1、石油勘探基础知识石油勘探基础知识 石油与油藏石油与油藏 石油勘探石油勘探 钻井与完井钻井与完井提纲提纲 石油是一种复杂的天然有机物，主要由石油是一种复杂的天然有机物，主要由被称为烃的化合物组成。被称为烃的化合物组成。 烃的主要分子成分是碳（烃的主要分子成分是碳（C C）和氢（）和氢（H H），），石油中的烃类主要是烷烃（分子式为石油中的烃类主要是烷烃（分子式为C Cn nH H2n+22n+2，如甲烷如甲烷CHCH4 4）。其中）。其中1 14 4个个C C的烷烃为的烷烃为气体气体（天然气）；（天然气）；5 51616个个C C的烷烃为的烷烃为液体液体（石（石油）；油）；1717个以上个以上C
2、 C的烷烃为的烷烃为固体固体，如石蜡、沥，如石蜡、沥青等。青等。石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识石油1 1、石油的性质、石油的性质石油形成于地下几千米的深处，由于不同地石油形成于地下几千米的深处，由于不同地质环境生成的组分不同，导致不同地质层位、质环境生成的组分不同，导致不同地质层位、不同油田所产出的石油的不同油田所产出的石油的物理性质物理性质各不相同。各不相同。 大部分石油相对密度介于大部分石油相对密度介于0.75-1.00.75-1.0之间，之间，小于小于0.940.94的为的为轻质油轻质油，大于，大于0.940.94的为的为重质油重质油。石油的粘度相差较大，地下粘度大于石油的粘度相差
3、较大，地下粘度大于50mPa50mPas s为为稠油稠油。石油的颜色非常丰富，有。石油的颜色非常丰富，有红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明。红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明。石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识石油2 2、石油的特点、石油的特点一、具有可流动性：一、具有可流动性：油气目前存在的位置与油气目前存在的位置与其生成时的位置可能相差很远。其生成时的位置可能相差很远。二、存在于岩石的细小孔隙中：二、存在于岩石的细小孔隙中：开采时要靠开采时要靠地层的压力或人工加压才能把它们挤出来，地层的压力或人工加压才能把它们挤出来，而且最终也只能采出一部分，不能完全采出而且最终也只能采出一部分，不能完
4、全采出来。来。石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识石油石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识石油3 3、岩石类型、岩石类型1 1、什么是油气藏、什么是油气藏 油气存在于地下的油气存在于地下的储集层储集层中，储集层中中，储集层中具有阻止油气运移的遮挡条件、可以聚集油具有阻止油气运移的遮挡条件、可以聚集油气的特定场所叫气的特定场所叫圈闭圈闭，圈闭中聚集了一定规，圈闭中聚集了一定规模的油气就叫油气藏。模的油气就叫油气藏。石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识油气藏2 2、油气藏的形成过程、油气藏的形成过程油气藏的形成可以分成三个阶段：油气藏的形成可以分成三个阶段： 油气的生成油气的生成 油气的运移油气的
5、运移 油气的保存油气的保存石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识油气藏3 3、油气藏的形成条件、油气藏的形成条件 油气藏的形成需要三个不可缺少的物质油气藏的形成需要三个不可缺少的物质条件：条件：“生储盖生储盖”组合组合有效圈闭有效圈闭运移通道运移通道石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识油气藏4 4、“生储盖生储盖”组合组合 生油岩（烃源岩）生油岩（烃源岩）：富含有机质、大量生成油：富含有机质、大量生成油气与排出油气的岩石。气与排出油气的岩石。 储集岩储集岩：孔隙性和渗透性较好，能够储存石油：孔隙性和渗透性较好，能够储存石油和天然气的岩石叫储集岩。常见的储集岩主要有和天然气的岩石叫储集岩。常见的储
6、集岩主要有砂砂岩岩和和碳酸盐岩。碳酸盐岩。 盖层盖层是指位于储集层之上能够封隔储集层使其是指位于储集层之上能够封隔储集层使其中的油气免于向上逸散的保护层。盖层岩性多为致中的油气免于向上逸散的保护层。盖层岩性多为致密的泥岩或石膏岩，其次为碳酸盐岩。密的泥岩或石膏岩，其次为碳酸盐岩。 石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识油气藏储集岩的评价指标（物性）：储集岩的评价指标（物性）： 孔隙度孔隙度：岩石孔隙总容积与该岩石总体积之比的百分数。：岩石孔隙总容积与该岩石总体积之比的百分数。渗透率渗透率：表示储集岩允许流体在其间通过的能力。：表示储集岩允许流体在其间通过的能力。 含油饱和度含油饱和度：油层孔隙中
7、石油的体积占油层有效孔隙体积的百分数。：油层孔隙中石油的体积占油层有效孔隙体积的百分数。石油与油藏基本知识石油与油藏基本知识油气藏背斜油气藏背斜油气藏断层油气藏断层油气藏地层油气藏地层油气藏岩性油气藏岩性油气藏5 5、典型油气藏类型、典型油气藏类型 石油与油藏石油与油藏 石油勘探石油勘探 钻井与完井钻井与完井提纲提纲如何寻找石油 石油勘探石油勘探就是根据石油地质学的油气田就是根据石油地质学的油气田的分布规律，采用各种先进的勘探技术与方的分布规律，采用各种先进的勘探技术与方法寻找油气田的过程，达到法寻找油气田的过程，达到探明油气储量探明油气储量的的目标。目标。石油勘探石油勘探石油勘探方法石油勘探
8、石油勘探1 1、地质法、地质法 地质法是以岩石学、构造地质学、矿藏学等理论为基础，对出露在地质法是以岩石学、构造地质学、矿藏学等理论为基础，对出露在地面的地层和岩石进行观察、研究，综合分析目标区域的地质资料，了地面的地层和岩石进行观察、研究，综合分析目标区域的地质资料，了解其生油、储油条件，对含油气远景作出评价，并指出有利的油气目标解其生油、储油条件，对含油气远景作出评价，并指出有利的油气目标区。区。石油勘探石油勘探石油勘探方法石油勘探石油勘探2 2、物探法、物探法（地球物理勘探）（地球物理勘探） 是以岩石间物理性质差异为基础，以物理方法为手段，根据物理现是以岩石间物理性质差异为基础，以物理方
9、法为手段，根据物理现象对地质体或地质构造做出解释推断的结果。它是间接的勘探方法。象对地质体或地质构造做出解释推断的结果。它是间接的勘探方法。 石油勘探石油勘探石油勘探方法石油勘探石油勘探主要方法主要方法3 3、钻探法、钻探法 物探法能够寻找到适合于储存油气的地质构造，但不能准确判断出物探法能够寻找到适合于储存油气的地质构造，但不能准确判断出这些构造中是不是储存着油气，这就需要进行这些构造中是不是储存着油气，这就需要进行钻探钻探，直接取得地下最可，直接取得地下最可靠的地质资料。靠的地质资料。石油勘探石油勘探石油勘探方法石油勘探石油勘探1 1、地震勘探的基本原理、地震勘探的基本原理 地震勘探是利用
10、人工的方法引起地壳振动，产生人工地震，振动波地震勘探是利用人工的方法引起地壳振动，产生人工地震，振动波向地下传播，遇到地层界面发生向地下传播，遇到地层界面发生反射反射，反射波由地面上的检波器接收，反射波由地面上的检波器接收，检波器把振动信号转化成电信号记录下来。利用这些记录下来的资料，检波器把振动信号转化成电信号记录下来。利用这些记录下来的资料，经过分析，可以推断地下地质构造的特点。经过分析，可以推断地下地质构造的特点。石油勘探石油勘探地震勘探石油勘探石油勘探地震勘探原理示意图地震勘探原理示意图 界面界面1 1是水平的，此界面的是水平的，此界面的反射波的传播时间是相同的，其反射波的传播时间是相
11、同的，其振幅极大值的连线（同相轴）就振幅极大值的连线（同相轴）就是一条水平直线；界面是一条水平直线；界面2 2是隆起是隆起的，此界面反射波的传播时间在的，此界面反射波的传播时间在各点上是不同的。界面埋藏浅的各点上是不同的。界面埋藏浅的地方，反射波传播时间短，反之地方，反射波传播时间短，反之则长，反射波的同相轴就是弯曲则长，反射波的同相轴就是弯曲的，与界面的，与界面2 2的形态相对应。以的形态相对应。以此为基础，再综合其它物探方法此为基础，再综合其它物探方法和地质、钻井等方面的资料，通和地质、钻井等方面的资料，通过分析、研究，就能够判断出地过分析、研究，就能够判断出地下可能的储油构造。下可能的储
12、油构造。石油勘探石油勘探地震勘探石油勘探石油勘探石油勘探石油勘探地震勘探石油勘探石油勘探2 2、地震勘探的工作流程、地震勘探的工作流程石油勘探石油勘探地震勘探石油勘探石油勘探3 3、地震剖面、地震剖面石油勘探石油勘探石油勘探阶段石油勘探石油勘探区域勘探区域勘探是在一般地质调查和地质填图的基础上进行的。任务是：是在一般地质调查和地质填图的基础上进行的。任务是：搞清区域地质结构和油气生成、聚集条件，筛选出有利凹陷，评价搞清区域地质结构和油气生成、聚集条件，筛选出有利凹陷，评价油气聚集的有利构造带，提出参数井位油气聚集的有利构造带，提出参数井位, ,为进一步开展的油气预探为进一步开展的油气预探工作做
13、好准备。工作做好准备。圈闭预探圈闭预探是在查明了区域地质和石油地质概况，特别是生油和储集是在查明了区域地质和石油地质概况，特别是生油和储集条件之后，在有油气远景的二级构造带或局部构造圈闭上进行的。条件之后，在有油气远景的二级构造带或局部构造圈闭上进行的。主要任务：经过区域勘探后，对主要任务：经过区域勘探后，对构造成藏条件构造成藏条件进行对比评价，在选进行对比评价，在选定的有利构造或圈闭上进行以定的有利构造或圈闭上进行以发现油气田发现油气田为目的的钻探工作，探明为目的的钻探工作，探明圈闭的圈闭的含油气性含油气性，推算含油边界，提供评价钻探的对象。在此基础，推算含油边界，提供评价钻探的对象。在此基
14、础上，进一步查明地下构造的形态和断裂情况。发现油气藏后，还应上，进一步查明地下构造的形态和断裂情况。发现油气藏后，还应取得油气藏有关取得油气藏有关产量产量、压力压力、油气层性质油气层性质等初步资料，并推断油气等初步资料，并推断油气藏类型。藏类型。油藏评价油藏评价阶段的主要任务：在已发现存在工业油气藏的基础阶段的主要任务：在已发现存在工业油气藏的基础上，查明含油气边界，确定含油气面积、含油高度和油气上，查明含油气边界，确定含油气面积、含油高度和油气储储量量，对油气层分层的岩性、分布及连通情况进行分析，查清，对油气层分层的岩性、分布及连通情况进行分析，查清岩石物性及岩石物性及产能产能，对油气藏进行
15、综合评价及，对油气藏进行综合评价及经济效益经济效益预测分预测分析，为编制油气田开发方案作好准备。析，为编制油气田开发方案作好准备。 石油与油藏石油与油藏 石油勘探石油勘探 钻井与完井钻井与完井提纲提纲 钻井技术钻井技术是石油工业发展水平的重要标是石油工业发展水平的重要标志志, ,是石油勘探、开发的主要手段是石油勘探、开发的主要手段。油气田勘。油气田勘探阶段要钻探井，用于获取地质资料认识和评探阶段要钻探井，用于获取地质资料认识和评价油气状况，落实储量等；油气田开发阶段要价油气状况，落实储量等；油气田开发阶段要钻各种开发井，用于石油与天然气的开采。钻各种开发井，用于石油与天然气的开采。钻井与完井钻
16、井与完井钻井钻柱钻头起重设备由以下部分组成:天车,游动滑车,游动钢丝绳,和一个用来起降游动钢丝绳的绞车。井架底座井架待用钻杆在这里，30ft 长的钻杆被一根根加到钻柱上。这样钻柱不停的被加长，可以不停的朝地下钻进。钻井与完井钻井与完井钻井设备钻柱在地表被驱动旋转，带动井眼底部的钻头旋转。钻头上的“牙齿”把岩石磨成碎屑。钻井泥浆被泵入钻杆内部，从钻头的喷嘴流入环形空间。环形空间是钻杆和井壁之间的空间。泥浆将岩屑循环带到地表，在那里这些岩屑被移除。 钻井与完井钻井与完井钻进示意图定向井、丛式井、水平井定向井、丛式井、水平井钻井与完井钻井与完井钻井井型 录井录井技术是油气勘探开发活动中最基本的技术技
17、术是油气勘探开发活动中最基本的技术, ,是发现、评估油气藏最及时、最直接的手段，具有是发现、评估油气藏最及时、最直接的手段，具有获取地下信息及时、多样，分析解释快捷的特点。获取地下信息及时、多样，分析解释快捷的特点。主要包括主要包括工程录井、地质录井、气测录井、定量荧工程录井、地质录井、气测录井、定量荧光录井、光录井、地化录井、核磁共振录井、热解气相色谱地化录井、核磁共振录井、热解气相色谱录井，现场化验录井、岩屑成像录井录井，现场化验录井、岩屑成像录井等系列技术。等系列技术。钻井与完井钻井与完井录井 地球物理测井地球物理测井是通过一系列地球物理测试（如电、磁、是通过一系列地球物理测试（如电、磁
18、、放射性、核磁共振等）获取地层信息，认识储层岩性、物性放射性、核磁共振等）获取地层信息，认识储层岩性、物性（孔隙度和渗透率等）、油气水分布规律，为勘探新区的油（孔隙度和渗透率等）、油气水分布规律，为勘探新区的油气层识别、储量计算以及为已探明油田的开发设计、开发调气层识别、储量计算以及为已探明油田的开发设计、开发调整提供必要的参数。测井是油气勘探开发不可缺少的工序，整提供必要的参数。测井是油气勘探开发不可缺少的工序，是认识地下、识别油气层的重要手段。是认识地下、识别油气层的重要手段。钻井与完井钻井与完井测井 裸眼井测井裸眼井测井：常用测井方法有自然电位、微电极、电阻：常用测井方法有自然电位、微电
19、极、电阻率、声波时差、感应、井径、井斜测井等。率、声波时差、感应、井径、井斜测井等。 套管井测井套管井测井：为了检查固井质量、校对深度，需要测量：为了检查固井质量、校对深度，需要测量声幅、声波变密度、中子伽玛、磁性定位等资料。声幅、声波变密度、中子伽玛、磁性定位等资料。 生产测井生产测井：为了对地下油气水变化及各类井下工程问题：为了对地下油气水变化及各类井下工程问题进行监督测量，需要进行自然伽玛测井、井温测井、中子测进行监督测量，需要进行自然伽玛测井、井温测井、中子测井、碳氧比测井、自然伽玛能谱测井等生产测井项目。井、碳氧比测井、自然伽玛能谱测井等生产测井项目。钻井与完井钻井与完井测井钻井与完
20、井钻井与完井测井曲线及解释 固井是钻井工程中一道重要工序，其根本目固井是钻井工程中一道重要工序，其根本目的主要是：的主要是：加固井壁加固井壁（防止浅处井壁坍塌）和（防止浅处井壁坍塌）和隔离油、气、水层隔离油、气、水层（防止开采时层间干扰）（防止开采时层间干扰） 固井的方法是：将套管下入井中，然后在井固井的方法是：将套管下入井中，然后在井眼和套管间的环形空间内灌注水泥进行封固。眼和套管间的环形空间内灌注水泥进行封固。 通常一口井从开始到完成，常需下入多层套通常一口井从开始到完成，常需下入多层套管，进行多次固井，其目的为：第一层为管，进行多次固井，其目的为：第一层为表层表层套管套管，用以封住这一井
21、段的粘土层、流砂层、，用以封住这一井段的粘土层、流砂层、砾石层、水层等；第二层为砾石层、水层等；第二层为技术套管技术套管，用以封，用以封固易塌层和高压水层等；第三层为固易塌层和高压水层等；第三层为油层套管油层套管，为今后试油及油气生产创造条件。为今后试油及油气生产创造条件。钻井与完井钻井与完井固井 完井，即井的完成，是油气井生产前的最后一道工序。油气井完井，即井的完成，是油气井生产前的最后一道工序。油气井完井方法主要指油气层与井底的连通方式、井底结构与完井工艺。完井方法主要指油气层与井底的连通方式、井底结构与完井工艺。 根据油藏性质的不同，可以采用根据油藏性质的不同，可以采用裸眼裸眼、射孔射孔
22、、筛管筛管、砾石充填砾石充填等完井方法。完井方法的选择应尽量满足：等完井方法。完井方法的选择应尽量满足： 使油气层与井筒有效地连通起来，尽量减小油气的流动阻力；使油气层与井筒有效地连通起来，尽量减小油气的流动阻力； 妥善地封隔油、气、水层，防止各层之间互相干扰；妥善地封隔油、气、水层，防止各层之间互相干扰； 克服井壁坍塌和油层出砂的影响，保证油气井长期稳定生产；克服井壁坍塌和油层出砂的影响，保证油气井长期稳定生产； 能为今后井下作业（修井、压裂、酸化等）提供方便；能为今后井下作业（修井、压裂、酸化等）提供方便； 工艺简便、完井速度快、成本低。工艺简便、完井速度快、成本低。钻井与完井钻井与完井完井此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！
