孔祥鵬
(大慶油田勘探開發(fā)研究院中心化驗室,黑龍江大慶163000)
石油地質勘探關系著開采效益,當前我國石油地質勘探方面存在問題對經(jīng)濟發(fā)展已產生不利影響。其中主要是地質勘探及儲層評價方面,需要加大投入力度,不斷提高地質勘探水平、儲層評價科學性,以提高油田企業(yè)產量,減少我國石油消耗對外依賴,奠定國民經(jīng)濟發(fā)展良好基礎。因此,當前需加大對石油地質勘探技術的創(chuàng)新,掌握儲層評價方法應用,提高勘探開發(fā)的水平、效率。
石油地質勘探工作主要分為三方面內容:第一,需通過勘探明確巖石成層相關信息,應用相關勘探技術明確巖石性質、厚度和風化程度等,掌握石油資源滲透率。第二,定位石油資源分布,需認真分析巖土層新近沉積粘性土地質特點、分布范圍,以實現(xiàn)對石油資源分布情況的準確定位。第三,需掌握石油資源層結構,之后才能進一步明確層埋沉積狀況。在石油地質勘探中,常用的兩類技術就是鉆探技術、取樣技術,在其支持下可以明確巖石層厚度、內部水源分布、天然容重等信息,明確這些參數(shù)才能進一步計劃后期石油開采[1]。
當前我國石油地質勘探技術水平進一步提升,但與其他發(fā)達國家相比還存在差距,無法滿足社會對其巨大需求,因此對勘探技術要求更高。當前我國石油地質勘探研究成果逐漸向實用轉變,但理論知識在向實踐轉化過程中還存在不少問題。近年來科技發(fā)展下,在石油地質勘探中采用現(xiàn)代科技,有效提高了勘探效率和精準度,同時勘探成本有效降低。
當前我國石油地質勘探雖然取得了不錯的成就,但其中仍存在一些問題,近年來發(fā)現(xiàn)的石油資源儲量小、物性差、油品低,實際勘探開發(fā)有較大難度,難以滿足實際需要。同時,勘探費用不斷提高,石油地質勘探、石油投資開發(fā)成本有著較大回收難度,對我國石油地質勘探工作來說成為較大挑戰(zhàn)。
(1)物探技術。當前隨著科技的發(fā)展,地質勘探技術在數(shù)據(jù)采集處理等方面獲得提升,相關設備制造能力加強,同時成像技術和多學科的協(xié)調應用,使得物探技術應用更加廣泛。在油氣勘探生產中,地質油藏描述、三維可視化技術等發(fā)揮著重要作用,有效提高了勘探效率、降低了生產成本,采收率得以進一步改善。
(2)測井技術。經(jīng)過近年來發(fā)展,核磁共振測井技術不斷改進,其測井精度和測量速度大大提升,在實際應用中愈加廣泛,且可取得顯著成效。隨鉆測井儀器也在向著陳列化成像的方向發(fā)展,且完善了相關的配套成像測井儀器,儀器可靠性得以加強,常規(guī)測井儀器向著小尺寸、高可靠性和多組合方向發(fā)展。應用測井平臺下,測井的時間有效縮短,且測井中故障率降低,減少了井場占用時間。相比成像測井儀,其成本更低、服務價格優(yōu)良,有良好的競爭優(yōu)勢[2]。
(1)應用計算機仿真提高勘探質量。當前計算機技術飛速發(fā)展下,三維地震模擬方法、技術取得很大進步,盆地模擬、含油氣系統(tǒng)模擬、地下成像等方面有了很大進步。同時,GPS、GIS 和地質信息系統(tǒng)結合,組成3G 技術,提升了數(shù)據(jù)組織、工程設計與生產管理水平。含油氣系統(tǒng)是將油氣形成、運移、聚集作為完整的體系應用,改變了以往對各單一成藏條件的獨立研究,可以高效、科學預測含油氣區(qū)帶、油氣藏分布等,是重要的找油理論和找油手段。利用計算機技術、3G技術等,可以仿真石油地質勘探,提高效率。
(2)使用可膨脹套管技術降低成本。20世紀80年代初產生膨脹管技術,在勘探中遇到水層、破碎帶的情況下無法正常鉆進,可以將膨脹管下入井中,使用擴管器擴張異型管為圓形,并使其靠在井壁,得以將水層和破碎帶封堵柱。20世紀90年代研制出割縫膨脹管,擴徑更加容易、封堵效果更好。常規(guī)鉆井中,是在井中放入固定尺寸的套管,其尺寸從井口到油層逐漸縮小。因此,可能由于井眼尺寸限制某深度井下作業(yè),而無法達到目的層。膨脹式割縫管、實體套管的發(fā)展下,有效解決了復雜井段井壁溫度問題,同時上部井眼尺寸、套管層數(shù)減少,可以實現(xiàn)以同一尺寸從井口到井底鉆井,鉆更深度直井。同時可以修復老井損壞套管、降低鉆井成本。
(3)多維發(fā)展提高綜合勘探水平。今后我國石油勘探開發(fā)面臨著復雜山地、超低孔低滲等難題,物探技術面臨著勘探開發(fā)整個生命周期各環(huán)節(jié)的挑戰(zhàn)。對此,我國物探技術也在向著三維描述、三維可視化和四維檢測技術路線方面發(fā)展,勘探階段主要是重磁電、疊前儲層預測等技術,評價階段則以地震勘探技術為基礎向高精度三維、流體識別和圈定量圈閉評價等技術發(fā)展,開發(fā)環(huán)節(jié)主要發(fā)展數(shù)字技術、儲層改造動態(tài)監(jiān)測和油藏動態(tài)建模等技術。以不斷提高開發(fā)和采收率,實現(xiàn)勘探、測井、鉆井能一體化,實現(xiàn)滾動評價,形成一體化解決方案。當前需加大對物探軟件和硬件的研發(fā),共同發(fā)展陸地、海洋路徑,提高綜合勘探水平。
在石油地質勘探工作中,儲層評價是重要環(huán)節(jié),有效的儲層評價可以科學指導勘探開發(fā)工作進行,提高了鉆探效率。
概括歸類評價法主要是通過對相關參數(shù)的評價、歸類進行總結評價,是一種綜合性評價標準,通過評價各項參數(shù),可以獲得影響儲層石油開采相關因素,最終評價全部儲層。具體是根據(jù)儲層的發(fā)育特點,在地質勘探中針對性進行分析評價,通過分析各項項目因素權重系數(shù),得到具體處理方法,以保證石油開采高效完成。這種方法中包含了模糊綜合評價法、灰色關聯(lián)方法,在應用概括歸類評價法的過程中會得到多個評價結果,需要對其做加權處理,之后獲得正確結果。
石油儲層評價中,石油儲層隨鉆評價方法是種重要評價方法,使用傳統(tǒng)隨鉆檢測工具工作,會加大成本支出,且需較長的評價周期,使得相關部門無法在石油鉆探中及時、準確掌握儲層動態(tài)數(shù)據(jù),不利于保證石油儲層評價效率的提升。但在欠平衡鉆井技術發(fā)展完善下我國石油儲層隨鉆評價方法得到進一步改進,解決了傳統(tǒng)評價體系存在問題,且可通過欠平衡鉆井技術獲得相關儲層參數(shù),從而構建起數(shù)學模型,實現(xiàn)科學、準確的石油儲層評價。
石油勘探中,存在較多因素影響著石油儲層所在地質,因此要高效開展地質勘探工作,需要綜合性分析評價石油儲層,以不同方式評價各項影響因素,包括成巖特性、儲層特征等,并量化巖相作用、成巖作用等作為評價指標,對相關參數(shù)開展定量分析,保證綜合評價結果準確性。這種評價方法需要在確定儲層相關參數(shù)基礎上,綜合分析各項因素,要注意儲層類別不同,則應采用不同的勘探工序,需要把握好儲層評價重點。此外該方法除了可以用于全面分析石油儲層外,還可用于評價油氣資源、求取權系數(shù)等[3]。
未來一段時期內,我國對石油需求量依然較大,要想滿足經(jīng)濟發(fā)展需求,石油企業(yè)需重視創(chuàng)新石油地質勘探技術、完善儲層評價方法,能夠科學評價石油儲層,穩(wěn)步推進石油開采工作,使其實現(xiàn)健康發(fā)展。