石油工程概述修改版T

石油工程概論中國北京石油工程概論講義授課教師：張輝吳亞紅聯(lián)系電話：010－89733702公地點：研修大廈908E－mail:zhanghui3702@163.com非石油工程專業(yè)的限選課程，共32學時，2學分。鉆井16學時

采油16學時教學目的與要求：

了解石油、石油工業(yè)和石油工程；掌握基本概念，熟悉基本工藝過程；教學大綱鉆井部分主要內(nèi)容：巖石力學性質(zhì)；鉆井常用工具、鉆頭；鉆井液的功用、類型和主要性能；常用的鉆進技術(shù)；井內(nèi)壓力控制、鉆井事故及處理；固井與完井等。采油部分主要內(nèi)容：油層的性質(zhì)；油藏的儲量和開發(fā)機理；油井流入動態(tài)與井筒多相流；自噴與氣舉采油；有桿泵與無桿泵采油技術(shù)；油氣井增產(chǎn)增注措施；提高原油采收率技術(shù)等。教學大綱有關(guān)事宜教學方式：課堂講授為主考核方式：平時成績(考勤、作業(yè))+課程考試(閉卷)

缺課1/3者，取消考試資格

第8周最后一節(jié)課，課內(nèi)考試參考教材：(1)王瑞和,李明忠.石油工程概論，山東：石油大學出版社(2)陳庭根,管志川.鉆井工程理論與技術(shù).東營：石油大學出版社，2000(3)劉希圣主編.鉆井工藝原理.北京：石油工業(yè)出版社，1988(4)吳曉東,劉亞軍.石油工程概論，山東：石油大學出版社(5)王鴻勛,張琪.采油工藝原理，北京：石油工業(yè)出版社

1.課程特點多2.學習方法聯(lián)系實際深刻理解善于歸納3.要求認真聽講、做好筆記等。散難學習要求石油：又稱原油一種以液態(tài)形式存在于地下巖石孔隙中的可燃性有機礦產(chǎn)，是以碳-氫化合物為主體的復(fù)雜混合物。沒有確定的化學成分和物理常數(shù)。與石油有相似產(chǎn)狀的、通常以烴類為主的氣體，指油田氣、氣田氣、凝析氣和煤層氣。甲烷成分CH4>80%天然氣：最早提出“石油”一詞的是公元977年中國北宋編著的《太平廣記》。正式命名為“石油”是根據(jù)中國北宋科學家沈括在所著《夢溪筆談》中根據(jù)這種油《生于水際砂石，與泉水相雜，惘惘而出》而命名的。在“石油”一詞出現(xiàn)之前，國外稱石油為“魔鬼的汗珠”、“發(fā)光的水”等，中國稱“石脂水”、“猛火油”、“石漆”等。日常生活中到處可見石油及其附屬品：如汽油、柴油、煤油、潤滑油、瀝青、塑料、纖維等，這些都是從石油中提煉出來的；日常所用的天然氣（液化氣）是從氣田中產(chǎn)出的，通過輸氣管道和氣站再到各家各戶的。“黑色的金子”、“工業(yè)的血液”目前就石油的成因有兩種說法：①無機論：即石油是在基性巖漿中形成的；②有機論：即各種有機物如動物、植物、特別是低等的動植物像藻類、細菌、蚌殼、魚類等死后埋藏在不斷下沉缺氧的海灣、三角洲、湖泊等地方，在一定的溫度和壓力下，經(jīng)過許多物理化學作用，最后逐漸形成為石油。大部分專家贊成有機成因說。石油資源的極端重要性1、人類文明的重要基礎(chǔ)2、世界的主要能源3、國民經(jīng)濟的核心資源4、綜合國力的標志5、強烈的戰(zhàn)略性和政治特性中東局勢動蕩石油工程是根據(jù)油氣和儲層特性建立適宜的流動通道并優(yōu)選舉升方法，經(jīng)濟有效地將深埋于地下油氣從油氣藏中開采到地面所實施的一系列工程和工藝技術(shù)的總稱。包括油藏、鉆井、采油和石油地面工程等。石油工程是集多種工藝技術(shù)和工程措施于一體，多種工藝技術(shù)相互配合、相互滲透、相互促進和發(fā)展的綜合工程。油田開采過程中根據(jù)開發(fā)目標通過產(chǎn)油井和注入井對油藏采取的各項工程技術(shù)措施的總稱。石油工程概述1.石油工程的定義確定鉆井方法和鉆進工藝技術(shù)，建立起一條開采油氣的通道，保護油氣層。油氣的分離、儲存、輸送等研究油氣田地質(zhì)資料，掌握地下油氣的分布狀況，掌握儲層及其流體的性質(zhì)與特點，制定合理的開發(fā)方案?？碧桨l(fā)現(xiàn)具有工業(yè)油氣流的含油氣構(gòu)造制定合理的開發(fā)方案進行合理的鉆井設(shè)計和科學的鉆井施工2.石油工程任務(wù)制定采油工程方案，確定采油工藝技術(shù)開發(fā)的動態(tài)監(jiān)測與開發(fā)調(diào)整采取有效措施，提高原油采收率經(jīng)濟有效地提高油田產(chǎn)量和原油采收率3.石油工程目標目前，世界上已經(jīng)開發(fā)的油氣田，其采收率高的已超過70%，低的不足10%。我國東部油田平均采收率為30%，尚有2/3的原油滯留在地下沒有被開采出來。巨大的待開發(fā)的油氣資源！4.石油工程的主要環(huán)節(jié)井的建設(shè)及測量油氣生產(chǎn)、集輸?shù)葍痈脑旒熬木S護井的廢棄花費收益花費花費井（探井、開發(fā)井）的優(yōu)化設(shè)計花費世界能源消費結(jié)構(gòu)我國已建立起完整的石油工業(yè)體系我國石油供需缺口將逐漸擴大石油年產(chǎn)量石油年需求量中國已成為第三大石油進口國（美國和日本），是僅次于美國的第二大石油消費國，進口石油依存度為50％左右。國際能源機構(gòu)(IEA)預(yù)測，隨著越來越多中國消費者購買汽車，到2030年，中國石油消耗量的80%需要依靠進口。中國進口原油的95％左右依賴海運。馬六甲海峽：對中國能源安全具有重要戰(zhàn)略意義。

中國從亞太地區(qū)、非洲地區(qū)、中東地區(qū)進口的石油都要經(jīng)過這條咽喉水道。（波斯灣－印度洋－馬六甲－太平洋）誰控制了馬六甲海峽，誰就扼制住了中國的能源通道。對這條水道的過度依賴，給中國的能源安全帶來重大的潛在威脅。

俄羅斯輸油管線：起點俄羅斯伊爾庫茨克州的安加爾斯克油田

石油儲備：美國400多天；日本180天；中國7天。中國能源安全問題隨著我國油氣勘探開發(fā)程度的提高，石油剩余資源大多分布在高原、山地、沙漠、黃土塬和海洋覆蓋地區(qū)，地面環(huán)境和地質(zhì)條件復(fù)雜，而且大多屬于品位較低的低滲透和稠油油藏，勘探開發(fā)難度加大，油氣鉆采工程面臨一系列重大的科學和技術(shù)難題。以西氣東輸為龍頭的我國油氣輸送管道建設(shè)和石油戰(zhàn)略儲備庫、地下儲氣庫建設(shè)方興未艾，油氣儲運領(lǐng)域面臨油氣的長距離管道輸送、油氣集輸、油氣儲存與儲備、城市燃氣輸配等一系列理論和技術(shù)難題。石油工程的意義溫家寶總理在2004年6月30日的國務(wù)院常務(wù)辦公會上指出：解決我國的能源問題，必須實行正確的指導(dǎo)方針，走中國特色的能源發(fā)展道路。要充分利用國內(nèi)國外兩種資源、兩個市場，立足于國內(nèi)能源的勘探、開發(fā)與建設(shè)，同時積極參加世界能源資源的合作與開發(fā)。要依靠科技進步和創(chuàng)新。無論是國內(nèi)油氣勘探開發(fā)，還是進軍國外市場，都必須有先進的石油工程技術(shù)（包括鉆井、完井、采油、油藏、儲運等）作支撐。石油工程的意義

石油工業(yè)是以石油為中心的多學科協(xié)同作戰(zhàn)的聯(lián)合體，所涉及的專業(yè)領(lǐng)域包括地質(zhì)勘探、鉆井、采油、測井、油藏、機械、儲運、煉制、化工、經(jīng)濟、管理……。鉆井是石油工業(yè)從勘探到煉制這一長鏈中不可缺少的一環(huán)：鉆井的重要性采油煉制儲運鉆井勘探地質(zhì)測井油藏機械化工經(jīng)濟管理

鉆井的重要性井，是人類探查地下油氣資源并將它們采出地面的必要通道。鉆井是油氣勘探和開發(fā)的重要手段(鉆頭不到油氣不冒)。鉆井是石油行業(yè)的“火車頭”，具有資金和技術(shù)密集型工程特點。

在世界范圍內(nèi)，探井費用占油氣勘探總成本的55%～80%，開發(fā)井費用占開發(fā)總成本的比例也越來越高?！吧咸臁⑷氲?、下海、登極”，是人類征服大自然的四大壯舉。地球的主要分層挑戰(zhàn)“入地、下?！钡臉O限，向著垂直更深及水平位移更大的地下目標進軍。鉆井的特點（“難”）人們常說“上天容易入地難”：大氣層，均質(zhì)；入地的難點體現(xiàn)在：巖石的非均質(zhì)性和各向異性、地層的不可見性、構(gòu)造的復(fù)雜性、地層壓力系統(tǒng)的多變性。地層在沉積過程中經(jīng)歷了上千萬乃至幾十億年的風雨和磨難，無數(shù)次大大小小的地殼運動使地質(zhì)構(gòu)造變得非常復(fù)雜，堅硬的巖石即使是金剛石鉆頭也很難鉆穿，疏松的巖石又很容易坍塌，鹽巖層和泥巖層則通常引起膨脹變形。地下的高溫以及壓力系統(tǒng)