怎么勘探地下有多少天然气
❶ 石油和天然气勘探过程是什么
石油存在于地下深处,达数百万年之久。所以,我们需花大力气才能找到它们,找到石油和天然气唯一的途径就是:一直向地下钻进,直到找到油气藏。这些油气藏深埋于地下,深度常常可达几千米。石油是不可能靠盲目下钻自己冒出来的!我们用的是钻井技术钻井是用钻头在一些固态物质(如木材或金属)上钻出一个圆柱形孔的过程,需钻物的材料、钻孔大小、钻孔数量和钻进时间决定着钻具和钻进方法的选择。。从地表,可以试着猜猜这些油气藏在何处并可以提出各种假设。但是,在用钻井触及油气藏之前是根本无法确定他们是否存在的。找到油气藏,假设才能被证实。勘探钻井的费用极为昂贵,因此最好不要做出错误的决定。可以采用多种方法去了解具体的钻井位置,一些技术甚至可以使我们看到地下的情况。通过汇集整个团队的研究与工作成果,就拥有了获得成功的最大机遇。通过勘探钻井,根据所获得的资料,可以做出在某一区域继续还是停止勘探的决定。
❷ 天然气怎么勘探的
在石油工业的早期,勘探所使用的就是铁锨和镐头这类简单的工具,石油和天然气往往是偶然被发现的。探井也是随意钻的,或者在地表出露的天然气苗附近钻一口井也可以获得较大的成功。
然而,到了近代,人们使用各种先进的技术勘探天然气。这些技术可以分类为地质学、地球化学、地球物理等方法。这些方法用于寻找具有孔隙和渗透性储集岩的地质圈闭。一般来讲,这些储集岩主要是古代的湖泊、河流和海洋中沉积形成的砂岩和碳酸盐岩类。
地质学方法
地质勘探技术包括绘制地表与地下的构造地质图、采集岩石样品等。地形图是用来表示地球表面演化的图件,用等值线来表征相同的高度。
一些地质图上标出了何处有岩石层的“露头”,或者它们在地层表面的分布。这些图是平面的,用两维图形来表示地球的表面,第三维表示岩层的方向,用一种称为“走向与倾向”的符号来表示,它可以显示岩石层面的水平与垂直方向。
用于地质制图的基本的岩石层是组,它具有标志明显的顶与底。地壳中的所有岩石都被地质学家划分到了组。每个组具有一个两重含义的名称:①它的地理分布位置,通常是一座小城镇的名称;②它的主要岩石类型,比如砂岩或灰岩。为了表示这些岩石层的垂直序列,地质家使用了地层柱状图,在这种图上,最年轻的地层出现在顶部而最古老的地层在底部 (图2.4) 。
图2.6海湾地区一个天然气田的地震记录(由VibroseisTM获得)(引自Norman Hyne所着《石油勘探与开发》,PennWell,1995)
地震技术的最新进展是AVO(振幅随炮检距变化),这可以加强地表地震数据亮点分析的能力。另外一项进展是GRIP。地下地质学常常表现出构造与岩性的复杂性,这会掩盖勘探目标。GRIP方法通过将地质信息直接加入地震勘探设计而增强地震成像的分辨率。
除了二维的地震成像方法之外,地质家还能够使用三维技术,它可以给出一个三维的、高清晰的地下地震图像。该方法与CAT扫描 (计算机辅助层析成像)技术相似,还与MRI(磁共振成像)技术相似,二者都是用来获得人体内部影像的。三维技术正在帮助地质家学会如何校正那些由于岩石的厚度与压实之间的变化而产生的噪音 (不需要的信号)。
另外一项进步是“联井”地震技术,即在一口井中发射地震能量,在另一口井或相邻的多口井中安置信号接收器。所获得的数据影像可以用来确定钻井之间的岩石特征。连井地震成像的分辨率要大大高于地表地震数据的分辨率。连井地震成像已在石油勘探中获得了成功,但是在天然气勘探中仅仅在近期才开展应用的。
除地震技术之外,地球物理方法还包括了重力与磁力的测量。地质家们的重力计揭示了地下重力的变化,而磁力计则可以测量出地球磁场的强度与方向。
重力计对地下岩石的密度是非常灵敏的。它可以测出密度相对较小的岩石,比如盐丘或多孔的珊瑚礁,也可以灵敏地测出密度较大的岩石,比如一个盐丘或背斜的核部。磁力仪主要用于测定基岩层的海拔高度。磁力仪数据被用于推测充填在盆地中的沉积岩的厚度并判定基岩的变形程度。
建模
在上述所有技术都存在局限性的情况下,勘探地质家又转向使用数学模型来对地下地质构造和沉积条件进行“成像”。为了精确地建立这些计算机模型,勘探家将钻井数据与地球物理信息汇成一幅假设的地下图像。最新的进展已经极大地增加了计算机建模的成功率。
探井
地质学、地球化学和地球物理技术无论达到何等的精度,也仅仅能够做到确定在何处能够发现油气的沉积岩。证实地下有油气真正存在的唯一方法就是打一口井并检测靶区地层所含物质的性质。
由于钻井是非常昂贵的,用各种勘探技术所获得的资料往往要进行对比,以供选出最可能的位置。发现了新的油气的钻井称为探井或“野猫井”。一口野猫井的费用从100000~15000000美元。即使地质家做了大量的前期工作,也仅仅有 15%~20%的钻井能够发现有商业价值的油气。
如果一口野猫井发现一个新的气田,它就被称为该气田的发现井。一个气田的最终范围是在其发现井四周钻更多的探井来确定的。一旦气田被确定,就要打一些井来进行开发或者增加其天然气的采出率 (打加密井)。钻井人员用来评价井的生产能力的方法将在第3章“钻井、开采与处理”中讨论。
❸ 天然气的怎么勘探的
在油气勘探的早期,人们观察地球的表面,以寻找可能含石油和天然气的地层证据。人们常常根据初步的推测而不是科学依据进行钻井。
地质学家们现在会进行一些实验,判定可能的油气资源。他们研究地面的岩石层,以确定何处的岩石层被褶皱形成了圈闭。不断发展的技术也被用来确定地下石油和天然气的位置。地震学就是研究声波如何穿过地壳的一门科学,是地质学家们手中无价的工具。声波振动受不同岩石类型的影响,可记录一套岩石是如何反射声波的,这将给经过特殊培训的地质学家们一些关于岩石类型及其深度的线索。计算机技术已溶入地震学中,三维地震数据已经投入使用。这一技术用大量的地震测量数据产生一幅地表之下的岩石层的三维图像。这些数据被输入计算机,分析并建立一套三维模型。使用传统的技术,在钻一口井的范围内发现石油的机会为10%~20%。而应用三维地震技术,发现石油和天然气的机会就大大增加了。然而,即使使用了当今所有新技术,要证实一个特殊区域的地表下面是否有天然气或石油的唯一可靠方式就是钻井。
北美有着丰富的天然气资源,它们分布在几个主要盆地内(图2.2)。美国的天然气探明储量为4.7×1012m3,加拿大为1.9×1012m3,墨西哥为1.9×1012m3;北美总共为8.5×1012m3;全世界天然气探明储量为145×1012m3(表2.1)。
图2.3北美主要的天然气产出州和省
❹ 天然气是怎样开采出来的
天然气也同原油一样埋藏在地下封闭的地质构造之中,有些和原油储藏在同一层位,有些单独存在。对于和原油储藏在同一层位的天然气会伴随原油一起开采出来。对于只有天然气存在的气藏,其开采方法既与原油的开采方法十分相似,又有其特殊的地方。
由于天然气密度小,为0.75~0.8千克/立方米,井筒气柱对井底的压力小;天然气黏度小,在地层和管道中的流动阻力也小;又由于其膨胀系数大,其弹性能量也大。因此,天然气的开采一般采用自喷方式。这和自喷采油方式基本一样。不过,因为气井压力一般较高,加上天然气属于易燃易爆气体,对采气井口装置的承压能力和密封性能比对采油井口装置的要求要高得多。
天然气开采也有其自身特点。首先,天然气和原油一样与底水或边水常常是一个压力体系。伴随天然气的开采进程,水体的弹性能量会驱使水沿高渗透带窜入气藏。在这种情况下,由于岩石本身的亲水性和毛细管压力的作用,水的侵入不是有效地驱替气体,而是封闭缝缝洞洞或空隙中未排出的气体,形成死气区。这部分被圈闭在水侵带的高压气可以高达岩石孔隙体积的30%~50%,从而大大地降低了气藏的最终采收率。其次,气井产水后,气流入井底的渗流阻力会增加,气液两相沿油井向上的管流总能量消耗将显着增大。随着水侵影响的日益加剧,气藏的采气速度下降,气井的自喷能力减弱,单井产量迅速递减,直至井底严重积水而停产。目前,治理气藏水患主要从两方面入手,一是排水,一是堵水。堵水就是采用机械卡堵、化学封堵等方法将产气层和产水层分隔开或是在油藏内建立阻水屏障。排水办法较多,主要原理是排除井筒积水,专业术语叫排水采气法。
边水气田小油管排水采气法是利用在一定的产气量下,油管直径越小,则气流速度越大,携液能力越强的原理,如果油管直径选择合理,就不会形成井底积水。这种方法适用于产水初期地层压力高,产水量较少的气井。
泡沫排水采气方法就是将发泡剂通过油管或套管加入井中,发泡剂溶入井底积水与水作用形成气泡,不但可以降低积液的相对密度,还能将地层中产出的水随气流带出地面。这种方法适用于地层压力高,产水量相对较少的气井。
柱塞气举排水采气方法就是在油管内下入一个柱塞。下入时,柱塞中的流道处于打开状态,柱塞在其自重的作用下向下运动。当到达油管底部时,柱塞中的流道自动关闭,由于作用在柱塞底部的压力大于作用在其顶部的压力,柱塞开始向上运动并将柱塞以上的积水排到地面。当其到达油管顶部时,柱塞中的流道又被自动打开,又转为向下运动。通过柱塞的往复运动,就可不断将积液排出。这种方法适用于地层压力比较充足,产水量较大的气井。
深井泵排水采气方法是利用下入井中的深井泵、抽油杆和地面抽油机,通过油管抽水,套管采气的方式控制井底压力。这种方法适用于地层压力较低的气井,尤其适用于产水气井的中后期开采,但是运行费用相对较高。
8.油井为什么要清蜡在油井管理中,防蜡和清蜡是一项经常性的工作。蜡是原油中的一种成分,由于地下油层的温度高、压力大,蜡溶解在原油中。当原油沿油管流出时,温度、压力都降低,蜡就从原油中分离出来,很容易黏在油管壁上。开始较少,以后越积越多,妨碍了油流通过。油管、原油和蜡就如同我们身体里的血管、血液和血脂,血液中血脂含量高就会附着在血管壁上,阻碍血液循环,损害我们的身体健康。同样,原油中蜡的析出会严重影响油井的正常生产,因此需要经常清除。
要保证油井畅通,我们应该像对待疾病一样,即以预防为主,并且坚持防、清并举的方针。首先,需要阻止蜡的析出和蜡附着在管壁上,其次,需经常清蜡。长期以来,石油工作者对于防蜡、清蜡技术十分重视,在生产实践中创造出了一些实用的工艺技术。
防蜡 在温度及原油轻质成分含量高的井中,因油中的蜡不易析出,可不采取措施。在不具备上述条件的含蜡井中,必须选择合理的工作制度使油井保持一定的压力,防止油中的溶解气过早逸出。因溶解气逸出会降低蜡的溶解能力。
如果油中的蜡已经析出,人们要在表面比较粗糙的油管壁上衬上一层很薄的又不易黏结石蜡的玻璃或是涂上一层涂料,通常这种油管叫玻璃衬里油管或叫涂料油管。这样蜡就不容易黏结在油管壁上。实践证明,这种防蜡工艺效果十分显着。
清蜡 由于使用玻璃衬里油管或涂料油管会增加开采成本,难以大范围应用。即便使用了,频繁的修井作业也会损坏玻璃衬里或涂料,因此,防蜡的成功率不可能达到100%,这就还需要清蜡。清蜡就是把已经黏结在油管壁上的蜡及时清除掉。当前,大量应用的有机械清蜡和化学清蜡等方法。
机械清蜡就是把一种特制的刮蜡器下入井内,有些固定在抽油杆上,随抽油杆上下往复运动,有些刮蜡器设计得很巧妙,可以自动地沿着抽油杆在一定的井深范围内上下爬行。从而把黏结在油管壁上的蜡刮掉,并随原油抽到地面。
化学清蜡就是用药剂或加热的办法把黏在油管壁上的蜡熔化掉。加热的方法有电加热、热油循环、蒸汽加热等,这可根据油井的具体情况选择。目前各油田应用较多的是热油循环清蜡。
❺ 地震波怎样勘测海底石油、天然气
你说的就是地震勘探,所谓地震勘探就是通过工人地震产生地震波,传播到海底深部的地层中,当地震波碰到岩层界面及产生反射波,并传回到海洋地震船的接收装置被记录下来,经过计算机处理利到地震反射剖面,地球物理人员对地震剖面进行解释,并编制海洋油气田的最关键的图线,地震构造图,能看见是一回事,而能不能看清又是另一回事,为了精确,海洋地震有较为粗放的二维地震,发展到细化的三维地震,三维数据体可展示地质构造各个侧面的构造形态,可任意选切不同方向地震剖面,三维地震切片如同医院的CT扫描,不仅能看清地下构造的细微变化,还能看到沙体的变化,有时还能到油水界面。
❻ 寻找地下油气藏的“蛛丝马迹”—油气地表化探技术有哪些
具有工业价值的油藏与天然气藏都是深深地被埋藏在地下深处的,而且经过了几百万年乃至上亿年的地壳活动,这些地下油气藏有的已变得支离破碎,有的被隐藏起来极难被人们发现。
为了找到地下深处的油气藏,人们采用了重力勘探、地震勘探和钻井等一系列方法。由于这些都是沿用了几十年的方法,所以又称为“常规勘探方法”。近年来,在我国蓬勃兴起了一种非常规的勘探方法,它可以不用钻井而直接在地表检测出地下油气藏是否存在或者是否曾经存在过,人们称之为“油气地表化探”。
地表化探的原理并不复杂。由于地球上没有一个油气储层是严格密封的,其中的烃类都会从地层的微细裂隙运移到地表。据测定,油气藏盖层下的烃分子在周围地下水的作用下,以每秒几毫米的速度向上运移,而且可以穿过各种沉积岩;其次,在重力场的作用下,圈闭内力的垂向矢量对每个碳氢化合物场起作用,进一步促成了烃分子的垂向运移;再者,油气藏上覆地层中广布的节理、微裂隙乃至断裂都呈垂直状态,它们是烃类向上运移的通道。
烃类运移至地表以后,经聚集就会产生地球化学、生物化学和地球物理等方面的地表异常。对此人们已找到了许多证据。例如,美国得克萨斯某油田,在勘探初期曾做过一次地表化探工作,开发20年后再次进行的地表化探结果表明,地表地球化学异常区域发生了明显的变化。详细的统计证实,地表存在地球化学异常的地下有良好的油气储集构造;而地表无地球化学异常的探区,干井率竟高达80%。此外,在人工地下油库的地表也存在异常高的地表地球化学异常值。
地表化探是一种投资少、见效快、成功率较高的初级勘探技术。各国进行综合化探的投资费用都远远低于地球物理勘探的费用。在美国,地表化探的预测成功率高达59%,原苏联为34%,我国在华北地区达到了55%,在新疆准噶尔盆地和鄂尔多斯盆地勘探的成功率也较高。
当然,地表化探也存在着不足与缺陷,主要在于,这项技术所得出的分析结果只能表明油气藏上覆地层中存在裂隙,而不能查明地下油气的多寡以及地下是否还存在油气藏;而且,由于岩层裂隙大多极其曲折复杂,一些地表的异常区往往并不位于油藏之上,这也对地表化探的精度产生了一定的影响。
目前,在油气地表化探中,应用最广泛的技术有:
(1)遥感化探技术。它是利用地下油气运移至地表,随之发生的一系列地球化学异常,使地表的岩石、土壤及植物发出与其他无异常地区的不同的反射光谱,同时还伴有热效应、电效应等。最为明显的是,异常区地表的植物还会发生“中毒效应”。这一系列变化必然会在灵敏度极高的卫星资料中得以反映。这是目前化探中相当于“普查”性质的工作。
(2)轻烃分析。这一工作的主要内容是对地表土壤中吸附的甲烷进行定量与定性分析。前者用气相色谱进行,以检测其含量的高低;后者用稳定同位素技术,以鉴别是土壤中腐殖气还是地层深处的烃。将排除了干扰后的异常在图上标出,就是石油地质工作者们感兴趣的范围。这项技术可以在陆地和海上油气勘探中应用。
(3)重烃分析。它主要是指对烯烃等烃类的分析,其对象多为与煤层有关的天然气,即可以鉴别天然气是油生成的还是煤生成的。
水域的地表化探取样
不同天然气藏地表化探异常的理论模式(4)ΔC分析。这是一项最近几年才公开的技术,它的理论和分析方法曾被发明它的一家美国石油公司严格保密了40多年。主要原理是利用地下油气中的甲烷运移到近地表时发生氧化反应,生成的二氧化碳与水作用产生CO2-3,再与金属离子结合成新的碳酸盐,即“ΔC”,这是判定地下是否有油气藏的一个十分重要的参数。据报道,美国85%的油气田地表都有ΔC的晕圈状异常。目前,我国不少石油地质实验室已可以做此项分析。
❼ 地下煤炭和石油是如何被勘探出来的,用的什么技术手段,并且如何知道其勘探储量
首先是基础地质工作,通过区调或矿调人工寻找有利的成矿地层,例如盆地边缘等位置,再缩小地区,利用物探测定地下的地层物理性差异,例如磁性、导电性等,确定大概层位及规模深度,再打钻进行勘探,比较笼统,细节很多要查资料希望帮到你。
❽ 油气田勘探采取何种方法
如何高速度、高水平地勘探油气田是一项很复杂的任务。石油通常都深埋在上千米的地下,在地面看不见、摸不着。即使地面上有油气显示,也不能肯定地下就一定存在油气藏。要想找到它,就必须想方设法获取地质资料,掌握规律。随着科学技术的发展、人类的不断实践和总结,寻找石油的方法越来越多,归纳起来主要有地面地质法、地球物理勘探法、地球化学勘探法和钻井勘探法等。
一、地面地质法地面地质法是寻找石油最基本的工作方法,其研究内容十分丰富。石油勘探工作者运用地质知识,携带罗盘、铁锤、放大镜等简单工具,在野外直接观察天然露头和人工露头。了解勘探地区的地层、构造、油气显示、水文地质、自然地理等情况。查明有利于油气生成和聚集的条件,从而达到找油找气的目的。
二、地球物理勘探法地球物理勘探法是利用物理原理和技术来解决地质问题的方法。根据地下岩石不同的密度、磁性、电性以及弹性等物理性质,在地面上利用精密仪器进行测量,以了解地下岩层的起伏状况,寻找储油构造,达到寻找油气藏的目的。随着科学技术,特别是计算机的发展,地球物理勘探法有了飞跃发展。常见的地球物理勘探法有重力勘探、磁法勘探、电法勘探和地震勘探等。
1.重力勘探重力勘探是用重力仪在地面上测量由地下岩石密度的差异而引起的重力变化。主要是利用重力加速度的变化来研究地质构造和寻找地下矿产。
不同纬度的重力加速度的正常值采用下式计算:
go=9.78318×(1+0.0053024sin2Φ-0.0000058sin22Φ)(3-1)式中Ф——纬度;go——某一纬度处重力加速度的理论值,m/s2。
用重力仪测量出地壳上某一位置的重力加速度,并将其校正到对应海平面上的值。校正后的重力加速度值与根据上式算出的理论正常值不一致,则称为重力异常。如果校正值大于理论值,则称为正异常;反之,则称负异常。重力异常反映出地壳内不同物质的组成和分布状况。根据重力异常范围的大小,又可分为区域重力异常和局部重力异常,前者范围大,后者范围小。研究区域重力异常可以了解地壳的内部结构,研究局部重力异常可以探矿。地下埋藏着密度较小的物质如石油、煤、盐等非金属矿的地区常显示出重力负异常,而埋藏密度较大的物质如铁、铜、锌等金属矿的地区常显重力正异常。
2.磁法勘探用磁力仪在地面或空中测量地下岩石的磁性变化,来探明地下地质构造和寻找某些矿产的方法称为磁法勘探。
通过设在各地的地磁台测得地磁要素数据,经校正并消除地磁短期和局部变化等影响,所获得的全球基本地磁场数值称为正常值。在实际测定时,若发现实测地磁要素数值与正常值不一致,则称为地磁异常。地磁异常是地下磁性物质发生局部变化的标志,据此可勘测出地下的磁性岩体和矿体。如磁铁矿、镍矿、超基性岩等是强磁性的矿物和岩石,反映出地磁异常为正异常;金矿、铜矿、盐矿、石油等是弱磁性或无磁性物质,反映出地磁异常为负异常。
3.电法勘探地壳的岩石存在着导电性差异。观测和研究人工电流场或大地电流的分布规律,可以了解地下地质构造,寻找原油、天然气和其他矿产。
在固定的观测站进行连续观测,所获得的大量数据经过校正可得到正常的电场值。在实际测量时,实测值与正常值不一致称为地电异常。地电异常反映可能有矿体或地质构造存在。
4.地震勘探地震勘探法主要是利用地壳岩石的弹性差异,以物理学的波动理论为依据,研究地震波的传播规律,从而了解地下的地质构造,寻找油气藏。
地震勘探的基本原理是在地面用人工方法产生地震波。产生地震波的常用方法是先钻一口井,再将一定量的炸药放入井中使其爆炸(图3-1)。地震波向地下传播遇到岩性不同的地层分界面就会发生反射。在地面上用精密仪器(检波器)把来自地层分界面的反射波用大量曲线记录下来,进行对比、整理和计算,就可得到反映岩层界面起伏变化的剖面图。根据地震剖面图,就可以了解地层分布情况和地下地质构造。
图3-1地震勘探示意图
由于地震勘探能够高质量、高效率地解决多方面的地质问题,从而成为最主要的勘探方法。据国外不完全统计,每年在地震勘探方面的投入约占全部石油勘探投资的70%,而在我国更是超过了90%。
三、地球化学勘探法地球化学勘探简称化探。该方法是对地表岩石、土壤、气体和水中的各种成分进行化学分析。当地下存在油气藏时,油气就会向上扩散。尽管数量有限,但在漫长的地质历史过程中,总会在地表土壤或岩石中出现一些烃类气体、微量沥青以及与烃类有关的细菌、元素和盐类等。因此,通过检测地下油气向地表扩散的烃类物质以及油气在运移过程中与周围物质发生各种物理化学变化的产物,就可以研究地下油气的分布。地球化学勘探法主要包括气测法、细菌法、土壤盐法等。
气测法是通过测量从地下扩散到地表的微量气体分子来寻找油气的方法。
由于地下油气向地表扩散,在这个地区就会发育一些与这些微量油气有关的特殊细菌,如氧化甲烷细菌、氧化乙烷细菌等。通过检测这类细菌,可预测地下深处有无油气藏。
由于烃类气体的扩散或是水的活动,在油气藏上方的土壤中会形成特殊的盐类。通过检测这些特殊盐类可以预测地下深处有无油气藏。
四、钻井勘探法利用地质法、物探法和化探法等间接方法可以确定地下的有利构造。这些构造中是否真的含有油气,只有通过钻井勘探法才能最后确定。钻井勘探法是油气田勘探工作中最直接的找油方法。通过所钻井眼可以直观地判断油气是否存在并且确定油气产能的大小,还能以井筒为通道把油气开采出来。但是由于钻井的速度很慢,费用也很高,因此必须在上述间接方法确定的有利含油构造上才进行钻井。
1.井的类别(1) 地质井(构造地质浅井、地层探井):在盆地或凹陷普查阶段,为收集基础地质资料、了解地层剖面和构造产状而钻的井。
(2) 参数井:在完成了地质普查或物探普查的盆地或凹陷内,选择不同级别的构造单元而钻的一口或多口井。目的是了解地层层序、厚度、岩性以及生、储和盖的条件,并为物探资料的解释提供参数。参数井的设计深度要尽可能钻穿沉积岩的全部层厚。如果沉积岩太厚,不可能在一口井内取得完整的剖面资料,则可在不同的构造单元上钻两三口参数井,以取得盆地或凹陷内一个完整剖面的资料。
(3) 预探井:以地震勘探详查结果为基础,在生、储条件比较有利的构造或圈闭上打的第一口探井称为预探井。目的是发现工业性油气流。因此,在预探井内要特别重视取得系统的储集层物性资料、中途测试和测井资料以及完井、分层试油等资料。在测试获得油气流后,还要取得流体样品、油层压力和温度等资料,以便进行分析化验和储量计算。
(4) 详探井(或称评价井):针对已获工业油气流的构造或圈闭,以地震勘探精查构造图为基础,视油气田面积大小、构造的复杂程度而钻的井。目的是控制油气田面积、掌握储集层物性及厚度变化规律和油藏类型。除取得预探井内规定的各项地质资料外,评价井还必须对油气层取岩心,并对岩性、电性和测试资料进行综合研究,进行储量计算。
(5) 开发井(包括生产井、注水井、注气井、资料井、检查井等):如果构造图可靠、评价井所取的地质资料比较齐全、探明储量的计算误差在规定的范围内,根据油田开发方案,为完成产能建设任务和产油气计划而部署的井。
(6) 调整井(包括生产井、注入井、检查井等):油气田全面投入开发若干年后,根据开发动态及油气藏数值模拟资料,为提高储量动用程度、调整油气或油水界面的推进速度、提高采收率、保证完成规定的采油计划所钻的井。调整井应根据开发研究设计部门编制的油气田调整开发方案实施。
2.地质录井要在钻井过程中取得地质资料应进行地质录井。地质录井就是用一定的方法观察、记录和分析钻井过程中与油、气、水有关的地质现象,获得钻遇地层的岩性及含油气情况。地质录井包括岩心录井、岩屑录井、钻井液录井、气测井以及钻时录井等。
1)岩心录井岩心录井就是在钻井过程中用专门的取心工具将地下岩石按顺序取到地面上来,并对所取岩心进行分析、研究,取得各项资料的过程。
岩心能够最直观、最可靠地反映地下岩层的特征。对岩心进行观察、分析和研究,可以了解岩性、岩相特征、生物特征,可以测定储集层的孔隙度、渗透率及有效厚度等。
由于钻井取心成本高、影响钻井速度,在油田勘探开发过程中,不可能对每口井都取心。所以,应根据具体情况针对某些层位进行取心,如主要的含油气层、地质界线、标准层、岩性复杂层位、断层通过层位等。
2)岩屑录井地下岩石被钻头破碎后,随着泥浆被带到地面上,这些岩石碎块就叫岩屑。钻井时,地质人员按照一定的深度间隔及时收集岩屑,进行观察和描述的工作称为岩屑录井。
在勘探工作中,为了查明探区内的含油气情况,尽快找到新油田,在一般取心少或不取心的情况下,要获得大量的地层、构造、含油气情况等第一手资料,就必须采用岩屑录井的工作方法。岩屑录井具有成本低、简便易行、了解地下情况及时等优点,它在油气田勘探过程中占有很重要的地位。
3)钻时录井地层的软硬直接影响钻进的速度。疏松的软岩层钻进快;致密坚硬的岩层钻进慢。因此,根据钻进的快慢可以了解地层情况。表示钻进快慢可以用钻时和钻速两个不同的概念。钻速是单位时间内所钻的深度,用m/h表示;钻时是每钻进1m所需的时间,用min/m表示。由于地质录井的需要,现场常采用钻时而不采用钻速。根据钻时的变化,既可以帮助我们判断井下地层岩性的变化,反映地层的可钻性和缝洞发育情况,又能帮助钻井工程技术人员掌握钻头的使用情况。提高钻头利用率,并改进钻进措施,提高钻速,降低成本。钻时录井资料可以用于以下地质和钻井工程方面:
(1) 判断岩性,帮助解释地层剖面。在砂泥岩分布地区,可以帮助分辨渗透层。结合其他录井资料可以帮助发现油层、气层和水层。
(2) 判断缝洞发育的井段。钻速突然加快、钻具放空等说明井下可能遇到了缝洞。配合岩屑、钻井液录井资料,可判断是否钻遇缝洞以及缝洞的大小和发育程度等。
(3) 根据钻时录井可以计算纯钻进时间,进行时效分析;根据不同类型钻头对各类岩石的破碎强度以及实际记录的钻时大小,合理选择钻头;根据钻时的突变,推断是否钻遇油层、气层,并确定工程上应采取的措施。
4)钻井液录井钻井液是钻井的血液,它对钻井工程极其重要,是保证优质、快速、安全钻井的重要因素之一。在钻进过程中钻井液性能常常会发生变化,而这种变化主要与所钻岩层的性质有关。因此,人们常利用钻进过程中钻井液性能的变化来分析研究井下油层、气层和水层的情况,判断特殊岩性的地层。
5)气测井气测井是直接测定钻井液中可燃气体含量的一种测井方法。随钻随测、无须停钻。气测井能及时发现油气显示并预报井喷,对于新探区和高压气区的钻井工作具有特殊的意义。
气测井的实质是通过分析钻井液中可燃气体的含量,进而分析是否存在工业价值的油气藏。气测井是分析与油气田有关的气体。各油气田的天然气组成相差甚远。同一油气田,油层和气层的天然气组成也并非一样。在气测中,所分析的烃包括轻烃和重烃两类。轻烃指甲烷,重烃指相对分子质量比甲烷大的烃类气体。轻烃与重烃之和称为全烃或总烃。
气测井按其测试方法可分为非色谱气测和色谱气测。非色谱气测是利用各种烃气的燃烧温度不同将甲烷与重烃分开。色谱气测法又称气相色谱法,是利用色谱分析原理将天然气中的各种组分(主要是甲烷至戊烷)分开。色谱气测准确、速度快、得到的分析数据多,因此它正在逐步取代非色谱气测。
❾ 天然气开采的勘测方法
1、地震仪的观测,测出由爆炸的电荷产生的震波,因而得知地表下岩石的结构。
2、地质勘探,找寻特别的岩层(含油或天然气)的位置。
3、地球重力的检查,以测量地心引力的改变,而测出石油或天然气的存在。
❿ 天然气是怎么勘探、钻井和开发的
石油产品,包括天然气,是由远古时期的动植物遗体分解而形成的。冲刷作用将生物的遗体带到河流和靠近海岸线的地方,在那里,它们与泥和各种颗粒混合在一起。随着时间的推移,这些生物遗体被沉积物覆盖,并被其上覆的沉积物压实。久而久之,在压力和热的作用下,这些沉积物就形成了岩石。今天,石油产物常常在沉积岩层中被发现,比如砂岩、页岩和白云岩等。
石油和天然气在沉积岩的孔隙中向上、向地表运移。如果天然气或轻质石油到达地表,它们就会挥发掉。绝大多数油气从来就没有在地表聚集过。石油和天然气将在地下岩石层形成的圈闭中聚集,这些圈闭是在生成石油和天然气的沉积岩层之上形成的。
圈闭了石油和天然气的岩石层是非渗透性的岩石层,一般会在褶皱或断层的作用下形成穹隆。圈闭了石油和天然气的岩石层称为“盖层”,而该套地层统称为“圈闭”(图2.1)。
图2.1能够保存油气沉积物的岩石层实例
a和b为一套背斜,一套大型向上隆起的沉积岩层,由褶皱形成。一套大型的向下弯曲的岩石层,称为向斜。一套圆柱形或椭圆形向上的隆起称为穹隆。c为褶皱的几部分示意图