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摘 要:进入21世纪以来,人类对于能源的需求呈现出爆炸式的增长,当前世界各国均面临着能源紧缺的问题,这其中石油作为众多能源中使用最广的能源。对我国而言,石油不仅是推动我国社会经济高速增长的重要力量,同时也是关乎着我国社会主义现代化事业实现的关键因素,然而石油随着人们大量的开采而日渐枯竭,这就意味着新油田的勘探需要面临越来越复杂的地质环境,因而广大石油行业工作者必须加强对石油勘探的研究。而石油地质类型对于石油的勘探具有极其重大的意义,其不但决定着某一区域内石油的种类、储量,同时也影响着后期石油勘测技术的选取。因此,本文将基于笔者多年的石油勘探实践基础上,对未来石油勘探的地质发展趋势以及石油地质类型对石油勘探的影响展开论述,并据此探究出石油地质类型对石油勘探的作用,从而推动石油行业更好的为我国社会主义现代化事业服务。
关键词:常规地质类型;非常规地质类型;石油勘探技术;影响
综合勘探体系,以现代石油地质理论与辩证唯物主义哲学理论为指导,石油勘探技术正在走向集成化、精细化,并逐步渗透到油气开发领域。有关数据表明,以有效的勘探技术为手段,从而使得其形成的沉积也具有多旋回性。在整个综合勘探体系中,各个地区的地壳运动大多是呈多周期性的变化的。因此要从研究区域构造条件等的控制作用入手,要探究分析清楚一个地区的含油气情况,研究地壳运动的沉积基底结构对它们的影响。然而,多旋回的沉积可以形成不同时期,要探究分析清楚一个地区的含油气情况,进而在横向上了解它们的变化规律,最终探讨出有利的含油区和生油区。
一、石油地质类型
1.生油层。生油气岩是指那些能够提供且生成具有使用价值的石油和天然气的烃源岩、生油岩或者其它一些岩石。生油层处于烃源岩结构底层,生油层的岩性主要有两种类型,分别是泥质岩和碳酸盐岩。泥质岩一般包括暗色的黏土岩、泥岩和页岩,富含有机质;碳酸盐岩主要包括深灰色的泥灰岩、豹斑岩、生物灰岩、沥青灰岩、隐晶质灰岩。基于岩相或沉积环境来看,石油最容易聚集的地方往往在适合生物大量保存、繁殖的地方。因此,在进行石油勘探前,应当足够认识生油地质层的性质和特点,从基于地质层的划分上将生油层进行准确的归类,并进行相应的认定,只有这样才能有效地开发和勘探生油地质层。从目前的发展趋势看,生油地质层将是石油勘探的新热点。
2.盖层。盖层与储集层的作用完全相反,它的作用在于阻碍油气渗透。从某种角度看,油气田的区域和位置受盖层的发育层位和分布范围的直接影响。储集层的聚集效率和保持时间由包围储集层的盖层情况决定。盖层岩石能够明显抑制流体的渗透情况,孔隙度极低,主要包括膏岩、致密灰岩、泥页岩、盐岩等多种类型。因此,石油勘探的主要方向是对盖层进行勘察。
3.储集层。储集层在地壳中分布广泛且集中,储集层主要包括变质岩、泥岩、火山岩、碎屑岩、碳酸盐岩等类型,成为储集层应该包括两个条件,一是必须具有大量的孔隙,能够有效地容纳流体物质。二是必须能够使流体在储集层中进行流动,同时具备过滤流体和渗透流体的能力。(1)碎屑岩储集层。碎屑岩储集层由砂岩和砾岩构成。目前国内外地质界发现的储集层类型中最为重要的储集层是碎屑岩储集层,有超过半数的天然气和石油是在碎屑岩中被发现的。同时,我国目前发现的新生代陆相盆地、中生代陆相盆地大多属于碎屑岩油气储集层。(2)碳酸盐岩储集层。碳酸盐岩储集层通常由生物碎屑灰岩、石灰岩、白云岩构成,也是一种较为重要的储集层,重要性仅仅次于碎屑岩。碳酸盐岩储集层可分为三种,分别是裂缝、孔隙和溶洞。裂缝能够储集一定数量的油气,起到流体通道的作用;孔隙近乎等轴状,主要是指那些颗粒间形状细小的空隙。溶洞则是指在溶解作用下不断扩大、不断蔓延的孔隙。孔隙和溶洞又可统称为孔洞,二者具有较为明显的区别。
二、石油地质类型对石油勘探的作用
1.生油气层对石油勘探的作用。通过上文对生油气层地质特性的分析,我们可以得知在该类型的石油地质中,其所蕴含的石油天然气主要集中于底部的烃源岩中,这就为我们的石油勘探提供了油气所处的目标区域。其次,碳酸盐岩和泥质岩作为生油气层重要的地质岩土特征,以及碳酸盐岩、泥质岩各有不同的构成成分,这些都为人们的石油勘探提供了重要的依据。因此在石油勘探中,勘探人员要充分掌握生油地质层的储油以及地质特性,之后采用特殊的方法进行测定,将所测定的结果与上述生油气层的这些特征是否一致,从而使得勘探人员能够大致的判断所勘探的区域是否属于生油气层,如若初步的勘探地质情况符合生油气层地质特征,勘探人员就需要通过进一步的技术对该区域进行测定,如此一来可以使得我国石油勘探实现高效。
2.储集层对石油勘探的作用。由于储集层所蕴含石油天然气占据了绝大部分已探明的油气储存量,因而储集层是我国石油勘探的重点。在储集层中由于碎屑岩蕴含的油气储量最大并且其的储油、地质特征较为明显,因此在石油勘探中,勘探人员的勘探重点可以稍微偏向于碎屑岩的测定,通过初步的测定结果与碎屑岩的特征进行对比,使得勘探人员能够有效的的判定该勘探区域情况,如果符合勘探人员需要在抓住储集层的重点基础上,选择更有针对性得到勘探技术进行再次测定,从而使得石油勘探不仅实现对储集层有效的勘探,也为下一步探明其储量奠定基础。
三、石油地质勘探创新
1.采用可膨胀套管技术。膨胀管技术问世于80年代初,用扩管器将异型管扩成圆形并使其靠在井壁上,将其下入井内,当钻遇水层或破碎带而无法正常钻进时,借以封堵水层和破碎带。常规钻井中,从井口到油层的尺寸是逐渐缩小的,将固定尺寸的套管下入井中。到90年代末,美国研制出割缝膨胀管,因此其封堵破碎带的效果更好。这种割缝膨胀管比异型管更容易扩径,甚至不能达到目的层。有可能因为井眼尺寸而限制某一深度的井下作业,可以减少上部井眼的尺寸和套管层数,这项技术具有重要的意义,甚至在几年内实现从井口到井底以同一尺寸钻井,可以简便有效地解决复杂井段的井壁稳定问题。可以大大降低钻井成本。其中膨胀式割缝管的直径可膨胀至原有的2倍。目前,壳牌研究中心最近开发了膨胀式割缝管和实体套管,该技术已广泛应用于胜利钻井勘探中。
2.加强新方法新技术的研究。加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。技术链从勘探向开发延伸,全面提升石油勘探的能力和水平。就充分利用了多种新的勘探手段和方法,形成完整的物探技术链条,业务链向海域、油藏、软硬件、信息等多领域延伸,贯穿油田勘探开发的生命周期。同时,逐步实现物探技术应用和服务方式的延伸,通过持续不断发展,全面提升中国石油勘探的国际竞争力。技术发展实现从叠后向叠前、从构造向岩性、从定性描述向定量描述、从时间域向深度域、从储层预测向烃类检测、从事后向事前的延伸,提高了勘探质量和效率。
四、结语
在全球资源日趋枯竭,强化石油地质勘探技术研究具有十分重要的意义。必须要进一步加大科技投入,世界经济社会发展对能源的依赖越来越大的今天,有助于提高石油勘探的质量和水平,强化石油地质勘探创新研究,保护国家能源安全,提高油气产量,确保经济社会健康发展。
参考文献:
[1]黄子齐.石油地层研究技术和发展方向[J].中国石油勘探,2009(3).
[2]张安生.莫索湾地区储集层沉积及成岩作用特征[J].新疆地质,2009(3).
[3]吴因业,张天舒,张志杰,崔化娟.沉积体系域类型、特征及石油地质意义[J].古地理学报,2010(1).
关键词:常规地质类型;非常规地质类型;石油勘探技术;影响
综合勘探体系,以现代石油地质理论与辩证唯物主义哲学理论为指导,石油勘探技术正在走向集成化、精细化,并逐步渗透到油气开发领域。有关数据表明,以有效的勘探技术为手段,从而使得其形成的沉积也具有多旋回性。在整个综合勘探体系中,各个地区的地壳运动大多是呈多周期性的变化的。因此要从研究区域构造条件等的控制作用入手,要探究分析清楚一个地区的含油气情况,研究地壳运动的沉积基底结构对它们的影响。然而,多旋回的沉积可以形成不同时期,要探究分析清楚一个地区的含油气情况,进而在横向上了解它们的变化规律,最终探讨出有利的含油区和生油区。
一、石油地质类型
1.生油层。生油气岩是指那些能够提供且生成具有使用价值的石油和天然气的烃源岩、生油岩或者其它一些岩石。生油层处于烃源岩结构底层,生油层的岩性主要有两种类型,分别是泥质岩和碳酸盐岩。泥质岩一般包括暗色的黏土岩、泥岩和页岩,富含有机质;碳酸盐岩主要包括深灰色的泥灰岩、豹斑岩、生物灰岩、沥青灰岩、隐晶质灰岩。基于岩相或沉积环境来看,石油最容易聚集的地方往往在适合生物大量保存、繁殖的地方。因此,在进行石油勘探前,应当足够认识生油地质层的性质和特点,从基于地质层的划分上将生油层进行准确的归类,并进行相应的认定,只有这样才能有效地开发和勘探生油地质层。从目前的发展趋势看,生油地质层将是石油勘探的新热点。
2.盖层。盖层与储集层的作用完全相反,它的作用在于阻碍油气渗透。从某种角度看,油气田的区域和位置受盖层的发育层位和分布范围的直接影响。储集层的聚集效率和保持时间由包围储集层的盖层情况决定。盖层岩石能够明显抑制流体的渗透情况,孔隙度极低,主要包括膏岩、致密灰岩、泥页岩、盐岩等多种类型。因此,石油勘探的主要方向是对盖层进行勘察。
3.储集层。储集层在地壳中分布广泛且集中,储集层主要包括变质岩、泥岩、火山岩、碎屑岩、碳酸盐岩等类型,成为储集层应该包括两个条件,一是必须具有大量的孔隙,能够有效地容纳流体物质。二是必须能够使流体在储集层中进行流动,同时具备过滤流体和渗透流体的能力。(1)碎屑岩储集层。碎屑岩储集层由砂岩和砾岩构成。目前国内外地质界发现的储集层类型中最为重要的储集层是碎屑岩储集层,有超过半数的天然气和石油是在碎屑岩中被发现的。同时,我国目前发现的新生代陆相盆地、中生代陆相盆地大多属于碎屑岩油气储集层。(2)碳酸盐岩储集层。碳酸盐岩储集层通常由生物碎屑灰岩、石灰岩、白云岩构成,也是一种较为重要的储集层,重要性仅仅次于碎屑岩。碳酸盐岩储集层可分为三种,分别是裂缝、孔隙和溶洞。裂缝能够储集一定数量的油气,起到流体通道的作用;孔隙近乎等轴状,主要是指那些颗粒间形状细小的空隙。溶洞则是指在溶解作用下不断扩大、不断蔓延的孔隙。孔隙和溶洞又可统称为孔洞,二者具有较为明显的区别。
二、石油地质类型对石油勘探的作用
1.生油气层对石油勘探的作用。通过上文对生油气层地质特性的分析,我们可以得知在该类型的石油地质中,其所蕴含的石油天然气主要集中于底部的烃源岩中,这就为我们的石油勘探提供了油气所处的目标区域。其次,碳酸盐岩和泥质岩作为生油气层重要的地质岩土特征,以及碳酸盐岩、泥质岩各有不同的构成成分,这些都为人们的石油勘探提供了重要的依据。因此在石油勘探中,勘探人员要充分掌握生油地质层的储油以及地质特性,之后采用特殊的方法进行测定,将所测定的结果与上述生油气层的这些特征是否一致,从而使得勘探人员能够大致的判断所勘探的区域是否属于生油气层,如若初步的勘探地质情况符合生油气层地质特征,勘探人员就需要通过进一步的技术对该区域进行测定,如此一来可以使得我国石油勘探实现高效。
2.储集层对石油勘探的作用。由于储集层所蕴含石油天然气占据了绝大部分已探明的油气储存量,因而储集层是我国石油勘探的重点。在储集层中由于碎屑岩蕴含的油气储量最大并且其的储油、地质特征较为明显,因此在石油勘探中,勘探人员的勘探重点可以稍微偏向于碎屑岩的测定,通过初步的测定结果与碎屑岩的特征进行对比,使得勘探人员能够有效的的判定该勘探区域情况,如果符合勘探人员需要在抓住储集层的重点基础上,选择更有针对性得到勘探技术进行再次测定,从而使得石油勘探不仅实现对储集层有效的勘探,也为下一步探明其储量奠定基础。
三、石油地质勘探创新
1.采用可膨胀套管技术。膨胀管技术问世于80年代初,用扩管器将异型管扩成圆形并使其靠在井壁上,将其下入井内,当钻遇水层或破碎带而无法正常钻进时,借以封堵水层和破碎带。常规钻井中,从井口到油层的尺寸是逐渐缩小的,将固定尺寸的套管下入井中。到90年代末,美国研制出割缝膨胀管,因此其封堵破碎带的效果更好。这种割缝膨胀管比异型管更容易扩径,甚至不能达到目的层。有可能因为井眼尺寸而限制某一深度的井下作业,可以减少上部井眼的尺寸和套管层数,这项技术具有重要的意义,甚至在几年内实现从井口到井底以同一尺寸钻井,可以简便有效地解决复杂井段的井壁稳定问题。可以大大降低钻井成本。其中膨胀式割缝管的直径可膨胀至原有的2倍。目前,壳牌研究中心最近开发了膨胀式割缝管和实体套管,该技术已广泛应用于胜利钻井勘探中。
2.加强新方法新技术的研究。加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。技术链从勘探向开发延伸,全面提升石油勘探的能力和水平。就充分利用了多种新的勘探手段和方法,形成完整的物探技术链条,业务链向海域、油藏、软硬件、信息等多领域延伸,贯穿油田勘探开发的生命周期。同时,逐步实现物探技术应用和服务方式的延伸,通过持续不断发展,全面提升中国石油勘探的国际竞争力。技术发展实现从叠后向叠前、从构造向岩性、从定性描述向定量描述、从时间域向深度域、从储层预测向烃类检测、从事后向事前的延伸,提高了勘探质量和效率。
四、结语
在全球资源日趋枯竭,强化石油地质勘探技术研究具有十分重要的意义。必须要进一步加大科技投入,世界经济社会发展对能源的依赖越来越大的今天,有助于提高石油勘探的质量和水平,强化石油地质勘探创新研究,保护国家能源安全,提高油气产量,确保经济社会健康发展。
参考文献:
[1]黄子齐.石油地层研究技术和发展方向[J].中国石油勘探,2009(3).
[2]张安生.莫索湾地区储集层沉积及成岩作用特征[J].新疆地质,2009(3).
[3]吴因业,张天舒,张志杰,崔化娟.沉积体系域类型、特征及石油地质意义[J].古地理学报,2010(1).