油气勘探基本程序简介.ppt

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1、,油气勘探基本程序简介,油气勘探的基本程序,1：5万-1：1万,1：5万1：10万、20万等,1：0.2万以下,1：1万-1：0.2万,设计、施工、资料处理、解释、成图、分析、总结、编写报告、汇报成果、井位建议、工作部署。,常遇到的几个基本概念,地质年代表,三塘湖盆地发现油气的地层有：C、P、T、J。储层有砂岩、火山岩。,吐哈盆地发现油气的地层有：P、T、J、K、E。储层为砂岩（碎屑沉积岩）,晚燕山运动,印支运动,中燕山运动,常遇到的几个基本概念,1.油气聚集带：是指与大构造单位（背斜带或与其相当级别的构造单位）联系在一起的油气田带（群）。 2.油（气）田：是一定（连续）的产油气面积上油气藏的

2、总和。（就是由单一构造控制下的同一面积范围内的一组油气藏的组合。） 3.工业油气藏：在目前枝术条件下，有开采价值的油气藏。,常遇到的几个基本概念,4.边水（层状）油藏：储集层厚度小于油藏的含油高度，呈现出层状特征，称作层状油藏。油水界面呈现边水特征，因此，边水油藏在矿场上通常称作层状边水油藏。 5.底水（块状）油藏：储集层厚度大于油藏的含油高度，相对油藏来说，储层呈现出块状特征，称作块状油藏。油水界面呈现底水特征，因此，底水油藏在矿场上通常称作块状底水油藏。,常遇到的几个基本概念,常遇到的几个基本概念,常用油气单位换算关系,1桶原油5800立方英尺天然气（按平均热值计算） 1桶（bbl）=0.

3、14吨（t）（原油，全球平均） 1吨（t）=7.3桶（bbl）(原油，全球平均) 1立方英尺（ft3）=0.0283立方米（m3）,油气换算关系，不同类型的原油，有不同的折算标准。1吨原油1198.222立方米天然气（平均）。常规按照1000方。,吐哈油气换算关系，1吨原油1255立方米天然气。 1吨原油7.884当量桶油,1ppm=10-4 %；1ppb=10-7 %；1ppt=10-10 %。,常遇到的几个基本概念,油气在平面上分布的范围常以盆地为单位。盆地就是接受沉积的区域。盆地一般由坳陷和隆起构成。坳陷由凹陷和凸起构成。凹陷由洼陷和构造带构成。,沉积盆地及构造单元划分,常遇到的几个基本

4、概念,凹陷由洼陷和构造带构成。,常遇到的几个基本概念,地质勘探的风险, 地质信息的多解性, 地质资料的局限性,主要表现在：地震信息受地表条件各种因素、速度场等影响导致出现假构造或构造高点偏移等；重磁力信息受地表其它物体场的影响；化探异常受地表污染影响等。,主要表现在：我们拿到的研究资料都是点、线资料或者是局部面积性资料，与庞大的地质体相比，就像盲人摸象。所以得出的结论，很可能片面的。只有随着资料增多和认识的深入，才能逐步地接近真实。,因此，油气勘探成功率只有33%左右，也就不足为奇。,地质研究,圈闭研究,目标评价 （生油条件、储层条件、保存条件、圈闭条件、构造发育史、生油岩生排油期与圈闭形成期

5、是否匹配等。）,井位建议 专家对拟上钻的圈闭的各项成油条件进行全面审查、评估，决定是否上钻。,测井解释 中途测井和完钻测井（标准、组合、特殊测井，建议试油）,采纳钻探 设计大表、地质设计、工程设计、中途取心,井下试油 测地层压力、液型、油气产量等参数,确定正式井位及完井的基本程序,第一部分 地质研究,一、需收集的主要资料：沉积岩。岩浆岩、变质岩,1.露头资料:卫照、地质图、露头剖面、油气苗显示等,第一部分 地质研究,1.露头资料 地质图、露头剖面、油气苗显示等,第一部分 地质研究,一、需收集的主要资料,2.井筒资料 岩性柱状剖面、岩心分析、岩矿鉴定、粒度分析、古生物、干酪跟、电镜衍射、有机质分

6、析、油气水分析、地质测试、地层产液情况等资料。,第一部分 地质研究,一、需收集的主要资料,3.前人文献 文字报告、论文、有关图件、分析数据等,二、研究的主要内容,第一部分 地质研究,1.生油条件 生油岩厚度、有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度、生排烃期、资源量潜力估算等。,第一部分 地质研究,2.储层条件 储层类型、厚度、物性（孔隙度、渗透率)、砂岩成熟度、孔隙结构、沉积相、成岩阶段等,第一部分 地质研究,储层研究,第一部分 地质研究,3.盖层条件：盖层的岩性（泥岩、页岩、蒸发岩、灰岩）厚度、分布特征、断裂发育情况等。,吐哈盆地有两套大的区域型盖层： 齐古组巨厚泥岩； 第三系桃树园组泥岩+膏

7、岩,第二部分 圈闭研究,圈闭的概念与类型：,通俗讲，圈闭是针对储集层而言的，就是由储层形成的能把油气聚集在一起的空间场所。,圈闭类型主要有： 构造型：背斜、断背斜、断层型（断块、断鼻）圈闭； 地层型：不整合、潜山、沥青封闭； 岩性型：透镜状、上倾尖灭状、裂缝性、溶解淋滤型等圈闭； 复合型：构造地层、流体构造、地层流体等圈闭； 水动力：单斜型水动力圈闭等。,通常我们吐哈遇到的最常见的圈闭是构造型的圈闭，习惯上称作构造。,典型圈闭类型举例：,第二部分 圈闭研究,第二部分 圈闭研究,以胜北构造带解释为例，简要说明。,胜北17号,胜北1号,胜北2号,胜北3号,胜北6号,胜北4号,第二部分 圈闭研究,圈

8、闭类型：断鼻，面积183.5km2， 幅度500m，高点埋深3780m。,胜北宽方位三维in500,胜北宽方位三维in600,胜北宽方位三维in760,胜北11,胜北大连片三维In1140,胜北大连片三维in1160,胜北18（建议）,胜北大连片三维in1200,胜北大连片三维in1260,胜北大连片三维in1320,胜北大连片三维in1460,胜北3,胜北大连片三维in1520,胜北大连片三维in1620,胜北大连片三维in1700,胜北大连片三维in1760,胜北大连片三维cr520,胜北宽方位、大连片三维cr600,胜北宽方位、大连片三维cr640,胜北大连片cr760,胜北大连片三维c

9、r800,第三部分 工程钻探,1. 钻井设计大表 井位坐标、构造名称及位置、地震典型剖面、地质结构剖面、上钻依据、油气藏预测、主要风险提示、主管领导签名等。主要为井位踏勘用的。 2. 钻井地质设计 地质设计责任表、井区自然状况、基本数据、区域地质简介、设计依据及钻探目的、设计地层剖面及预计油气层、特殊层位置、工程要求、资料录取要求、地球物理测井、试油、设计及施工变更、 HSE提示、上交资料要求、钻井地质设计附件、附图共14项内容。,一、向钻井队提供资料,第三部分 工程钻探,3. 钻井工程设计,（1）钻井设备选择：动力系统；起升系统；井架及井架底座；转盘；循环系统；压力控制系统。 （2）井身结构

10、设计：井身结构确定的原则；井身结构设计步骤；套管下入深度的确定方法。 （3）钻具组合设计：钻铤设计 ；钻杆设计 。 （4）钻井液：钻井液类型、密度等。 （5）钻井参数：固定参数（地层参数，地层的可钻性，地层对钻压、转速、水力参数的敏感指数）；可调参数（机械参数、水力参数和钻井液性能和流变参数）。 （6）油气井压力控制：井控 ；司钻法压井 。 （7）固井设计：套管柱设计方法 。,二、关于井的几个重要的概念,第三部分 工程钻探,2. 裸眼井：对于一口钻完进尺的井眼，井内有钻井液和泥饼保护井壁，这时的井称之为裸眼井。裸眼井下入套管，再用水泥浆封固套管与井壁之间的环形空间，封隔油气水层后，就形成了可以

11、开采油气的油（气）井。,1. 井：简单讲就是在地面和地下几十米至几千米的地层之间人工通过钻探工程钻出一条通道，这条通道就称作井。凡是获得油（气）的钻井，称为油（气）井。凡是无油气而出水的井，称为水井。井可分为垂直井、斜井、水平井。,第三部分 工程钻探,马36井,第三部分 工程钻探,3. 井身结构：井身结构是指由直径、深度和作用各不相同，且注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。井身结构主要由导管、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环等组成。 (1) 导管：井身结构中下入的第一层套管叫导管。其作用是保持井口附近的地表层。 (2)表层套管：井身结构中第二层套管叫表

12、层套管，一般为几十至几百米。下入后，用水泥浆固井返至地面。其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层。,第三部分 工程钻探,(3)技术套管：表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管。是钻井中途遇到高压油气水层、漏失层和坍塌层等复杂地层时为钻至目的层而下的套管，其层次由复杂层的多少而定。作用是封隔难以控制的复杂地层，保持钻井工作顺利进行。 (4)油层套管：井身结构中最内的一层套管叫油层套管。油层套管的下入深度取决于完钻深度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油气层顶部100150米。其作用封隔油气水层，建立一条供长期开采油气的通道。 (5)水泥返高：是指固井时，水泥浆沿套管与井壁之间和环形空间上返面

13、到转盘平面之间的距离。,第三部分 工程钻探,胜北5井套管程序：采用三层结构，即339.7mm（表套）800m，244.5 mm（技套）3800m，139.7 mm（油套）4800m。,第三部分 工程钻探,4.设计井深：地质设计中要求的钻探深度。 5.完钻井深：从转达盘上平面到钻井完成时钻头所钻井的最后位置之间的实际距离。 6.套管深度：从转盘上平面到套管鞋的深度。 7.人工井底：钻井或试油时，在套管内留下的水泥塞面叫人工井底。其深度是从转盘上平面到人工井底之间的距离。,（1）参数井：在区带评价阶段，部署的探井称为参数井。参数井的部署一般选择二级构造带有利的构造部位，以突破出油关。 部署的主要目

14、的： 进一步了解二级构造单元的地层层序、接触关系、岩性及岩相特征； 了解储盖组合情况，确定勘探主要目的层； 为地球物理资料解释提供参数依据； 兼有试探性找油的任务。,第三部分 工程钻探,8.井类别：参数井、预探井、评价井、资料井、生产井、注水井等。,（2）预探井：在经过地球物理勘探证实有希望的地质构造上，为探明地下构造及含油气情况，寻找油田而钻的井，称为探井。 （3）评价井：探井获得油气后，为了搞清油气藏边界，在同一构造上钻的井。 （4）生产井：用来采油、采气的井称为生产井。 （5）资料井：为了取得编制油田开发方案所需要资料而钻的井，称为资料井。这种井要求全部或部分取岩心。 （6）注水井：用来

15、向油层内注水保持油层压力的井，称为注水井。,第三部分 工程钻探,第三部分 工程钻探,（7）观察井：在油田开发过程中，专门用来观察油田地下动态的井，叫观察井。如观察各类油层的压力、含水变化规律和单层水淹规律等。观察井一般不负担生产任务。 （8）调整井：为挽回死油区的储量损失，改善断层遮挡地区的注水开发效果，以调整平面矛盾严重地段的开发效果而补钻的井称为调整井。调整井用以扩大扫油面积，提高采油速度，改善开发效果。 （9）检查井：在油田开发过程中，为了检查油层开发效果，而钻的井，称为检查井。,9. 泥浆比重,第三部分 工程钻探,胜北5井钻井液基本性能要求,10. 欠平衡钻井,第三部分 工程钻探,（1

16、）常规钻井：属于过平衡钻井，钻井液压力大于地层流体压力，小于地层破裂压力。这样做主要是防止井喷。 （2）欠平衡钻井：钻井液压力略小于地层流体压力。可以解决低压地层漏失问题，提高机械钻速、减少压差卡钻；有效保护低压、复杂岩性、水敏性、裂缝性等储层，提高单井产量，降低开发成本。 （3）近平衡钻井：是通过把钻井液的液柱压力控制在地层压力附近甚至低于地层压力的钻井。有利于提高钻速，保护油气层，并能安全钻进。,11. 地质录井,第三部分 工程钻探,（1）岩屑录井：一般层每5米捞取砂样一次；目的层每米捞取砂样一次；油气显示段每0.5米捞取砂样一次；取心井段每0.25m捞取砂样一次。 （2）综合录井 钻时、

17、气测录井要求：综合录井仪录井、钻时录井、气测录井要与岩屑录井同步进行。 工程参数：工程参数由井场的综合录井仪完成。,第三部分 工程钻探,（3）循环观察(地质观察) 钻探过程中遇油气显示或其它重要地质现象时，停钻循环观察（一周以上）。密切注视气测显示，泥浆液面变化，泥浆性能变化等。,第三部分 工程钻探,（4） 钻井取心：钻井取心目的及原则 。,第三部分 工程钻探,胜北5井钻井取心设计表,（5） 井壁取心：井壁取心目的及原则 。,第三部分 工程钻探,胜北5井井壁取心设计表,（6）钻井液录井：录井全套泥浆性能（钻井液类型、井深、相对密度、粘度、失水量、含砂量、切力、泥饼、PH值、钻井液电阻率、CL-

18、） 、间距 ；取样要求 ；槽面观察（泥浆槽、池液面变化、油浸、水浸、泥浆漏失情况）等。,第三部分 工程钻探,（7）荧光录井 常规分析：岩屑录井的密度逐包进行湿照、干照、滴照，发现油气显示或异常现象进行浸泡定级。 定量分析：常规荧光分析见显示或气测有异常的岩屑，现场用定量荧光分析仪分析岩屑含油性定量值，并计算出相应的含油饱和度，以保证及时准确地发现油气层。 （8） 地化录井：利用地化录井参数可以很好指示油气类型、油气级别等。,第三部分 工程钻探,第三部分 工程钻探,（9）酸解烃、罐装气 罐装岩样顶部气组分和岩样酸解烃组分分析能够快速、有效检测和评价储集层中易挥发的轻质油、凝析气及天然气藏，已经成

19、为油气勘探常规录井不可缺少的有机地球化学分析项目。 （10）碳酸盐岩分析、泥页岩密度、压力检测(dc指数)、化验分析选送样品要求及分析项目等。,第三部分 工程钻探,（11）中途测试 原则上不做中途测试。但若钻遇良好油气显示层或具有明显气测异常、地化异常时，为达到尽早取全取准储层及流体各项参数目的，一般要进行中途测试。也可用MDT测试。,第四部分 测井研究,一般要求测全常规测井的9条曲线，组合测井和特殊测井根据需要设计。,一、测井项目设计,胜北5井测井项目/设计表,第四部分 测井研究,1.常规测井：标准测井（SP、R2.5、AC、CAL等） 组合测井（CAL、 SP、 GR、 CNL、 AC、

20、DEN、 RLLD、 RLLS、 RMLL、 ILD、 ILM、 RLL8、 AA、 R4、 ACB、 CAL1、 K、 KTH、SGR、 TH、） 确定储层岩性、物性、含油性。,二、测井解释,第四部分 测井研究,常规测井主要用于：地层评价和完井评价,（1）地层评价： 可以准确预测储盖层深度； 确认地层中是否有油气？ 油气在哪里（含油气地层深度）？ 含多少油气（孔隙度）？油气可开采吗（渗透率）？沉积微相识别等。 （2）完井评价：水泥固井质量等。,第四部分 测井研究,第四部分 测井研究,2.特殊测井：核磁共振成像测井等。主要用于研究地层裂缝、倾向、倾角等。,第四部分 测井研究,泉3井J2s地层倾角处理成果图,以J2s 1849-1859m井段泥岩为研究对象，倾向:南偏西30，倾角：45左右。,第五部分 井下试油,一、常规测试,压裂：就是利用水力作用，使油层形成裂缝的一种方法，又称油层水力压裂。工艺过程是用压裂车，把高压大排量具有一定粘度的液体挤入油层，当把油层压出许多裂缝后，加入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝，提高油层的渗透能力，增加注水量(注水井)或产油量(油井)。常用的压裂液有水基压裂液、油基压裂液、乳状压裂液、泡沫压裂液及酸基压裂液5种基本类型。,第五部分 井下试油,二、措施测试,汇报结束，谢谢大家！,