油氣勘探開發(fā)中的新技術(shù)應(yīng)用探討

1、    油氣勘探開發(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)前石油開采狀況來(lái)看，淺層的油氣資源已經(jīng)開采殆盡，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，本文將介紹勘探開發(fā)中的一些新技術(shù)新方法。關(guān)鍵詞：勘探開發(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)油氣的勘探開發(fā)量，降低開采成本，才能滿足國(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)略價(jià)值。1 石油開采新技術(shù)具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略價(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，越具有開采價(jià)值，當(dāng)確定某一區(qū)域符合勘探開發(fā)的要求時(shí)，石油企業(yè)將會(huì)進(jìn)行開采，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)開采。1.2 新技術(shù)有利于石油的勘探和開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采不適用，因此，大

5、力發(fā)展超低滲透油氣開采技術(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)油氣田的勘探開發(fā)殆盡，但是還存在大量的超低滲透油田亟待開發(fā)，因此，應(yīng)用的技術(shù)手段和勘探開發(fā)法對(duì)超低滲透油氣田進(jìn)行開發(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，可以非常快速對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解釋，對(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)助力開采剩余油經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的開采，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)行開采。3.3 效益佳的注水開采法老的油氣田經(jīng)過(guò)多年的勘探開采

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，注水開采主要是在開挖地質(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，為國(guó)家能源安全提供重要保障