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怎麼勘探地下有多少天然氣

發布時間: 2022-09-21 09:16:36

❶ 石油和天然氣勘探過程是什麼

石油存在於地下深處,達數百萬年之久。所以,我們需花大力氣才能找到它們,找到石油和天然氣唯一的途徑就是:一直向地下鑽進,直到找到油氣藏。這些油氣藏深埋於地下,深度常常可達幾千米。石油是不可能靠盲目下鑽自己冒出來的!我們用的是鑽井技術鑽井是用鑽頭在一些固態物質(如木材或金屬)上鑽出一個圓柱形孔的過程,需鑽物的材料、鑽孔大小、鑽孔數量和鑽進時間決定著鑽具和鑽進方法的選擇。。從地表,可以試著猜猜這些油氣藏在何處並可以提出各種假設。但是,在用鑽井觸及油氣藏之前是根本無法確定他們是否存在的。找到油氣藏,假設才能被證實。勘探鑽井的費用極為昂貴,因此最好不要做出錯誤的決定。可以採用多種方法去了解具體的鑽井位置,一些技術甚至可以使我們看到地下的情況。通過匯集整個團隊的研究與工作成果,就擁有了獲得成功的最大機遇。通過勘探鑽井,根據所獲得的資料,可以做出在某一區域繼續還是停止勘探的決定。

❷ 天然氣怎麼勘探的

在石油工業的早期,勘探所使用的就是鐵杴和鎬頭這類簡單的工具,石油和天然氣往往是偶然被發現的。探井也是隨意鑽的,或者在地表出露的天然氣苗附近鑽一口井也可以獲得較大的成功。

然而,到了近代,人們使用各種先進的技術勘探天然氣。這些技術可以分類為地質學、地球化學、地球物理等方法。這些方法用於尋找具有孔隙和滲透性儲集岩的地質圈閉。一般來講,這些儲集岩主要是古代的湖泊、河流和海洋中沉積形成的砂岩和碳酸鹽岩類。

地質學方法

地質勘探技術包括繪制地表與地下的構造地質圖、採集岩石樣品等。地形圖是用來表示地球表面演化的圖件,用等值線來表徵相同的高度。

一些地質圖上標出了何處有岩石層的「露頭」,或者它們在地層表面的分布。這些圖是平面的,用兩維圖形來表示地球的表面,第三維表示岩層的方向,用一種稱為「走向與傾向」的符號來表示,它可以顯示岩石層面的水平與垂直方向。

用於地質制圖的基本的岩石層是組,它具有標志明顯的頂與底。地殼中的所有岩石都被地質學家劃分到了組。每個組具有一個兩重含義的名稱:①它的地理分布位置,通常是一座小城鎮的名稱;②它的主要岩石類型,比如砂岩或灰岩。為了表示這些岩石層的垂直序列,地質家使用了地層柱狀圖,在這種圖上,最年輕的地層出現在頂部而最古老的地層在底部 (圖2.4) 。

圖2.6海灣地區一個天然氣田的地震記錄(由VibroseisTM獲得)(引自Norman Hyne所著《石油勘探與開發》,PennWell,1995)

地震技術的最新進展是AVO(振幅隨炮檢距變化),這可以加強地表地震數據亮點分析的能力。另外一項進展是GRIP。地下地質學常常表現出構造與岩性的復雜性,這會掩蓋勘探目標。GRIP方法通過將地質信息直接加入地震勘探設計而增強地震成像的解析度。

除了二維的地震成像方法之外,地質家還能夠使用三維技術,它可以給出一個三維的、高清晰的地下地震圖像。該方法與CAT掃描 (計算機輔助層析成像)技術相似,還與MRI(磁共振成像)技術相似,二者都是用來獲得人體內部影像的。三維技術正在幫助地質家學會如何校正那些由於岩石的厚度與壓實之間的變化而產生的噪音 (不需要的信號)。

另外一項進步是「聯井」地震技術,即在一口井中發射地震能量,在另一口井或相鄰的多口井中安置信號接收器。所獲得的數據影像可以用來確定鑽井之間的岩石特徵。連井地震成像的解析度要大大高於地表地震數據的解析度。連井地震成像已在石油勘探中獲得了成功,但是在天然氣勘探中僅僅在近期才開展應用的。

除地震技術之外,地球物理方法還包括了重力與磁力的測量。地質家們的重力計揭示了地下重力的變化,而磁力計則可以測量出地球磁場的強度與方向。

重力計對地下岩石的密度是非常靈敏的。它可以測出密度相對較小的岩石,比如鹽丘或多孔的珊瑚礁,也可以靈敏地測出密度較大的岩石,比如一個鹽丘或背斜的核部。磁力儀主要用於測定基岩層的海拔高度。磁力儀數據被用於推測充填在盆地中的沉積岩的厚度並判定基岩的變形程度。

建模

在上述所有技術都存在局限性的情況下,勘探地質家又轉向使用數學模型來對地下地質構造和沉積條件進行「成像」。為了精確地建立這些計算機模型,勘探家將鑽井數據與地球物理信息匯成一幅假設的地下圖像。最新的進展已經極大地增加了計算機建模的成功率。

探井

地質學、地球化學和地球物理技術無論達到何等的精度,也僅僅能夠做到確定在何處能夠發現油氣的沉積岩。證實地下有油氣真正存在的唯一方法就是打一口井並檢測靶區地層所含物質的性質。

由於鑽井是非常昂貴的,用各種勘探技術所獲得的資料往往要進行對比,以供選出最可能的位置。發現了新的油氣的鑽井稱為探井或「野貓井」。一口野貓井的費用從100000~15000000美元。即使地質家做了大量的前期工作,也僅僅有 15%~20%的鑽井能夠發現有商業價值的油氣。

如果一口野貓井發現一個新的氣田,它就被稱為該氣田的發現井。一個氣田的最終范圍是在其發現井四周鑽更多的探井來確定的。一旦氣田被確定,就要打一些井來進行開發或者增加其天然氣的采出率 (打加密井)。鑽井人員用來評價井的生產能力的方法將在第3章「鑽井、開采與處理」中討論。

❸ 天然氣的怎麼勘探的

在油氣勘探的早期,人們觀察地球的表面,以尋找可能含石油和天然氣的地層證據。人們常常根據初步的推測而不是科學依據進行鑽井。

地質學家們現在會進行一些實驗,判定可能的油氣資源。他們研究地面的岩石層,以確定何處的岩石層被褶皺形成了圈閉。不斷發展的技術也被用來確定地下石油和天然氣的位置。地震學就是研究聲波如何穿過地殼的一門科學,是地質學家們手中無價的工具。聲波振動受不同岩石類型的影響,可記錄一套岩石是如何反射聲波的,這將給經過特殊培訓的地質學家們一些關於岩石類型及其深度的線索。計算機技術已溶入地震學中,三維地震數據已經投入使用。這一技術用大量的地震測量數據產生一幅地表之下的岩石層的三維圖像。這些數據被輸入計算機,分析並建立一套三維模型。使用傳統的技術,在鑽一口井的范圍內發現石油的機會為10%~20%。而應用三維地震技術,發現石油和天然氣的機會就大大增加了。然而,即使使用了當今所有新技術,要證實一個特殊區域的地表下面是否有天然氣或石油的唯一可靠方式就是鑽井。

北美有著豐富的天然氣資源,它們分布在幾個主要盆地內(圖2.2)。美國的天然氣探明儲量為4.7×1012m3,加拿大為1.9×1012m3,墨西哥為1.9×1012m3;北美總共為8.5×1012m3;全世界天然氣探明儲量為145×1012m3(表2.1)。

圖2.3北美主要的天然氣產出州和省

❹ 天然氣是怎樣開采出來的

天然氣也同原油一樣埋藏在地下封閉的地質構造之中,有些和原油儲藏在同一層位,有些單獨存在。對於和原油儲藏在同一層位的天然氣會伴隨原油一起開采出來。對於只有天然氣存在的氣藏,其開采方法既與原油的開采方法十分相似,又有其特殊的地方。

由於天然氣密度小,為0.75~0.8千克/立方米,井筒氣柱對井底的壓力小;天然氣黏度小,在地層和管道中的流動阻力也小;又由於其膨脹系數大,其彈性能量也大。因此,天然氣的開采一般採用自噴方式。這和自噴採油方式基本一樣。不過,因為氣井壓力一般較高,加上天然氣屬於易燃易爆氣體,對采氣井口裝置的承壓能力和密封性能比對採油井口裝置的要求要高得多。

天然氣開采也有其自身特點。首先,天然氣和原油一樣與底水或邊水常常是一個壓力體系。伴隨天然氣的開采進程,水體的彈性能量會驅使水沿高滲透帶竄入氣藏。在這種情況下,由於岩石本身的親水性和毛細管壓力的作用,水的侵入不是有效地驅替氣體,而是封閉縫縫洞洞或空隙中未排出的氣體,形成死氣區。這部分被圈閉在水侵帶的高壓氣可以高達岩石孔隙體積的30%~50%,從而大大地降低了氣藏的最終採收率。其次,氣井產水後,氣流入井底的滲流阻力會增加,氣液兩相沿油井向上的管流總能量消耗將顯著增大。隨著水侵影響的日益加劇,氣藏的采氣速度下降,氣井的自噴能力減弱,單井產量迅速遞減,直至井底嚴重積水而停產。目前,治理氣藏水患主要從兩方面入手,一是排水,一是堵水。堵水就是採用機械卡堵、化學封堵等方法將產氣層和產水層分隔開或是在油藏內建立阻水屏障。排水辦法較多,主要原理是排除井筒積水,專業術語叫排水采氣法。

邊水氣田小油管排水采氣法是利用在一定的產氣量下,油管直徑越小,則氣流速度越大,攜液能力越強的原理,如果油管直徑選擇合理,就不會形成井底積水。這種方法適用於產水初期地層壓力高,產水量較少的氣井。

泡沫排水采氣方法就是將發泡劑通過油管或套管加入井中,發泡劑溶入井底積水與水作用形成氣泡,不但可以降低積液的相對密度,還能將地層中產出的水隨氣流帶出地面。這種方法適用於地層壓力高,產水量相對較少的氣井。

柱塞氣舉排水采氣方法就是在油管內下入一個柱塞。下入時,柱塞中的流道處於打開狀態,柱塞在其自重的作用下向下運動。當到達油管底部時,柱塞中的流道自動關閉,由於作用在柱塞底部的壓力大於作用在其頂部的壓力,柱塞開始向上運動並將柱塞以上的積水排到地面。當其到達油管頂部時,柱塞中的流道又被自動打開,又轉為向下運動。通過柱塞的往復運動,就可不斷將積液排出。這種方法適用於地層壓力比較充足,產水量較大的氣井。

深井泵排水采氣方法是利用下入井中的深井泵、抽油桿和地面抽油機,通過油管抽水,套管采氣的方式控制井底壓力。這種方法適用於地層壓力較低的氣井,尤其適用於產水氣井的中後期開采,但是運行費用相對較高。

8.油井為什麼要清蠟在油井管理中,防蠟和清蠟是一項經常性的工作。蠟是原油中的一種成分,由於地下油層的溫度高、壓力大,蠟溶解在原油中。當原油沿油管流出時,溫度、壓力都降低,蠟就從原油中分離出來,很容易黏在油管壁上。開始較少,以後越積越多,妨礙了油流通過。油管、原油和蠟就如同我們身體里的血管、血液和血脂,血液中血脂含量高就會附著在血管壁上,阻礙血液循環,損害我們的身體健康。同樣,原油中蠟的析出會嚴重影響油井的正常生產,因此需要經常清除。

要保證油井暢通,我們應該像對待疾病一樣,即以預防為主,並且堅持防、清並舉的方針。首先,需要阻止蠟的析出和蠟附著在管壁上,其次,需經常清蠟。長期以來,石油工作者對於防蠟、清蠟技術十分重視,在生產實踐中創造出了一些實用的工藝技術。

防蠟 在溫度及原油輕質成分含量高的井中,因油中的蠟不易析出,可不採取措施。在不具備上述條件的含蠟井中,必須選擇合理的工作制度使油井保持一定的壓力,防止油中的溶解氣過早逸出。因溶解氣逸出會降低蠟的溶解能力。

如果油中的蠟已經析出,人們要在表面比較粗糙的油管壁上襯上一層很薄的又不易黏結石蠟的玻璃或是塗上一層塗料,通常這種油管叫玻璃襯里油管或叫塗料油管。這樣蠟就不容易黏結在油管壁上。實踐證明,這種防蠟工藝效果十分顯著。

清蠟 由於使用玻璃襯里油管或塗料油管會增加開采成本,難以大范圍應用。即便使用了,頻繁的修井作業也會損壞玻璃襯里或塗料,因此,防蠟的成功率不可能達到100%,這就還需要清蠟。清蠟就是把已經黏結在油管壁上的蠟及時清除掉。當前,大量應用的有機械清蠟和化學清蠟等方法。

機械清蠟就是把一種特製的刮蠟器下入井內,有些固定在抽油桿上,隨抽油桿上下往復運動,有些刮蠟器設計得很巧妙,可以自動地沿著抽油桿在一定的井深范圍內上下爬行。從而把黏結在油管壁上的蠟刮掉,並隨原油抽到地面。

化學清蠟就是用葯劑或加熱的辦法把黏在油管壁上的蠟熔化掉。加熱的方法有電加熱、熱油循環、蒸汽加熱等,這可根據油井的具體情況選擇。目前各油田應用較多的是熱油循環清蠟。

❺ 地震波怎樣勘測海底石油、天然氣

你說的就是地震勘探,所謂地震勘探就是通過工人地震產生地震波,傳播到海底深部的地層中,當地震波碰到岩層界面及產生反射波,並傳回到海洋地震船的接收裝置被記錄下來,經過計算機處理利到地震反射剖面,地球物理人員對地震剖面進行解釋,並編制海洋油氣田的最關鍵的圖線,地震構造圖,能看見是一回事,而能不能看清又是另一回事,為了精確,海洋地震有較為粗放的二維地震,發展到細化的三維地震,三維數據體可展示地質構造各個側面的構造形態,可任意選切不同方向地震剖面,三維地震切片如同醫院的CT掃描,不僅能看清地下構造的細微變化,還能看到沙體的變化,有時還能到油水界面。

❻ 尋找地下油氣藏的「蛛絲馬跡」—油氣地表化探技術有哪些

具有工業價值的油藏與天然氣藏都是深深地被埋藏在地下深處的,而且經過了幾百萬年乃至上億年的地殼活動,這些地下油氣藏有的已變得支離破碎,有的被隱藏起來極難被人們發現。
為了找到地下深處的油氣藏,人們採用了重力勘探、地震勘探和鑽井等一系列方法。由於這些都是沿用了幾十年的方法,所以又稱為「常規勘探方法」。近年來,在我國蓬勃興起了一種非常規的勘探方法,它可以不用鑽井而直接在地表檢測出地下油氣藏是否存在或者是否曾經存在過,人們稱之為「油氣地表化探」。
地表化探的原理並不復雜。由於地球上沒有一個油氣儲層是嚴格密封的,其中的烴類都會從地層的微細裂隙運移到地表。據測定,油氣藏蓋層下的烴分子在周圍地下水的作用下,以每秒幾毫米的速度向上運移,而且可以穿過各種沉積岩;其次,在重力場的作用下,圈閉內力的垂向矢量對每個碳氫化合物場起作用,進一步促成了烴分子的垂向運移;再者,油氣藏上覆地層中廣布的節理、微裂隙乃至斷裂都呈垂直狀態,它們是烴類向上運移的通道。

烴類運移至地表以後,經聚集就會產生地球化學、生物化學和地球物理等方面的地表異常。對此人們已找到了許多證據。例如,美國得克薩斯某油田,在勘探初期曾做過一次地表化探工作,開發20年後再次進行的地表化探結果表明,地表地球化學異常區域發生了明顯的變化。詳細的統計證實,地表存在地球化學異常的地下有良好的油氣儲集構造;而地表無地球化學異常的探區,乾井率竟高達80%。此外,在人工地下油庫的地表也存在異常高的地表地球化學異常值。
地表化探是一種投資少、見效快、成功率較高的初級勘探技術。各國進行綜合化探的投資費用都遠遠低於地球物理勘探的費用。在美國,地表化探的預測成功率高達59%,原蘇聯為34%,我國在華北地區達到了55%,在新疆准噶爾盆地和鄂爾多斯盆地勘探的成功率也較高。
當然,地表化探也存在著不足與缺陷,主要在於,這項技術所得出的分析結果只能表明油氣藏上覆地層中存在裂隙,而不能查明地下油氣的多寡以及地下是否還存在油氣藏;而且,由於岩層裂隙大多極其曲折復雜,一些地表的異常區往往並不位於油藏之上,這也對地表化探的精度產生了一定的影響。
目前,在油氣地表化探中,應用最廣泛的技術有:
(1)遙感化探技術。它是利用地下油氣運移至地表,隨之發生的一系列地球化學異常,使地表的岩石、土壤及植物發出與其他無異常地區的不同的反射光譜,同時還伴有熱效應、電效應等。最為明顯的是,異常區地表的植物還會發生「中毒效應」。這一系列變化必然會在靈敏度極高的衛星資料中得以反映。這是目前化探中相當於「普查」性質的工作。
(2)輕烴分析。這一工作的主要內容是對地表土壤中吸附的甲烷進行定量與定性分析。前者用氣相色譜進行,以檢測其含量的高低;後者用穩定同位素技術,以鑒別是土壤中腐殖氣還是地層深處的烴。將排除了干擾後的異常在圖上標出,就是石油地質工作者們感興趣的范圍。這項技術可以在陸地和海上油氣勘探中應用。
(3)重烴分析。它主要是指對烯烴等烴類的分析,其對象多為與煤層有關的天然氣,即可以鑒別天然氣是油生成的還是煤生成的。

水域的地表化探取樣

不同天然氣藏地表化探異常的理論模式(4)ΔC分析。這是一項最近幾年才公開的技術,它的理論和分析方法曾被發明它的一家美國石油公司嚴格保密了40多年。主要原理是利用地下油氣中的甲烷運移到近地表時發生氧化反應,生成的二氧化碳與水作用產生CO2-3,再與金屬離子結合成新的碳酸鹽,即「ΔC」,這是判定地下是否有油氣藏的一個十分重要的參數。據報道,美國85%的油氣田地表都有ΔC的暈圈狀異常。目前,我國不少石油地質實驗室已可以做此項分析。

❼ 地下煤炭和石油是如何被勘探出來的,用的什麼技術手段,並且如何知道其勘探儲量

首先是基礎地質工作,通過區調或礦調人工尋找有利的成礦地層,例如盆地邊緣等位置,再縮小地區,利用物探測定地下的地層物理性差異,例如磁性、導電性等,確定大概層位及規模深度,再打鑽進行勘探,比較籠統,細節很多要查資料希望幫到你。

❽ 油氣田勘探採取何種方法

如何高速度、高水平地勘探油氣田是一項很復雜的任務。石油通常都深埋在上千米的地下,在地面看不見、摸不著。即使地面上有油氣顯示,也不能肯定地下就一定存在油氣藏。要想找到它,就必須想方設法獲取地質資料,掌握規律。隨著科學技術的發展、人類的不斷實踐和總結,尋找石油的方法越來越多,歸納起來主要有地面地質法、地球物理勘探法、地球化學勘探法和鑽井勘探法等。

一、地面地質法地面地質法是尋找石油最基本的工作方法,其研究內容十分豐富。石油勘探工作者運用地質知識,攜帶羅盤、鐵錘、放大鏡等簡單工具,在野外直接觀察天然露頭和人工露頭。了解勘探地區的地層、構造、油氣顯示、水文地質、自然地理等情況。查明有利於油氣生成和聚集的條件,從而達到找油找氣的目的。

二、地球物理勘探法地球物理勘探法是利用物理原理和技術來解決地質問題的方法。根據地下岩石不同的密度、磁性、電性以及彈性等物理性質,在地面上利用精密儀器進行測量,以了解地下岩層的起伏狀況,尋找儲油構造,達到尋找油氣藏的目的。隨著科學技術,特別是計算機的發展,地球物理勘探法有了飛躍發展。常見的地球物理勘探法有重力勘探、磁法勘探、電法勘探和地震勘探等。

1.重力勘探重力勘探是用重力儀在地面上測量由地下岩石密度的差異而引起的重力變化。主要是利用重力加速度的變化來研究地質構造和尋找地下礦產。

不同緯度的重力加速度的正常值採用下式計算:

go=9.78318×(1+0.0053024sin2Φ-0.0000058sin22Φ)(3-1)式中Ф——緯度;go——某一緯度處重力加速度的理論值,m/s2。

用重力儀測量出地殼上某一位置的重力加速度,並將其校正到對應海平面上的值。校正後的重力加速度值與根據上式算出的理論正常值不一致,則稱為重力異常。如果校正值大於理論值,則稱為正異常;反之,則稱負異常。重力異常反映出地殼內不同物質的組成和分布狀況。根據重力異常范圍的大小,又可分為區域重力異常和局部重力異常,前者范圍大,後者范圍小。研究區域重力異常可以了解地殼的內部結構,研究局部重力異常可以探礦。地下埋藏著密度較小的物質如石油、煤、鹽等非金屬礦的地區常顯示出重力負異常,而埋藏密度較大的物質如鐵、銅、鋅等金屬礦的地區常顯重力正異常。

2.磁法勘探用磁力儀在地面或空中測量地下岩石的磁性變化,來探明地下地質構造和尋找某些礦產的方法稱為磁法勘探。

通過設在各地的地磁台測得地磁要素數據,經校正並消除地磁短期和局部變化等影響,所獲得的全球基本地磁場數值稱為正常值。在實際測定時,若發現實測地磁要素數值與正常值不一致,則稱為地磁異常。地磁異常是地下磁性物質發生局部變化的標志,據此可勘測出地下的磁性岩體和礦體。如磁鐵礦、鎳礦、超基性岩等是強磁性的礦物和岩石,反映出地磁異常為正異常;金礦、銅礦、鹽礦、石油等是弱磁性或無磁性物質,反映出地磁異常為負異常。

3.電法勘探地殼的岩石存在著導電性差異。觀測和研究人工電流場或大地電流的分布規律,可以了解地下地質構造,尋找原油、天然氣和其他礦產。

在固定的觀測站進行連續觀測,所獲得的大量數據經過校正可得到正常的電場值。在實際測量時,實測值與正常值不一致稱為地電異常。地電異常反映可能有礦體或地質構造存在。

4.地震勘探地震勘探法主要是利用地殼岩石的彈性差異,以物理學的波動理論為依據,研究地震波的傳播規律,從而了解地下的地質構造,尋找油氣藏。

地震勘探的基本原理是在地面用人工方法產生地震波。產生地震波的常用方法是先鑽一口井,再將一定量的炸葯放入井中使其爆炸(圖3-1)。地震波向地下傳播遇到岩性不同的地層分界面就會發生反射。在地面上用精密儀器(檢波器)把來自地層分界面的反射波用大量曲線記錄下來,進行對比、整理和計算,就可得到反映岩層界面起伏變化的剖面圖。根據地震剖面圖,就可以了解地層分布情況和地下地質構造。

圖3-1地震勘探示意圖

由於地震勘探能夠高質量、高效率地解決多方面的地質問題,從而成為最主要的勘探方法。據國外不完全統計,每年在地震勘探方面的投入約佔全部石油勘探投資的70%,而在我國更是超過了90%。

三、地球化學勘探法地球化學勘探簡稱化探。該方法是對地表岩石、土壤、氣體和水中的各種成分進行化學分析。當地下存在油氣藏時,油氣就會向上擴散。盡管數量有限,但在漫長的地質歷史過程中,總會在地表土壤或岩石中出現一些烴類氣體、微量瀝青以及與烴類有關的細菌、元素和鹽類等。因此,通過檢測地下油氣向地表擴散的烴類物質以及油氣在運移過程中與周圍物質發生各種物理化學變化的產物,就可以研究地下油氣的分布。地球化學勘探法主要包括氣測法、細菌法、土壤鹽法等。

氣測法是通過測量從地下擴散到地表的微量氣體分子來尋找油氣的方法。

由於地下油氣向地表擴散,在這個地區就會發育一些與這些微量油氣有關的特殊細菌,如氧化甲烷細菌、氧化乙烷細菌等。通過檢測這類細菌,可預測地下深處有無油氣藏。

由於烴類氣體的擴散或是水的活動,在油氣藏上方的土壤中會形成特殊的鹽類。通過檢測這些特殊鹽類可以預測地下深處有無油氣藏。

四、鑽井勘探法利用地質法、物探法和化探法等間接方法可以確定地下的有利構造。這些構造中是否真的含有油氣,只有通過鑽井勘探法才能最後確定。鑽井勘探法是油氣田勘探工作中最直接的找油方法。通過所鑽井眼可以直觀地判斷油氣是否存在並且確定油氣產能的大小,還能以井筒為通道把油氣開采出來。但是由於鑽井的速度很慢,費用也很高,因此必須在上述間接方法確定的有利含油構造上才進行鑽井。

1.井的類別(1) 地質井(構造地質淺井、地層探井):在盆地或凹陷普查階段,為收集基礎地質資料、了解地層剖面和構造產狀而鑽的井。

(2) 參數井:在完成了地質普查或物探普查的盆地或凹陷內,選擇不同級別的構造單元而鑽的一口或多口井。目的是了解地層層序、厚度、岩性以及生、儲和蓋的條件,並為物探資料的解釋提供參數。參數井的設計深度要盡可能鑽穿沉積岩的全部層厚。如果沉積岩太厚,不可能在一口井內取得完整的剖面資料,則可在不同的構造單元上鑽兩三口參數井,以取得盆地或凹陷內一個完整剖面的資料。

(3) 預探井:以地震勘探詳查結果為基礎,在生、儲條件比較有利的構造或圈閉上打的第一口探井稱為預探井。目的是發現工業性油氣流。因此,在預探井內要特別重視取得系統的儲集層物性資料、中途測試和測井資料以及完井、分層試油等資料。在測試獲得油氣流後,還要取得流體樣品、油層壓力和溫度等資料,以便進行分析化驗和儲量計算。

(4) 詳探井(或稱評價井):針對已獲工業油氣流的構造或圈閉,以地震勘探精查構造圖為基礎,視油氣田面積大小、構造的復雜程度而鑽的井。目的是控制油氣田面積、掌握儲集層物性及厚度變化規律和油藏類型。除取得預探井內規定的各項地質資料外,評價井還必須對油氣層取岩心,並對岩性、電性和測試資料進行綜合研究,進行儲量計算。

(5) 開發井(包括生產井、注水井、注氣井、資料井、檢查井等):如果構造圖可靠、評價井所取的地質資料比較齊全、探明儲量的計算誤差在規定的范圍內,根據油田開發方案,為完成產能建設任務和產油氣計劃而部署的井。

(6) 調整井(包括生產井、注入井、檢查井等):油氣田全面投入開發若干年後,根據開發動態及油氣藏數值模擬資料,為提高儲量動用程度、調整油氣或油水界面的推進速度、提高採收率、保證完成規定的採油計劃所鑽的井。調整井應根據開發研究設計部門編制的油氣田調整開發方案實施。

2.地質錄井要在鑽井過程中取得地質資料應進行地質錄井。地質錄井就是用一定的方法觀察、記錄和分析鑽井過程中與油、氣、水有關的地質現象,獲得鑽遇地層的岩性及含油氣情況。地質錄井包括岩心錄井、岩屑錄井、鑽井液錄井、氣測井以及鑽時錄井等。

1)岩心錄井岩心錄井就是在鑽井過程中用專門的取心工具將地下岩石按順序取到地面上來,並對所取岩心進行分析、研究,取得各項資料的過程。

岩心能夠最直觀、最可靠地反映地下岩層的特徵。對岩心進行觀察、分析和研究,可以了解岩性、岩相特徵、生物特徵,可以測定儲集層的孔隙度、滲透率及有效厚度等。

由於鑽井取心成本高、影響鑽井速度,在油田勘探開發過程中,不可能對每口井都取心。所以,應根據具體情況針對某些層位進行取心,如主要的含油氣層、地質界線、標准層、岩性復雜層位、斷層通過層位等。

2)岩屑錄井地下岩石被鑽頭破碎後,隨著泥漿被帶到地面上,這些岩石碎塊就叫岩屑。鑽井時,地質人員按照一定的深度間隔及時收集岩屑,進行觀察和描述的工作稱為岩屑錄井。

在勘探工作中,為了查明探區內的含油氣情況,盡快找到新油田,在一般取心少或不取心的情況下,要獲得大量的地層、構造、含油氣情況等第一手資料,就必須採用岩屑錄井的工作方法。岩屑錄井具有成本低、簡便易行、了解地下情況及時等優點,它在油氣田勘探過程中佔有很重要的地位。

3)鑽時錄井地層的軟硬直接影響鑽進的速度。疏鬆的軟岩層鑽進快;緻密堅硬的岩層鑽進慢。因此,根據鑽進的快慢可以了解地層情況。表示鑽進快慢可以用鑽時和鑽速兩個不同的概念。鑽速是單位時間內所鑽的深度,用m/h表示;鑽時是每鑽進1m所需的時間,用min/m表示。由於地質錄井的需要,現場常採用鑽時而不採用鑽速。根據鑽時的變化,既可以幫助我們判斷井下地層岩性的變化,反映地層的可鑽性和縫洞發育情況,又能幫助鑽井工程技術人員掌握鑽頭的使用情況。提高鑽頭利用率,並改進鑽進措施,提高鑽速,降低成本。鑽時錄井資料可以用於以下地質和鑽井工程方面:

(1) 判斷岩性,幫助解釋地層剖面。在砂泥岩分布地區,可以幫助分辨滲透層。結合其他錄井資料可以幫助發現油層、氣層和水層。

(2) 判斷縫洞發育的井段。鑽速突然加快、鑽具放空等說明井下可能遇到了縫洞。配合岩屑、鑽井液錄井資料,可判斷是否鑽遇縫洞以及縫洞的大小和發育程度等。

(3) 根據鑽時錄井可以計算純鑽進時間,進行時效分析;根據不同類型鑽頭對各類岩石的破碎強度以及實際記錄的鑽時大小,合理選擇鑽頭;根據鑽時的突變,推斷是否鑽遇油層、氣層,並確定工程上應採取的措施。

4)鑽井液錄井鑽井液是鑽井的血液,它對鑽井工程極其重要,是保證優質、快速、安全鑽井的重要因素之一。在鑽進過程中鑽井液性能常常會發生變化,而這種變化主要與所鑽岩層的性質有關。因此,人們常利用鑽進過程中鑽井液性能的變化來分析研究井下油層、氣層和水層的情況,判斷特殊岩性的地層。

5)氣測井氣測井是直接測定鑽井液中可燃氣體含量的一種測井方法。隨鑽隨測、無須停鑽。氣測井能及時發現油氣顯示並預報井噴,對於新探區和高壓氣區的鑽井工作具有特殊的意義。

氣測井的實質是通過分析鑽井液中可燃氣體的含量,進而分析是否存在工業價值的油氣藏。氣測井是分析與油氣田有關的氣體。各油氣田的天然氣組成相差甚遠。同一油氣田,油層和氣層的天然氣組成也並非一樣。在氣測中,所分析的烴包括輕烴和重烴兩類。輕烴指甲烷,重烴指相對分子質量比甲烷大的烴類氣體。輕烴與重烴之和稱為全烴或總烴。

氣測井按其測試方法可分為非色譜氣測和色譜氣測。非色譜氣測是利用各種烴氣的燃燒溫度不同將甲烷與重烴分開。色譜氣測法又稱氣相色譜法,是利用色譜分析原理將天然氣中的各種組分(主要是甲烷至戊烷)分開。色譜氣測准確、速度快、得到的分析數據多,因此它正在逐步取代非色譜氣測。

❾ 天然氣開採的勘測方法

1、地震儀的觀測,測出由爆炸的電荷產生的震波,因而得知地表下岩石的結構。
2、地質勘探,找尋特別的岩層(含油或天然氣)的位置。
3、地球重力的檢查,以測量地心引力的改變,而測出石油或天然氣的存在。

❿ 天然氣是怎麼勘探、鑽井和開發的

石油產品,包括天然氣,是由遠古時期的動植物遺體分解而形成的。沖刷作用將生物的遺體帶到河流和靠近海岸線的地方,在那裡,它們與泥和各種顆粒混合在一起。隨著時間的推移,這些生物遺體被沉積物覆蓋,並被其上覆的沉積物壓實。久而久之,在壓力和熱的作用下,這些沉積物就形成了岩石。今天,石油產物常常在沉積岩層中被發現,比如砂岩、頁岩和白雲岩等。

石油和天然氣在沉積岩的孔隙中向上、向地表運移。如果天然氣或輕質石油到達地表,它們就會揮發掉。絕大多數油氣從來就沒有在地表聚集過。石油和天然氣將在地下岩石層形成的圈閉中聚集,這些圈閉是在生成石油和天然氣的沉積岩層之上形成的。

圈閉了石油和天然氣的岩石層是非滲透性的岩石層,一般會在褶皺或斷層的作用下形成穹隆。圈閉了石油和天然氣的岩石層稱為「蓋層」,而該套地層統稱為「圈閉」(圖2.1)。

圖2.1能夠保存油氣沉積物的岩石層實例

a和b為一套背斜,一套大型向上隆起的沉積岩層,由褶皺形成。一套大型的向下彎曲的岩石層,稱為向斜。一套圓柱形或橢圓形向上的隆起稱為穹隆。c為褶皺的幾部分示意圖

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