石油天然氣產業技術

2023-01-23 02:54:06 字數 4022 閱讀 4071

一、研究開發技術

(一)塔里木盆地石油天然氣勘探技術

「九五」期間主要對塔里木盆地區域構造演化與烴類運移聚集關係、新構造運動對油氣藏形成的控制作用、以及多次構造運動背景下油氣藏形成的控制機理及分布規律、碳酸鹽岩生烴機理和油氣運移儲存條件進行深入研究,應用地質平衡剖面、層序地層學、沙漠**鑽探技術,形成一套複雜構造綜合勘探評價技術,為塔里木盆地增儲上產提供技術支援。

(二)中國大中型氣田勘探開發技術

「九五」期間通過對四川盆地、陝甘寧盆地、準噶爾盆地、柴達木盆地、吐魯番盆地、松遼盆地深層、渤海灣盆地富氣凹陷,碳酸鹽氣源巖二次成氣條件、多期構造運動下天然氣藏的形成和儲存條件,以及大型天然氣聚集帶的形成和儲存條件的研究,搞清中國陸上大、中型天然氣田的成藏模式,形成一套有效的勘探開發技術,加快我國天然氣工業發展。

(三)成像測井技術

成像測井技術是當前國外石油測井的先進技術,特別是對地下薄互層、裂縫等複雜儲油層的測井效果很好,識別能力強。既可用於裸眼測井滿足油氣勘探需要,也可用於生產測井解決油田開發中的問題。「九五」期間,主要研究內容是成像測井地面儀器,包括主要硬體配置、液壓絞車系統、地面資料採集、控制軟體系統;高速電纜傳輸系統;成像測井資料解釋軟體。

研製具有高解析度陣列側向測井和陣列聲波測井井下儀器。

(四)三次採油新技術

進一步開展多元組份復合驅油機理及驅油體系、滲流機理的研究,研製高效廉價的驅油劑,如木質素磺酸鹽、石油磺酸鹽、石油羧酸鹽、生物表面活性劑等。篩選復配方案,研究復合驅油產出液處理技術和防腐、防垢技術,擴大礦場先導試驗。另外,試驗研究天然氣回注、交替注水注氣、非混相驅油提高採收率的技術、氣竄控制技術,研究影響混相驅油的主要因素和各種引數的選擇,以及混相驅油注入和採油工藝。

應用復合驅油技術提高**採收率15-20%。

(五)特種水平井鑽採技術

特種水平井包括多底井、分支井、徑向水平井、側鑽水平井、大位移水平井,這類水平井具有生產井段長、洩油面積大的特點,可提高油井的單井產量和油藏最終採收率,也可降低**生產成本,特別對薄油藏、塊狀底水油藏、超稠油藏、裂縫性油藏、特低滲透油藏、灘海油藏和老油田剩餘油挖潛,開採效果顯著。「九五」期間將開展研究特種水平井鑽井井眼軌跡控制、測量工具和工藝、造斜工具和工藝、各種尺寸井眼側鑽工具、完井和固井工藝、射孔防砂技術。研究特種水平井**開採中油井酸化壓裂工藝、注水測試技術、油藏數值模擬、開發方案優化設計等。

以勝利和遼河油田為主要的試驗研究基地,到2023年形成我國應用特種水平井開發各類油氣藏的工業化配套技術,單井產量可達直井產量的3—6倍。

(六)油氣水混相輸送和液液旋流分離技術

為了降低沙漠、灘海、低滲透油氣田油氣集輸工程造價,高效處理油田高含水期大量採出液,「九五」期間開展油氣水混相輸送和液-液旋流分離技術研究。油氣水混相輸送技術:一是研究多相流動規律,確定科學的計算方法;二是研究適合我國沙漠、灘海、低滲透油田的多相流混輸的工藝;三是根據油氣水混輸增壓、計量、輔助等配套裝置,優選出效能先進,質量可靠的多相混輸幫浦,該項技術實現後,可降低工程造價10—40%。

液—液旋流分離技術:一是研究液—液旋流分離器內流動規律及分離機理,開發靜態旋流分離裝置設計軟體;二是研製靜態旋流分離器;三是研究液—液旋流分離工藝配套技術,該項技術與高含水期油水常規處理工程相比降低投資25%。

二、產業化技術

(一)油田高含水後期剩餘油分布的監測、描述和挖潛技術

「八五」末,陸上油田綜合含水已達到81%以上,高含水油田產量佔總產量的88%,年產量自然遞減11.6%。為了實現高含水油田後期穩油控水,減緩產量遞減,提高油田最終採收率,開展油田精細地質、開發**、儲層物性研究,對油藏進行精細描述,建立三維定量地質模型。

研究採用先進的生產測井、試井方法,提高剩餘油監測技術水平,建立三維定量動靜態水淹模型。研製大型油藏數值模擬軟體,大型非均質水驅物理模型,進行室內**試驗研究,開展加密井網開採、厚油層剩餘油挖潛、表外儲存挖潛、油田過渡帶剩餘油挖潛、水動力學方法開採等礦場試驗研究。研究高含水地面集輸過程中油水高效分離、含油汙水處理等技術。

「九五」末使水驅採收率提高3%,增加可採儲量1.3億噸。

(二)低滲透油氣藏、稠油超稠油油藏開採技術

我國探明低滲透油藏儲量34億噸,目前已動用17.1億噸。「九五」期間,在研究其滲流機理和提高水驅開發效果的基礎上,應用小井眼鑽井、水平井鑽井,採用深穿透射孔技術,連續油管技術,低成本整體壓裂技術,注氮、注烴非混相驅油技術,使水驅採收率由20%提高到25%。

我國稠油蒸汽吞吐開採已進入中後期,產量遞減加劇,採收率僅為15—20%,低於國外的水平。「九五」期間,普通稠油開闢蒸汽驅油重點解剖試驗區,進一步研究熱採機理和儲層物性變化,應用減緩超覆、防竄、調剖技術和提高注氣乾度方法,使稠油採收率達到40—50%。

深層稠油,在搞清剩餘油分布的基礎上,調整吸汽剖面,動用縱向未吸氣的稠油。打加密井、側鑽水平井,動用地下深層滯留的稠油。

超稠油研究採用蒸汽輔助重力驅油、火燒油層、電磁加熱、井下蒸汽發生器、生物化學非熱力開採技術。

(三)高解析度**勘探技術

當前**勘探技術反射波主頻小於70hz,地層解析度20—30公尺。「九五」期間,為提高**勘探的解析度,將研製採用高位模數轉換、高取樣率、高頻響應的**儀器和高頻檢波器,研究壓制干擾,提高頻頻寬度的激發方法,提高資料採集水平。研究應用理論物理模型、小波處理、人工智慧、神經網路,高精度動靜校正、高保真去躁,測井約束反演、儲集層識別**,多波分析、並行處理等先進方法和技術,提高資料處理和解釋的技術水平,使該項技術3000公尺深度可分辨地層厚度達到10公尺,結合測井資料達到3—5公尺。

(四)天然氣開發及綜合利用技術

「八五」以來,我國天然氣產量增長速度加快,所發現的天然藏型別趨於多樣性,給天然氣的開採提出許多新的課題。「九五」期間,為了高效低耗的開採天然氣田,將針對不同型別的氣田,研究天然氣開採和綜合利用的新技術。一是針對陝北低豐度低滲透氣藏開展提高單井產量和採收率技術的研究。

二是針對四川水驅含硫氣藏研究新的開採工藝和脫硫技術。三是針對塔里木、吐哈油田開展深層凝析氣藏相態、多組份數值模擬、開採方式、迴圈注氣工藝、氣液採出後處理等技術問題。為了高效的開發天然氣,要進一步開展天然氣綜合利用技術,其中有天然氣加壓吸附技術,甲烷甲醇技術,輕烴芳構化、異構化、氧化、醚化技術,為天然氣綜合利用打基礎,找出路。

(五)複雜地質條件深井、超深井鑽井技術

在新疆準噶爾盆地研究提高地應力、坍塌壓力**精度,科學設計合理井身結構,研究有效的防斜技術,提高鑽井速度。研究適合複雜條件的鑽井液體系,解決小間隙固井質量。在新疆塔西南研究適應山前構造帶深井、超深井鑽井技術,設計合理的井身結構和泥漿密度,解決高溫、高壓氣井的固井質量。

塔里木地區以研究地層壓力**、井壁穩定為基礎,設計合理的井身結構和鑽井體系,提高鑽井速度和固井質量,降低鑽井成本,形成一套適合塔里木地區複雜地質條件的深井、超深井鑽井技術。針對四川碳酸鹽岩地層硬、易斜、多壓力系統,高溫、高含硫等複雜情況,研究一套安全鑽進、超深井固井、耐高溫抗硫鑽井液的深井、超深井鑽井技術。研究一套以安全經濟和及時發現油氣層為目標的科學探索井鑽井完井技術,井深為6000公尺。

(六)沙漠、灘海石油工程技術

沙漠石油工程技術:在風沙危害普查的基礎上,研究塔里木沙漠公路的清沙裝置和不同路段生物、非生物、化學劑防沙固沙技術,建立防沙示範工程試驗區。研究和篩選沙漠腹地公路支線和井場路的築路材料、高效適用的固化材料,研究適應沙漠環境石油工程建設砼基礎和建築材料。

進行沙漠腹地水資源的勘察、研究沙漠油田基地沙害防治和綠化種植技術。

灘海石油工程技術:針對灘海油田投資大、成本高的特點,研究勝利埕島油田經濟合理的開發井網、井距,注水方式和注採比,以及提高經濟可採儲量的途徑和方法。研製適應於勝利油田淺海12公尺水深的鋼筋砼採油平台,生產井最多為六口,具有50年一遇的抗風浪能力。

研製自公升式輕型修井平台,工作水深3—15公尺。研製一套適應灘海日產100噸**生產能力的鋼製筒式負壓樁基可移動試採平台,拖航水深大於等於2公尺,具有50年一遇的抗風浪能力。研究勝利灘海道路建設新技術及灘海鋪管敷纜裝置。

(七)石油勘探開發應用軟體工程化及整合化技術

為建立我國石油勘探開發的軟體產業,「九五」期間建立石油勘探開發軟體開發的標準,研究軟體整合技術,三維視覺化、資料庫等工程軟體,研究並行演算法、人工智慧等新的數學理論。開發綜合性應用軟體,包括勘探綜合評價系統、油田開發綜合應用系統、**資料處理解釋系統,測井資料分析評價系統、油氣資源評價軟體、油藏數值模擬軟體、油藏描述軟體等。全系統建成後,將實現我國石油勘探開發軟體產業化,使專業軟體模組化,大大提高我國石油行業應用軟體的水平。

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