石油工业概论基础知识     DATE: 2023-10-04 10:47:30

原标题:石油工业概论基础知识

名词解释

1.石油 :是石油储藏在地下岩石孔隙内的烃类混合物 。

2.地质圈闭:储集层中能够阻止油气运移,工业概论并使油气聚集的基础一种场所。

石油工业概论基础知识

3.构造圈闭 :它是知识由地壳运动使地层发生变形或变位而形成的。

4.地层圈闭:是石油因地壳升降运动引起地层超覆 、沉积间断或风化剥蚀等形成的工业概论圈闭 。

5.岩性圈闭:在沉积盆地中,基础由于沉积条件的知识改变或成岩作用而造成储积层在横向上发生岩性变化并为不渗透岩层遮挡而形成的圈闭。

6.地质探井:是石油指在信息不明或太少的盆地和凹陷中 ,为了了解地层的工业概论沉积年代、岩性 、基础生 、知识储 、石油盖组合,工业概论并为地球物理解释提供各种参数所钻的基础井。

7.预探井:在地震详查和地质综合研究基础上所确定的有利圈闭范围内 ,为发现油气藏所钻的井。

8.详探井:在已发现的油气圈闭上 ,以探明含油、气边界和储量 ,了解油气层结构变化和产能为目的所钻的井 。

9.井漏:指在钻井过程中钻井液大量漏铺地层。

10.井喷 :在钻井过程中,油气不受控制的喷出,其根本原因是由于井中钻井液柱压力小于地层压力所致。

11.天然气的成因类型:

(1)生物化学气:沉积有机质在生物催化阶段 ,由细菌的厌氧发酵使纤维素降解形成甲烷和二氧化碳等气体 ,这种以甲烷为主的气体称为生物化学气或生物成因气。

(2)油型气:在成因上与生油密切相关 ,主要有来自低等生物的沉积有机质生成,或者由石油在高温下裂解而成。

(3)煤型气 :在形成煤的过程中 ,来自高等生物的沉积有机质生成的气体。以甲烷为主,含有一些非烃类气体。

(4)无极成因气 :由于地球深部岩浆活动和岩石变质作用形成的可燃气体、分布于宇宙空间的可燃气体 ,以及岩石无机盐类分解产生的气体 ,皆属于无机成因气体或非生物成因气。

12.区域勘探:是指从盆地的石油地质调查开始到优选出有利含油气区带的全过程。

13.圈闭预探:是指从盆地区域勘探优选出的有利含油气区带进行圈闭准备开始到圈闭预探获得工业性油气流的全过程 。勘探对象是圈闭。

14.油气藏评价勘探:是指从圈闭预探获得工业油气流开始到探明油气田的全过程。勘探对象是获得工业油气流的圈闭(或油气藏)。

14.油气地质储量 :是指在钻探发现油气后 ,根据已发现油气藏的资料估算求得的已发现油气藏中原始储藏的油气总量  。

15.油气地质储量分成以下三级 :

(1)预测地质储量:是指在圈闭预探阶段预探井获取了油气流或综合解释有油气层存在时  ,对进一步勘探价值的.可能存在的油气藏,估算求得的  、确定性很低的地质储量 。

(2)控制地质储量:是指在圈闭预探阶段预探井获得工业油气流 ,并经过初步钻探认为可提供开采后 ,估算求得的、确定性较大的地质储量 ,其相对误差不超过正负百分之五十 。

(3)探明地质储量:是指在油气藏评价阶段,经评估钻探证实油气藏可提供开采并能获得经济效益后,估算求得、确定性很大的地质储量,其相对误差不超过正负百分之二十。

16.裸眼完井 :是指钻井至油气层顶部后 ,下生产套管,注水泥 ,然后用较小的直径的钻头钻开油气层进行裸眼开采的一种完井的计划。

17.射孔完井 :是指将套管下至产层底部固井,然后射孔开采的完井方法。

18.衬管完井 :是指将套管下至生产层顶部固定进行固井 ,然后钻开产层 ,再下入带孔或割缝套管的完井方法  。

19.砾石充填完井 :是指在衬管与井壁之间或管内填充一定规格砾石达到防砂和保护生产层的完井方法 。

20.地层压力 :是指油气层中某一点的流体(油、气  、水)所承受的压力 ,又称油气藏压力或油气层压力 。

21.油气藏的驱动方式 :

(1)水压驱动:当油气藏与外部的水体相连通时,油气藏开采后由于压力下降 ,使其周围水体中的水流入油气藏进行补给,这就是天然水压驱动,简称天然水驱。分为刚性水压驱动和弹性水驱两种 。

(2)气顶驱动 :油藏驱油动力主要依靠油藏气顶中压缩天然气的弹性膨胀力

(3)弹性驱动:油气藏驱动压力主要来源于油气藏本身岩石和流体的弹性膨胀力

(4)溶解气驱动 :油气藏的驱油动力主要来源于原油中的溶解气的膨胀。当油层压力下降时,天然气从原油中逸出 ,形成气泡,依靠气泡的膨胀 ,将原油驱向井底 。

(5)重力驱动:油藏的驱油动力主要靠原油自身的重力,将油层流向井底

22.原油稳定:原油稳定就是将原油中的C1-C4等轻组份脱出,使原油饱和和蒸气压符合外输标准。

23.天然气净化:就是除去天然气中的水分,C2以上成分及酸性气体 ,使天然气达到管输标准的处理过程。

24.固井:就是在钻井的井眼内下入套管柱,并在套管柱与井壁之间部分或全部注入水泥浆,使套管与井壁固结在一起的工艺过程。

二.填空题

1. 油气的生成条件:还原环境 、温度、压力 、时间 、催化作用 、放射性作用

2.原油的颜色:黑 棕 绿 黄 白 无色。

3.生成油气藏的条件:生 储 盖 圈 运 保

4.天然气成因类型:生物化学气 、油型气 、煤型气、无机成因气

5.石油勘探的过程 :区域勘探 、圈闭勘探 、油气藏评价勘探

6.油气地质储量分级  :预测地质储量、控制地质储量 、探明地质储量

7.地质录井的方法:岩屑录井 、钻时录井、泥浆录井、气测录井、岩心录井、地化录井 、定量荧光分析

8.地层水的主要类型 :硫酸钠水型——开启型、重碳酸钠水型——还原氧化型、氯化镁水型——氧化还原型 、氯化钙水型——还原封闭型

9.油气藏的驱动方式:水压驱动 、气顶驱动 、弹性驱动、溶解气驱动、重力驱动

10.溶积法的基本计算公式:p111

11.储层改造计划:水力压裂 、高能气体压裂增产技术 、酸化

12.具有良好前景的三次采油技术 ,有下列四方面:化学驱、气驱 、热力采油、微生物

13.原油脱水的方法 :加热 、化学破乳 、重力沉降、电脱水

三.简答

1.油气的生成条件:

(1)还原环境 :油气生成的基本前提是具有丰富有机质的堆积、保存和其周围所处的还原环境 。浅海区和内陆较大的封闭或半封闭的湖就是这种适宜于油气生成的沉积环境。

(2)温度 :温度是有机质向石油转化又一重要条件,温度达到一定下限 ,有机质才能大量向石油转化 ,这个温度称为生油门限。一般认为生油门限为60摄氏度,最适宜有机质转化的温度范围为60~120摄氏度  。

(3)压力:随着沉积物理埋藏深度的增加,上覆地层厚度增大,沉积物的温度、压力随之升高  。压力升高将促进化学反应 。

(4)时间 :地质条件下有机质转化成石油的速度较慢,所需时间以百万年计 。一般来说,温度越高 ,有机质转化成石油所需的时间较短;反之 。

(5)催化作用  :细菌和泥浆岩中黏土矿物是加速有机质向石油转化的催化剂。

(6)放射性作用 :在泥质岩中富集大量放射性物质 ,沉积物所含水在A射线攻击下可产生大量游离氢 ,所以轴 、钍等放射性物质是促使有机质向油气转化的能源之一 。


2.油气成藏的条件

(1)充足的油气来源 :能否形成储量丰富的油气田 ,充足的油气来源是前提 。

(2)良好的生  、储、盖组合:生油层的上下有物性良好的储集层,生油层生成的油气能及时地运转到储集层中 ,并具有良好的运移通道 ,油气能通畅地向圈闭运移并在圈闭中聚集;而性能良好的盖层,则能保证储集层中的油气不会逸散  。

(3)有效的圈闭:在油气运移前形成 、并处在油气运移通道上的圈闭 ,才是聚集油气的有效圈闭。

(4)良好的保存条件:在漫长的地质历史中 ,油气藏可遭到各种因素的破坏 ,地壳运动剧烈的地区 ,圈闭被破坏 ,储集层遭到风化剥蚀等 ,使油气散失,形成油气苗或沥青 。

3.石油勘探的过程:

(1)要着眼于什么地方有盆地  。

(2)要在盆地中寻找生油凹陷

(3)要在生油凹陷附近找主要的油气聚集区

(4)要在主要聚集区内寻找圈闭

(5)在圈闭内的最高部位钻第一口找油井

(6)在预探井发现油气后 ,就要向外扩大布井范围,钻一定的详谈井

4.区域勘探阶段需要查明盆地和区域地层以下六个问题 :

(1)地层情况 :沉积地层的时代 、厚度、岩性、岩相及其变化,特别是不整合面及砂体分布情况。

(2)构造情况:在划分了一级构造单元的基础上,初步查明二、三级构造的形态、特征及其分布,确定主要断层的性质 、分布以及它们的发育历史,并分析研究圈闭类型及特点。

(3)生油条件 :划分生油层系,了解其岩性 、厚度及分布规律 ,并做岩性、地球化学 、地温梯度及历史分析 。

(4)储集层、盖层及生、储、盖组合分析 :分析储集层岩性、孔隙类型 、厚度及物性变化 ,盖层类型的厚度及分布,生油层、储集层接触及分布关系,生、储 、盖组合的情况 。

(5)油气水资料 :研究油气宏观及微观显示 ,油气直接显示,油 、气  、水的物理 、化学性质和分类。

(6)基地概况 :基地的岩性、起伏及断裂情况,重点是起伏情况 。

5.钻井液及其作用 :

钻井液俗称钻井泥浆,是指钻井时用来清洗井底并把岩屑携带到地面 ,维持钻井操作正常进行的流体。

作用 :清洗井底 ,携出岩屑 ,冷却钻头,润滑钻具 ,破岩作用 ,平衡地层压力 ,保护油气层。

6.油气地质储量分成以下三级 :

(1)预测地质储量 :是指在圈闭预探阶段预探井获取了油气流或综合解释有油气层存在时,对进一步勘探价值的.可能存在的油气藏 ,估算求得的 、确定性很低的地质储量  。

(2)控制地质储量 :是指在圈闭预探阶段预探井获得工业油气流,并经过初步钻探认为可提供开采后 ,估算求得的  、确定性较大的地质储量 ,其相对误差不超过正负百分之五十。

(3)探明地质储量:是指在油气藏评价阶段,经评估钻探证实油气藏可提供开采并能获得经济效益后,估算求得、确定性很大的地质储量,其相对误差不超过正负百分之二十。

7.钻井液在钻井中的主要作用如下 :

(1)清洗井底。只有将钻碎的岩屑及时地冲离井底 ,才能保证钻头继续有效地接触并破碎井底岩石。

(2)携出岩屑。既可将岩屑携带出井口用除砂设备清除,又可使地质人员通过岩屑录井获取地下油气信息

(3)冷却钻头 。钻头在高速运转 、破碎地层岩石时产生大量的热量,钻井液的循环可及时冷却钻头,增强钻头的耐磨性和使用寿命 。

(4)保护井壁  。地层多种多样 ,有的松散易碎,有的易吸水膨胀  、分散坍塌  ,这主要靠钻井液把井壁撑住 ,靠泥饼把井壁糊住 ,以稳住井壁 、防止坍塌 。

(5)润滑钻具。一般来说,井不是笔直的 ,井眼也大小不一,井眼越大越深,钻具旋转和起下钻时阻力越大。钻井液的润滑作用可以减少这种阻力,特别是在定向井钻井中,钻井液的润滑作用尤为明显。

(6)破岩作用 。喷射钻井中,钻井液能传递水力能量使机械破岩和水力破岩作用相结合 。

(7)平衡地层压力 :钻井时,地层压力是靠钻井液的液柱重力来平衡的,尤其是高压油 、气、水层更要靠钻井液来使地层保持稳定,做到压稳而不死 。因此,钻井液密度的大小事关重大  ,如果钻井液密度太小,有可能因压不住地层压力而导致井喷事故;如果钻井液密度过大,则会引起油层伤害 ,严重时会导致油气层完全被堵死,油气无法采出。


8..裸眼完井 :

(1)缺点  :井底容易坍塌 ,不容易防止油层除砂;不易进行分层作业,油、气 、水层易互相干扰。

(2)优点 :井眼完全裸露,井内不下任何管柱,油气层没有任何遮挡地直接与井底相通;油气层不仅具有最大的渗透面积 ,而且流线平直,油、气流入井内的阻力最小 。

(3)条件 :仅能适用于那些岩层坚固 、稳定,而且无油、气、水夹层的单一油层  、单一气层和一些油、气层性质相通的多油层井 。

9.射孔完井:

(1)优点:能比较有效地封隔和支持疏松易塌的生产层;能够分离不同压力和不同特点的油、气层 ,便于进行分层测试、分层开采及分层增产等工艺;可根据钻井取心、电测和地层测试等取得的生产层的实际资料 ,确实是否下入生产套管,可以减少或消除因无油  、气而下生产套管的盲目性;可进行无油管完井及多油管完井;除裸眼完井外 ,比其他完井方法经济 。

(2)缺点 :在钻井和固井过程中生产层受到的钻井液和水泥浆的侵害带有时难以穿透,影响油气产量;由于射孔数目和射孔深度有限,油、气层与井底的连通面积小 ,而且流线弯曲向射孔孔眼集中,导致油、气流入井内的阻力较大 ,不易防止地层出砂 。

(3)条件 :适用于多油气层,分层开采 ,孔渗性较高


10.油气藏的驱动方式 :

(1)水压驱动:当油气藏与外部的水体相连通时 ,油气藏开采后由于压力下降 ,使其周围水体中的水流入油气藏进行补给 ,这就是天然水压驱动,简称天然水驱。分为刚性水压驱动和弹性水驱两种 。

(2)气顶驱动:油藏驱油动力主要依靠油藏气顶中压缩天然气的弹性膨胀力

(3)弹性驱动 :油气藏驱动压力主要来源于油气藏本身岩石和流体的弹性膨胀力

(4)溶解气驱动 :油气藏的驱油动力主要来源于原油中的溶解气的膨胀。当油层压力下降时,天然气从原油中逸出  ,形成气泡 ,依靠气泡的膨胀 ,将原油驱向井底。

(5)重力驱动:油藏的驱油动力主要靠原油自身的重力 ,将油层流向井底