拓展开发新油区提供强有力的保证。石油勘探技术的多维发展为精细地下地质模型以及油气藏地地质模型等提供技术保障,从而实现对底层油气饱和度的多方面分析,增加对各种参数变化的敏感程度,精确掌握各类地质实体以及断层的多种特性,同时还可以充分利用地震资料、遥感资料以及测井和钻井资料为勘探及开采预测提供服务。

4结语

随着我国经济发展增速,原油需求逐年增加,石油资源日益减少,石油勘探面临越来越大的压力,提高油气资源保障能力任务艰巨。石油勘探技术研发和应用是我国经济社会发展和稳定石油资源供应的有利保障,了解石油勘测技术现状以及发展趋势对石油地质勘测技术的创新和发展研究具有重要意义。因此,国家要不断加大研发资金投入,加强石油勘探技术研究,做好人力物力使用和人才储备,更好的保障我国在油气资源领域的开发能力,促进经济建设的健康稳定发展。

参考文献:

[1]周建明.石油开发过程中地质勘探技术的创新[J].当代化工研究,2018(10):82-83.

[2]王伟.石油地质勘探技术的创新与发展研究[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(16):171-172.

[3]谭媛元.简析石油地质勘探技术的创新及发展[J].化工管理,2018(32):224-225.

作者:李开发 单位:西南油气田公司川西北气矿

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