油氣勘探開(kāi)發(fā)中的新技術(shù)應(yīng)用探討

1、    油氣勘探開(kāi)發(fā)中的新技術(shù)應(yīng)用探討    摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)際全球一體化加深，我國(guó)gdp已經(jīng)位居世界前茅，能源的需求對(duì)外依賴(lài)程度非常大，石油作為一種重要的能源，經(jīng)過(guò)近兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)成為我國(guó)工業(yè)的血液，然而，從當(dāng)前石油開(kāi)采狀況來(lái)看，淺層的油氣資源已經(jīng)開(kāi)采殆盡，但是還有存在大量的地質(zhì)儲(chǔ)層復(fù)雜的區(qū)域有待勘探開(kāi)采，如何應(yīng)用新技術(shù)提高采油率，加快油氣資源儲(chǔ)備成為必須的選擇。因此，本文將介紹勘探開(kāi)發(fā)中的一些新技術(shù)新方法。關(guān)鍵詞：勘探開(kāi)發(fā) 新技術(shù) 能源安全0 引言近年來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)油氣資源的需求不斷攀升，油氣資源儲(chǔ)備嚴(yán)重不足，多數(shù)依賴(lài)于國(guó)外油氣資

2、源，導(dǎo)致油價(jià)處于高位，而對(duì)于我國(guó)各大油氣公司，只有不斷的采用一些高新技術(shù)，加大我國(guó)油氣的勘探開(kāi)發(fā)量，降低開(kāi)采成本，才能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)油氣資源的需求，防止被石油輸出國(guó)卡脖子1，2。油氣勘探新方法新技術(shù)的使用是保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)及國(guó)家安全、能源安全的重要保證，具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略?xún)r(jià)值。1 石油開(kāi)采新技術(shù)具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略?xún)r(jià)值1.1 油氣資源的探查與采收一般而言，除少數(shù)如克拉瑪依油泡子那樣的油田直接向外涌出石油外，世界上大多數(shù)油氣資源深埋在地下，高溫、高壓，勘探開(kāi)發(fā)難度大，技術(shù)要求高，投資風(fēng)險(xiǎn)大，需要大量的資金和技術(shù)來(lái)保證石油的成功勘探和后續(xù)的開(kāi)采2。通常，首先由地質(zhì)學(xué)家進(jìn)行前期的地質(zhì)探測(cè)，確定目

3、標(biāo)區(qū)塊，而后運(yùn)用大量地球物理方法進(jìn)一步確定目標(biāo)區(qū)域，確定有利區(qū)塊，儲(chǔ)層深度、厚度和面積等指標(biāo)，通過(guò)經(jīng)濟(jì)利益衡量，產(chǎn)出與投入的比值越大，越具有開(kāi)采價(jià)值，當(dāng)確定某一區(qū)域符合勘探開(kāi)發(fā)的要求時(shí)，石油企業(yè)將會(huì)進(jìn)行開(kāi)采，但是油氣資源并不是像水庫(kù)一樣存儲(chǔ)在地下深處，而是以大分子的形式聚集在地下深處。開(kāi)采初期，由于地下深處高溫高壓，將這些油氣大分子聚集在一起通過(guò)油氣井上升噴出，隨著地層深處壓力的不斷釋放，井噴現(xiàn)象逐漸消失，為了進(jìn)一步獲得油氣資源，需要通過(guò)蒸汽、聚合物稠化水、火驅(qū)等方法來(lái)增加巖層間的壓力來(lái)繼續(xù)開(kāi)采。1.2 新技術(shù)有利于石油的勘探和開(kāi)采石油的勘探主要借助于地球物理勘探的方法，如重力勘探、磁法勘探、

4、地震勘探等，多種方法和新技術(shù)的結(jié)合使用來(lái)尋找地下油氣甜點(diǎn)區(qū)。另外，還會(huì)運(yùn)用地球化學(xué)的勘探，它主要是根據(jù)地下水質(zhì)、巖層等物質(zhì)中各類(lèi)元素的變化，特別是碳?xì)湓氐拇罅看嬖趤?lái)進(jìn)行勘探的一種方法，同時(shí)結(jié)合地球物理的方法，來(lái)進(jìn)一步圈定油氣儲(chǔ)層的目標(biāo)區(qū)域，劃定甜點(diǎn)區(qū)。2 超低滲透油田超低滲透油氣田主要是由于油氣層滲透率低、油氣豐度低、單口井單位時(shí)間內(nèi)油氣產(chǎn)量低的油氣田?，F(xiàn)有的大多數(shù)油田最先開(kāi)采的都是油氣滲透率好、豐度高、單井產(chǎn)能高的區(qū)塊，隨著勘探開(kāi)發(fā)程度的加深，這些區(qū)域所存儲(chǔ)的油氣資源經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)采，價(jià)值已經(jīng)非常的低了，因此，超低滲透油氣田逐漸受到重視，但是傳統(tǒng)的方法對(duì)于超低滲透油氣田的開(kāi)采不適用，因此，大

5、力發(fā)展超低滲透油氣開(kāi)采技術(shù)可以極大的提高油氣產(chǎn)量，但是也存在巨大的風(fēng)險(xiǎn)。3 科技新方法新技術(shù)的使用隨著傳統(tǒng)油氣田的勘探開(kāi)發(fā)殆盡，但是還存在大量的超低滲透油田亟待開(kāi)發(fā)，因此，應(yīng)用的技術(shù)手段和勘探開(kāi)發(fā)法對(duì)超低滲透油氣田進(jìn)行開(kāi)發(fā)成為解決當(dāng)前油氣資源短缺的最佳選擇，在應(yīng)用新技術(shù)新方法時(shí)，必須考慮多個(gè)方面：首先，最大程度的運(yùn)用充氣液鉆井、霧化鉆井，發(fā)揮它們?cè)诔蜐B透油氣田中勘探開(kāi)發(fā)中優(yōu)異性能；其次，根據(jù)超低滲透油氣儲(chǔ)層的特點(diǎn)的不同，可以選擇強(qiáng)驅(qū)密井網(wǎng)的方法等新技術(shù)來(lái)提高采收率；最后，通過(guò)對(duì)超低滲透油氣田進(jìn)行產(chǎn)能改造，通過(guò)先開(kāi)發(fā)底層的儲(chǔ)油層來(lái)提高產(chǎn)能，增加油田的采收量，提高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。3.1 人工智能、ai

6、等新技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模早期已有相關(guān)的油企開(kāi)始研究數(shù)學(xué)建模，通過(guò)在鉆探中進(jìn)行數(shù)學(xué)建模來(lái)掌握地下油氣儲(chǔ)層狀況，通過(guò)數(shù)據(jù)模擬和鉆井驗(yàn)證，可以獲得局部非常精確的地層模型，通過(guò)模擬技術(shù)來(lái)推測(cè)未知地層油氣儲(chǔ)存狀況，減少勘探開(kāi)發(fā)中未知的風(fēng)險(xiǎn)，提高投入產(chǎn)出比。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著油氣田勘探開(kāi)發(fā)的精細(xì)化、如三維地震的應(yīng)用，產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，這對(duì)早期計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)是無(wú)法處理的，但是，現(xiàn)階段隨著高性能計(jì)算機(jī)的大量部署，人工智能、ai等新的電腦技術(shù)的應(yīng)用，可以非?？焖賹?duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解釋?zhuān)瑢?duì)大區(qū)塊復(fù)雜的地層進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，特別是可視化的數(shù)學(xué)建模，在很大程度上降低了油田各方面的投入，提高勘探開(kāi)發(fā)的精度，提高油氣產(chǎn)量，獲得最佳效

7、益。3.2 新技術(shù)助力開(kāi)采剩余油經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的開(kāi)采，由于技術(shù)的限制，油氣資源的采收率就會(huì)非常的低，但是地層深處仍然存在大量的油氣資源，通過(guò)運(yùn)用新技術(shù)來(lái)對(duì)剩余油進(jìn)行再次開(kāi)采，將可以極大的提高油氣資源的利用率。但是由于不同油田地質(zhì)狀況差別非常大，采用的新技術(shù)也會(huì)因此多變，具有很大的調(diào)整空間，主要技術(shù)稱(chēng)之為“再完井技術(shù)”，對(duì)剩余井技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)地下油氣的運(yùn)移的通過(guò)進(jìn)行人為控制，將分散的油氣聚集到一起。還可以將先前開(kāi)放的注采網(wǎng)進(jìn)行封閉，通過(guò)注入稠化水增加擴(kuò)散面積，進(jìn)而擴(kuò)寬油氣運(yùn)移通道，提高油氣采收率。對(duì)于密封性不好井網(wǎng)，通過(guò)加密采油井進(jìn)行開(kāi)采。3.3 效益佳的注水開(kāi)采法老的油氣田經(jīng)過(guò)多年的勘探開(kāi)采

8、，含水量非常的高，但是由于分布面積廣，儲(chǔ)層厚等因素，其所含有的石油地質(zhì)儲(chǔ)量仍然非常巨大，通過(guò)注水開(kāi)采的新技術(shù)應(yīng)用，仍然可以創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益。通常在含水高的油氣田，注水開(kāi)采主要是在開(kāi)挖地質(zhì)剖面上的砂層，引導(dǎo)水向低滲透的沙泥層流動(dòng)，帶動(dòng)油氣通過(guò)水通道上升聚集，從而提高油氣的采收率，增加老油田的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。4 結(jié)語(yǔ)近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的不斷劇增，能源需求的日益旺盛，石油仍然是一種重要的戰(zhàn)略資源，通過(guò)我國(guó)科研實(shí)力的不斷增強(qiáng)，技術(shù)的創(chuàng)新，通過(guò)相應(yīng)新技術(shù)、新方法、新理念的應(yīng)用，對(duì)老油田中的剩余油或者如低滲透油田帶來(lái)巨大的發(fā)展?jié)摿?，可以充分發(fā)掘這些油田巨大產(chǎn)能和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不斷的降低勘探開(kāi)發(fā)的成本，不斷提高油氣資源的采收率，助力我國(guó)油氣資源的穩(wěn)步提升，降低對(duì)國(guó)際油氣資源的嚴(yán)重依賴(lài)，為國(guó)家能源安全提供重要保障