基礎(chǔ)地質(zhì)知識(shí)

基礎(chǔ)地質(zhì)知識(shí)巖石孔隙度巖石的孔隙度是指巖石中未被固體物質(zhì)充填的空間體積Vp與巖石總體積Vb的比值。用希臘字母0表示，其表達(dá)式為：0=V孔隙/V巖石X100%=Vp/VbXlOO%地層原油體積系數(shù)地層原油體積系數(shù)pO,又稱(chēng)原油地下體積系數(shù)，或簡(jiǎn)稱(chēng)原油體積系數(shù)。它是原油在地下的體積（即地層油體積）與其在地面脫氣后的體積之比。原油的地下體積系數(shù)pO總是大于1。流體飽和度某種流體的飽和度是指：儲(chǔ)層巖石孔隙中某種流體所占的體積百分?jǐn)?shù)。它表示了孔隙空間為某種流體所占據(jù)的程度。巖石中由幾相流體充滿(mǎn)其孔隙，則這幾相流體飽和度之和就為1（100%）。滲透率有壓力差時(shí)巖石允許液體及氣體通過(guò)的性質(zhì)稱(chēng)為巖石的滲透性，滲透率是巖石滲透性的數(shù)量表示。它表征了油氣通過(guò)地層巖石流向井底的能力，單位是平方米（或平方微米）。絕對(duì)滲透率絕對(duì)或物理滲透率是指當(dāng)只有任何一相（氣體或單一液體）在巖石孔隙中流動(dòng)而與巖石沒(méi)有物理化學(xué)作用時(shí)所求得的滲透率。通常則以氣體滲透率為代表，又簡(jiǎn)稱(chēng)滲透率。相（有效）滲透率與相對(duì)滲透率多相流體共存和流動(dòng)于地層中時(shí)，其中某一相流體在巖石中的通過(guò)能力的大小，就稱(chēng)為該相流體的相滲透率或有效滲透率。某一相流體的相對(duì)滲透率是指該相流體的有效滲透率與絕對(duì)滲透率的比值。地層壓力及原始地層壓力油、氣層本身及其中的油、氣、水都承受一定的壓力，稱(chēng)為地層壓力。地層壓力可分三種：原始地層壓力，目前地層壓力和油、氣層靜壓力。油田未投入開(kāi)發(fā)之前，整個(gè)油層處于均衡受壓狀態(tài)，沒(méi)有流動(dòng)發(fā)生。在油田開(kāi)發(fā)初期，第一口或第一批油井完井，放噴之后，關(guān)井測(cè)壓。此時(shí)所測(cè)得的壓力就是原始地層壓力。地層壓力系數(shù)地層的壓力系數(shù)等于從地面算起，地層深度每增加10米時(shí)壓力的增量?？刹蓛?chǔ)量可采儲(chǔ)量是指在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件下，從油氣藏中能采出的那一部分油氣量?？刹蓛?chǔ)量隨著油氣價(jià)格上漲及應(yīng)用先進(jìn)開(kāi)采工藝技術(shù)而增加。采油速度油田（油藏）年采出量與其地質(zhì)儲(chǔ)量的比例，以百分比表示，稱(chēng)做采油速度。采油強(qiáng)度采油強(qiáng)度是單位油層厚度的日采油量，就是每米油層每日采出多少?lài)嵱?。采油指?shù)油井日產(chǎn)油量除以井底壓力差，所得的商叫采油指數(shù)。采油指數(shù)等于單位生產(chǎn)壓差的油井日產(chǎn)油量，它是表示油井產(chǎn)能大小的重要參數(shù)。采收率可采儲(chǔ)量占地質(zhì)儲(chǔ)量的百分率，稱(chēng)做采收率。遞減率、自然遞減率和綜合遞減率油、氣田開(kāi)發(fā)一定時(shí)間后，產(chǎn)量將按照一定的規(guī)律遞減，遞減率就是指單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量遞減的百分?jǐn)?shù)。自然遞減率是指不包括各種增產(chǎn)措施增加的產(chǎn)量之后，下階段采油量與上階段采油量之比。綜合遞減率是指包括各種增產(chǎn)措施增加的產(chǎn)量在內(nèi)的遞減率。油田日產(chǎn)水平油田實(shí)際日產(chǎn)量的平均值稱(chēng)為日產(chǎn)水平。由于油井間隔一定時(shí)間需要在短期內(nèi)檢修或進(jìn)行增產(chǎn)措施的施工等，每日不是所有的油井都在采油，所以日產(chǎn)水平要低于日產(chǎn)能力。井壁取心井壁取心是使用測(cè)井電纜將取心器下入井中，用炸藥將取心器打入井壁，取下小塊巖石以了解巖石及其中流體性質(zhì)的方法。地質(zhì)錄井地質(zhì)錄井是配合鉆井勘探油氣的一種重要手段，是隨著鉆井過(guò)程利用多種資料和參數(shù)觀察、檢測(cè)、判斷和分析地下巖石性質(zhì)和含油氣情況的方法。主要包括巖屑錄井、巖心錄井、鉆時(shí)錄井、熒光錄井、鉆井液錄井及氣測(cè)錄井等。地質(zhì)儲(chǔ)量----在地層原始條件下，具有產(chǎn)油氣能力的儲(chǔ)層中所儲(chǔ)原油總量?？刹蓛?chǔ)量----在目前工藝和經(jīng)濟(jì)條件下，能從儲(chǔ)油層中采出的油量。剩余可采儲(chǔ)量----油田投入開(kāi)發(fā)后，可采儲(chǔ)量與累計(jì)采出量之差。采收率——油田采出的油量與地質(zhì)儲(chǔ)量的百分比。最終采收率----油田開(kāi)發(fā)結(jié)束累計(jì)采油量與地質(zhì)儲(chǔ)量的百分比。采出程度---油田在某時(shí)間的累計(jì)采油量與地質(zhì)儲(chǔ)量的比值。米油速度年采出油量與地質(zhì)儲(chǔ)量之比。原油密度----指在標(biāo)準(zhǔn)條件下（20度,0.1MPa）每立方米原油質(zhì)量。原油相對(duì)密度----指在地面標(biāo)準(zhǔn)條件（20度,0.1MPa）下原油密度與4度純水密度的比值。原油凝固點(diǎn)----在一定條件下失去了流動(dòng)的最高溫度。原油粘度----原油流動(dòng)時(shí)，分子間相互產(chǎn)生的摩檫阻力。原油體積系數(shù)----地層條件下單位體積原油與地面標(biāo)準(zhǔn)條件下脫汽體積比值?？紫抖?---巖石中孔隙的體積與巖石總體積之比。絕對(duì)孔隙度----巖石中全部孔隙的體積與巖石總體積之比。有效孔隙度——巖石中互相連通的孔隙的體積與巖石總體積之比。含油飽和度——在油層中，原油所占的孔隙的體積與巖石總孔隙體積之比。含水飽和度——在油層中，水所占的孔隙的體積與巖石孔隙體積之比。滲透率----在一定壓差下，巖石允許液體通過(guò)的能力稱(chēng)滲透性，滲透率的大小用滲透率表示。絕對(duì)滲透率----用空汽測(cè)定的油層滲透率。有效滲透率----用二種以上流體通過(guò)巖石時(shí)，所測(cè)出的某一相流體的滲透率。相對(duì)滲透率有效滲透率與絕對(duì)滲透率的比值。柵狀圖表示油層各個(gè)方向的巖性，巖相變化情況，層間；井間連通情況。主力油層油層厚度大，滲透率高，的好油層。井間干擾——井與井之間產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)影響現(xiàn)象。完鉆井深----完鉆井底全方補(bǔ)心頂面的距離。水泥返高----套管和井壁之間水泥上升的高度。人工井底----固井完成留在套管最下部的一段水泥的頂面。水泥塞----從完鉆井底全人工井底的水泥柱。固井固井就是向井內(nèi)下入一定尺寸的套管串，并在其周?chē)⑷胨酀{，把套管固定的井壁上，避免井壁坍塌。其目的是：封隔疏松、易塌、易漏等復(fù)雜地層；封隔油、氣、水層，防止互相竄漏；安裝井口，控制油氣流，以利鉆進(jìn)或生產(chǎn)油氣。井身結(jié)構(gòu)包括：（1）一口井的套管層次；（2）各層套管的直徑和下入深度；（3）各層套管相應(yīng)的鉆頭直徑和鉆進(jìn)深度；（4）各層套管外的水泥上返高度等等。射孔鉆井完成時(shí)，需下套管注水泥將井壁固定住，然后下入射孔器，將套管、水泥環(huán)直全油（氣）層射開(kāi)，為油、氣流入井筒內(nèi)打開(kāi)通道，稱(chēng)做射孔。目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的射孔器有槍彈式射孔器和聚能?chē)娏魇缴淇灼鲀纱箢?lèi)。泵效抽油機(jī)井的實(shí)際產(chǎn)液量與泵的理論排量的比值叫做泵效。其計(jì)算公式為：n=q液/Q理X100%式中n��深井泵效；Q液��油井實(shí)際產(chǎn)量（噸/日）；Q理��泵的理論排量（噸/日），泵效的高低反映了泵性能的好壞及抽油參數(shù)的選擇是否合適。影響泵效的因素有三個(gè)方面：（1）地質(zhì)因素：包括油井出砂、氣體過(guò)多、油井結(jié)蠟、原油粘度高、油層中含腐蝕性的水、硫化氫氣體腐蝕泵的部件等；（2）設(shè)備因素：泵的制造質(zhì)量，安裝質(zhì)量，襯套與活塞間隙配合選擇不當(dāng)，或凡爾球與凡爾座不嚴(yán)等都會(huì)使泵效降低。（3）工作方式的影響：泵的工作參數(shù)選擇不當(dāng)也會(huì)降低泵效。如參數(shù)過(guò)大，理論排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油層供液能力，造成供不應(yīng)求，泵效自然很低。沖次過(guò)快會(huì)造成油來(lái)不及進(jìn)入泵工作筒，而使泵效降低。泵掛過(guò)深，使沖程損失過(guò)大，也會(huì)降低泵效。提高抽油泵泵效方法（1）提高注水效果，保持地層能量，穩(wěn)定地層壓力，提高供液能力。（2）合理選擇深井泵，提高泵的質(zhì)量（檢修），保證泵的配合間隙及凡爾不漏。（3）合理選擇抽油井工作參數(shù)。（4）減少?zèng)_程損失。（5）防止砂、蠟、水及腐蝕介質(zhì)對(duì)泵的侵害。開(kāi)采稠油主要方法主要有摻活性水降粘、摻油降粘、熱水循環(huán)降粘、電熱降粘、火燒油層、熱水驅(qū)、蒸汽吞吐及蒸汽驅(qū)等。熱力采油法熱力采油系指向油藏注入熱流體或使油層就地發(fā)生燃燒形成移動(dòng)熱流，主要靠利用熱能降低原油粘度，以增加原油流動(dòng)能力的方法。是開(kāi)采地下粘度大的原油的有效方法。蒸汽吞吐蒸汽吞吐又叫周期性注蒸汽、蒸汽浸泡、蒸汽激產(chǎn)等。所謂蒸汽吞吐就是先向油井注入一定量的蒸汽，關(guān)井一段時(shí)間，待蒸汽的熱能向油層擴(kuò)散后，再開(kāi)井生產(chǎn)的一種開(kāi)采重油的增產(chǎn)方法。火燒油層用電的、化學(xué)的等方法使油層溫度達(dá)到原油燃點(diǎn)，并向油層注入空氣或氧氣使油層原油持續(xù)燃燒，這就是火燒油層。用這種方法開(kāi)采高粘度稠油或?yàn)r青砂。它的優(yōu)點(diǎn)是可把重質(zhì)原油開(kāi)采出來(lái)，并通過(guò)燃燒部分地裂解重質(zhì)油分，采出輕質(zhì)油分。這種方法的采收率很高，可達(dá)80%以上。它的難點(diǎn)是實(shí)施工藝難度大，不易控制地下燃燒，同時(shí)高壓注入大量空氣的成本又十分昂貴。最新采油工藝技術(shù)最新的采油工藝有叢井式采油工藝；水平井采油工藝；高能氣體壓裂采油工藝；液體火藥壓裂采油工藝；泡沫壓裂采油工藝；CO2壓裂采油工藝；微生物采油工藝；微生物提高采收率采油工藝；聚合物驅(qū)提高采收率采油工藝；CO2驅(qū)提高采收率采油工藝；堿加聚合物提高采收率采油工藝；聲波及超聲波采油工藝；電磁加熱油層采油工藝；磁能清蠟、除垢、降粘、增注采油工藝；振動(dòng)采油工藝；核能采油工藝等。本次儲(chǔ)量計(jì)算采用容積法，其計(jì)算公式為：N=100?Ao?ho?^?So.?po/Bo.其中N：地質(zhì)儲(chǔ)量，104t；A。：含油面積，Km2；?:油層有效厚度，m；^:有效孔隙度，%；soi：含油飽和度，%；p°：原油密度，g/cm3;Boi：體積系數(shù)。公式中有關(guān)？、P°、So「Boi參考杜32塊興隆臺(tái)油層開(kāi)發(fā)方案儲(chǔ)量計(jì)算參數(shù)中參數(shù)取值。即，^:28%、po.1.003、S°.：65%、B°.：1.005。凈總比：真正射開(kāi)的井段厚度與射孔厚度的比值。儲(chǔ)采比：儲(chǔ)采比又稱(chēng)回采率或回采比。是指年末剩余儲(chǔ)量除以當(dāng)年產(chǎn)量得出剩余儲(chǔ)量按當(dāng)前生產(chǎn)水平尚可開(kāi)采的生數(shù)。換個(gè)說(shuō)法，是指上年底油田的剩余可采儲(chǔ)量與上年底油田的采出量之比。目前柴達(dá)木盆地各油田的平均儲(chǔ)采比為13左右。為礦產(chǎn)資源開(kāi)采利用程度指標(biāo)。由于地質(zhì)條件和現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件等原因，礦產(chǎn)資源的工業(yè)儲(chǔ)量同實(shí)際可能采出的數(shù)量間有一定差距，即是采出量與工業(yè)儲(chǔ)量之比。公式為：K=((Q-Q0)/Q)*100%式中K為儲(chǔ)采比或回采率，Q為工業(yè)儲(chǔ)量，Q0為損失量。儲(chǔ)采比的大小，不僅反映礦產(chǎn)資源的利用程度，也直接影響礦石開(kāi)采年限與基建折舊費(fèi)用大小。儲(chǔ)采比越大，資源利用越充分，在同樣的開(kāi)采規(guī)模下，礦山服務(wù)年限延長(zhǎng)，基建投資折舊費(fèi)用相應(yīng)減少。影響儲(chǔ)采比的主要因素有：①礦產(chǎn)資源賦存條件。如礦產(chǎn)埋藏深度，礦體產(chǎn)狀(礦層厚度、傾斜度、夾石剔除厚度)，礦體圍巖性質(zhì)及區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造等；②開(kāi)采利用方式。如井下或露天開(kāi)采；③采礦技術(shù)裝備。包括開(kāi)采、裝運(yùn)與選礦設(shè)備等。20世紀(jì)80年代初，中國(guó)金屬礦山回采率為70?80%，損失率約20?30%。儲(chǔ)量替換率：儲(chǔ)量替代率是反映儲(chǔ)量接替能力的指標(biāo)，是指國(guó)內(nèi)年新增探明可采儲(chǔ)量與當(dāng)年開(kāi)采消耗儲(chǔ)量的比值。替代率為1，表明勘探所導(dǎo)致的儲(chǔ)量增加與開(kāi)采所導(dǎo)致的儲(chǔ)量消耗持平。儲(chǔ)量替代率大于1，表明儲(chǔ)量的增加大于消耗，小于1則表示勘探新增的儲(chǔ)量不能完全彌補(bǔ)儲(chǔ)量的消耗。中國(guó)石油儲(chǔ)量替代率尚維持在合理水平。儲(chǔ)量替代率也就是儲(chǔ)量替換率。指當(dāng)年新增油氣可采儲(chǔ)量與當(dāng)年油氣產(chǎn)量之比。當(dāng)年新增油氣可采儲(chǔ)量等于勘探當(dāng)年新增探明可采儲(chǔ)量+老區(qū)新增加的可采儲(chǔ)量?jī)?chǔ)量替代率是表征一個(gè)油田是否進(jìn)入良性開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，它表述的意義是當(dāng)年新增可采儲(chǔ)量與當(dāng)年產(chǎn)油量之比。儲(chǔ)量替代率大于等于1.0，說(shuō)明油田儲(chǔ)采達(dá)到了平衡，油田處于良性開(kāi)發(fā)；而小于1.0，說(shuō)明油田新增可采儲(chǔ)量的途徑已經(jīng)有限了。儲(chǔ)采平衡系數(shù)：某一階段新增可采儲(chǔ)量/該階段累積產(chǎn)油量。時(shí)率：鉆遇率：目的層中，油層所占的百分比什么是閃蒸蒸汽？當(dāng)一定壓力下的熱凝結(jié)水或鍋爐水被降壓，部分水會(huì)二次蒸發(fā)，所得到的蒸汽即為閃蒸蒸汽。油壓----原油從井底流到井口的剩余壓力套壓----油套環(huán)形空間內(nèi)的壓縮汽體壓力；套壓是井筒內(nèi)油氣在油套環(huán)空出口處的剩余壓力。教科書(shū)上也多次提到，是個(gè)老概念問(wèn)題。井筒內(nèi)沒(méi)有介質(zhì)，就不會(huì)反映壓力；油壓：又稱(chēng)井口回壓，表示油氣從井底流到井口的剩余壓力，油壓=流動(dòng)壓力-液柱重力-摩檫阻力套壓：環(huán)空間流體在井口的剩余壓力，套壓=流動(dòng)壓力-液柱重力各向異性:各向異性:晶體的各向異性即沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不盡相同，由此導(dǎo)致晶體在不同方向的物理化學(xué)特性也不同，這就是晶體的各向異性。晶體的各向異性具體表現(xiàn)在晶體不同方向上的彈性膜量、硬度、熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱性、電阻率、電位移矢量、電極化強(qiáng)度、磁化率和折射率等都是不同的。各向異性作為晶體的一個(gè)重要特性具有相當(dāng)重要的研究?jī)r(jià)值。常用密勒指數(shù)來(lái)標(biāo)志晶體的不同取向。各向異性，亦稱(chēng)“非均質(zhì)性"。物體的全部或部分物理、化學(xué)等性質(zhì)隨方向的不同而各自表現(xiàn)出一定的差異的特性。即在不同的方向所測(cè)得的性能數(shù)值不同。地球物理學(xué)中的各向異性anisotropy物理性質(zhì)隨測(cè)量方向而變化的特性。地球物理應(yīng)用各向異性有時(shí)僅限于“視各向異性”，以與品體歷具有的點(diǎn)各向異性相區(qū)別。A、在各向異性介質(zhì)中應(yīng)力與應(yīng)變的彈性張量包含21個(gè)獨(dú)立常數(shù)。如果有兩個(gè)方向性質(zhì)相同（橫向各向同性），就減少到5個(gè)獨(dú)立常數(shù)。各向同性介質(zhì)則只有兩個(gè)獨(dú)立彈性常數(shù)。各向異性介質(zhì)中有三種體波傳播，兩種S波，一種P被，波前不一定與被傳播方向正交，斯奈爾定律需要修改。Aeolotropy也可用作各向異性解釋。B、在地震勘探中，各向異性用來(lái)指一個(gè)巖性單元中平行于地層面的速度與垂直于地層面的速度之間的差別。沿層面的速度（例如用折射測(cè)得的）比垂直層面的速度（如測(cè)井）一般的要高出10—15%。C、各向異性有時(shí)也