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摘要:石油勘探技術應用是我國經濟社會發展和穩定石油資源供應的有利保障。為了促進社會和經濟發展,提高石油開采效率及產量,就要加強石油地質勘探技術應用和創新。本文分析了當前石油地質勘探技術現狀,闡述了石油地質勘探技術對石油行業發展的意義,并從新技術創新應用方面探討了石油地質勘探技術的發展趨勢,為從事石油地質勘探的工作人員提供一些參考。
關鍵詞:石油;地質;勘探
0引言
隨著科技經濟的發展,石油地質勘探技術獲得了飛躍式發展。石油地質勘探是為了查找和探明油氣資源,使用各種勘探技術獲得地下儲油、生油、油氣運移、保存、聚集等各類地下狀況,探明油氣田的面積,確定油氣聚集的有利地區,了解油氣層情況以及生產油氣能力,對含油氣遠景進行綜合評估,為國家原油儲備以及生產相關油氣產品提供數據準備。目前我國的石油現狀,油氣后備資源可采儲量少,西部及海相碳酸鹽巖等區域的勘探還沒有取得突破性進展,石油地質勘探面臨較大壓力,因此為了更好的促進社會和經濟發展,在當前嚴峻的國際形式和資源緊缺情況下,加強對石油地質勘探技術的創新研究具有重要意義。
1石油地質勘探技術現狀
1.1鉆井技術。鉆井技術在我國的發展還處于探索和起步階段,是石油地質勘測各個環節中花費最高的環節,具有投資大、技術難度大的特點。使用鉆井技術可以減少地層損害,具有缺陷少、鉆井速度快等優點,適用于對枯竭油層的開發,鉆井技術創新是很多石油公司降低成本的關鍵。在我國石油工程建設領域,將鉆井技術分為一般鉆井技術、小井鉆井技術、深井超深井鉆井技術、高溫高壓鉆井技術、特殊工藝鉆井技術等。多種鉆井技術可以綜合使用以降低成本,增加石油開采效率,特殊工藝的鉆井技術主要用于地質條件復雜的陸地或海上石油開采。隨著石油技術發展,鉆井技術也向精深方向發展,如近幾年出現的大功率超聲波鉆井處理無機垢堵塞技術、導向套管尾管鉆井技術、微流量控壓鉆井技術、沖氣鉆井技術等先進技術不斷突破鉆井極限,創新了石油開采技術方法。可視鉆井、三維可控鉆井等技術的開發應用也進一步提高了鉆井效率[1]。
1.2測井技術。測井技術依托電子技術、傳感器技術、計算機技術、機械技術的發展,利用測井儀器沿鉆井剖面觀測巖層,進行物理探礦,將地質信息轉換成物理信號,再將接收到的物理信號轉變成地質信息進行研究,進而發現石油、氣、地熱、地下水、煤、金屬與非金屬等礦產資源。隨著科技進步和測井技術發展,測井數據的采集、處理以及分析得到很大進步,測井儀器也開始從以往的數控測井技術器成像發展成了現今的成像測井儀器,并且成像測井器可以在短時間內進行更高的數據傳輸效率,不僅可以進行成像測量,更極大拓寬了井眼的覆蓋范圍,儀器的高分辨率使得勘探效率大大增加。技術人員還可以依靠無線電波透視技術識別鉆周圍的盲礦體,利用測井儀器和計算機網絡構建綜合測井系統,避免了測井過程中可能發生的危險事故,縮短測井時間,提高了石油地質勘測的效率。測井技術在油氣勘探、開發和生產上起到舉足輕重的作用。目前測井技術研究主要側重于以下幾個方面:利用測井資料進行油氣藏精細地質構造和斷層研究;利用測井信息進行地層層序劃分和標定;以構造地質學基本理論為基礎將測井信息用于裂縫型儲集帶定量研究,通過構造應力分析了解和掌握裂縫發育分布規律。
1.3物探技術。物探技術主要在目標勘測區域建立地震波,使用探測器接收數據和信息,通過對這些信息的處理獲得該區域石油和天然氣等資源的基本情況。物探技術通過人工記錄地震波可以較為準確的定位石油開采的具體位置,其使用極大降低了石油公司的石油勘探成本,成為幫助石油界實現高效益生產的重要手段。隨著物探技術應用,數字、三維以及反射地震技術均發揮出重要作用,在互聯網時代通過計算機網絡技術與地震勘探技術的結合,搭建地震油藏生產監測系統,實現油田生產自動化和儀表化管理。通過發展實時深度成像技術,實現鉆井的可視化控制管理,進一步改善了物理勘探的廣度、深度和精度,提高了勘探穩定性和準確性,促進了石油勘探行業競爭力的提升[2]。
2石油地質勘探技術對石油行業發展的意義
石油勘探技術的不斷發展和創新降低了勘探成本,提升了石油勘探效率,促進了石油采集效率和效益的提高,通過GPS、3G網絡技術、大數據等新技術應用,工作人員更容易全面掌握地層、地震數據等物理地質相關信息,更好的進行儲層建模、鉆井方案優化、油氣資源評價和生產方案優化,為管理者制定合理的開采和管理應對方案提供數據支撐。石油地質勘探技術與多學科的綜合應用,促進了基礎地質條件研究,幫助相關工作人員建立一體化程度較高的管理和預測模型,精確掌握不同構造帶、不同層位的主次斷裂的發育情況;對老井的地震、鉆井和生產數據進行科學分析,根據儲層和產能的變化情況預測后期開采情況,對開發方案進行改進優化,提升開采經濟效益。
3石油地質勘探技術發展趨勢
3.1計算機仿真技術應用。計算機和數據處理技術的快速發展使得計算機仿真技術可以應用到石油地質勘測領域,通過建立石油和天然氣勘探領域的數學模型,利用互聯網和計算機技術將石油勘探形成一種網絡化、數字化以及虛擬化的石油開發平臺,對石油勘探的理想數據通過顯示器進行可視化分析,輸入相關特性數據來模擬石油開采預測,從而加快對一些隱藏石油的快速探勘,提高了石油勘探的準確性和質量,有效利用了資源,對油氣開發后的地質恢復也可以起到一定作用。計算機仿真技術中三維地震技術及模擬方法的發展,為盆地模擬、油藏模擬、油氣系統模擬及地下成像等方面提供了技術能力,下一步要繼續結合GPS、3G、GIS及大數據和云計算等技術,加強石油地質勘探仿真技術的創新發展,提高勘探質量和效率。
3.2可膨脹套管技術應用。可膨脹套管技術被認為是21世紀石油鉆采行業的核心技術之一,被廣泛應用在很多大型油田。膨脹管技術是在鉆井施工過程中,將管柱下入井底,用膨脹錐頭以液力或機械力的方法使管材永久變形,從而達到增大套管,實現節省井眼尺寸、封堵復雜地層的目的。當鉆井作業需要通過更深的過壓地層、枯竭地層或易塌易漏失地層時,現有的技術是采用不同直徑的鉆頭鉆進,并以不同直徑的套管以套筒的形式層層封固完成。這種情況下,井越深,套管層次越多,井眼直徑就越大;反之,如果初始井眼直徑一定,最終的井眼直徑更小,有可能鉆不到目的層或者即使鉆至目的層,但井眼太小,滿足不了開采及后續修井、增產等重入作業的要求。在鉆井、完井、采油、修井等作業中采用可膨脹套管技術,既能解決井眼變徑問題,又能大量節約作業成本,解決了復雜井的井壁問題,減少了井眼上部尺寸及套管層數,還能夠修復那些老井中被損害的套管[3]。
3.3石油勘探技術多維發展。提高石油勘探技術,離不開多維技術和多學科的綜合應用。我國石油地質勘探作業經常遇到黃土塬、山地及薄層等難題,而整個石油資源的開發環節需要勘探開發的一體化服務,并且還要兼顧陸地和海洋的共同發展,這對石油勘探技術提出了更高要求。只有多維發展和多學科融合,尤其是自然學科及社會學科的有機融合,才能為石油勘探技術帶來創新性的改革發展,為老油區發現石油以及拓展開發新油區提供強有力的保證。石油勘探技術的多維發展為精細地下地質模型以及油氣藏地地質模型等提供技術保障,從而實現對底層油氣飽和度的多方面分析,增加對各種參數變化的敏感程度,精確掌握各類地質實體以及斷層的多種特性,同時還可以充分利用地震資料、遙感資料以及測井和鉆井資料為勘探及開采預測提供服務。
4結語
隨著我國經濟發展增速,原油需求逐年增加,石油資源日益減少,石油勘探面臨越來越大的壓力,提高油氣資源保障能力任務艱巨。石油勘探技術研發和應用是我國經濟社會發展和穩定石油資源供應的有利保障,了解石油勘測技術現狀以及發展趨勢對石油地質勘測技術的創新和發展研究具有重要意義。因此,國家要不斷加大研發資金投入,加強石油勘探技術研究,做好人力物力使用和人才儲備,更好的保障我國在油氣資源領域的開發能力,促進經濟建設的健康穩定發展。
參考文獻:
[1]周建明.石油開發過程中地質勘探技術的創新[J].當代化工研究,2018(10):82-83.
[2]王偉.石油地質勘探技術的創新與發展研究[J].中國石油和化工標準與質量,2018,38(16):171-172.
[3]譚媛元.簡析石油地質勘探技術的創新及發展[J].化工管理,2018(32):224-225.
作者:李開發 單位:西南油氣田公司川西北氣礦