石油地质基础知识.pdf

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1、石油及天然气地质基础知识石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。中国北宋科学家沈括在所著 梦溪笔谈正式将其命名为 石油”。我们平时的日常生活中的汽油、柴油、煤油、润滑油、沥青、塑料、纤维等，这些都是从石油中提炼出来的；而我们日常所用的天然气（液化气）是从专门的气田中产出的！通过输气管道和气站再到各家各户。2石油勘探石油成因的学说目前就石油的成因有两种说法：无机论即石油是在基性岩浆中形成的；有机论既各种有机物如动物、植物死后埋臧在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地经过许多物理化学作用，最后逐渐形成为石油。多数学者认为石油主要是有机成因的。生油岩按照有机成因学说，大量的微体生物

2、遗骸与泥砂或碳酸质沉淀物埋臧在地下，经过长时期的物理化学作用，形成富含有机质的岩石，其中的生物遗骸转化为石油。这种岩石称为生汕岩。储集层是指能够储存和渗滤油气的岩层，它必须具有储存空间（孔隙性）和储存空间一定的连通性（渗透性）。紧邻储集层上下阻止油气扩散的不渗透岩层。圈闭凡是能够阻止石油和天然气在储集层中流动并将其聚集起来的场所。运移油气运移是在压力差和浓度差存在的条件下，石油和天然气在地壳内任意移动的过程。垂直运移即油气运移的方向与地层层面近于垂直的上下移动。测向运移即油气运移的方向与地层层面近于平行的横向移动。保存油气在聚集成臧后不被破坏。油气藏圈闭内储集了相当多的油气，就称为油气藏。油气

3、田在地质意义上，油气田是一定（连续）的产油面积内各油气臧的总称。该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。含油气盆地在地质历史上某一时期的沉降区，接受同一时期的沉积物，有统一边界，其中可形成并储集油气的地质单元，称做含油气盆地。油（气）按储量可分按最终可采储量值可分成4种：特大油（气）田：石油最终可采储量大于7亿吨（50亿桶）的油田。天然气可按1137米3气=1吨原油折算。大型油（气）田：石油最终可采储量0.7 7亿吨（5 5 0亿桶）的油（气）田。中型油（气）田：石 油 最 终 可 采 储 量710 7100万吨（0.5 5亿桶）的油（气）田。小型油（气）田：石油最终可采储量小于7

4、10万吨（5000万桶）的油（气）田。按圈闭类型划分油气藏有 构造油气藏、地层油气藏和岩性油气藏三大类。后两类比较难于发现，勘探难度大，称为隐蔽圈闭油气藏。岩石分类岩石分沉积岩、火成岩及变质岩三大类。多数油、气储存于沉积岩 中，火成岩及变质岩中也可以储存油、气。常见的沉积岩有砂岩、砾 岩、泥岩、页岩、石灰岩及白云岩等。地层及其单位岩石（特别是沉积岩）常常是由老到新呈现为层状排列的，因而把这些排列在一起的岩石统称为地层。地层的单位有大有小，因其成因和时代及工作需要可把排列在一起的岩石划分为不同的地层单位和系统。地层时代划分地层形成的年代有老有新，通常把地层的时代由老至新划分为太古代、元古代、古生

5、代、中生代、新生代等，与“代”相对应的地层单 位 则 称 为“界”，如太古界、新生界等。“代”可 以 细 分 为“纪”,如中生代分为三叠纪、侏罗 纪、白垩纪，新生代分为第三纪、第四纪等，与“纪”相 对 应 的 地 层 单 位 称 为“系”，如侏罗系、第三系等。“纪”和“系”还可以再详细划分，如 油、气勘探开发工作中常用到的“X X X组”和“X X X层”，就是更小的地层单位。三维地震勘探由于地震勘探的测线只提供了二维的信息，要了解一定面积内的地下情况需要把各条测线的地震剖面进行对比，找出相关的信息推断测线之间的地下情况，才能形成整体概念，这就可能产生相当大的人为误差。三维地震是在一定的面积上

6、采用地下地震信息的方法，它可从三维空间（立体的）了解地下地质构造情况。这种方法可以提供剖面的、平面的，立体的地下地质图构造图象，大大地提高了地震勘探的精确度，对地下地质构造复杂多变的地区特别有效。高凝油通常把凝固点在40C以上，含蜡量高的原油叫高凝油。辽宁省的沈阳油田是我国最大的高凝油田，其原油的最高凝固点达67。稠油稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油。因为稠油的密度大，也叫做重油。我国第一个年产上百万吨的稠油油田是辽宁省高升油田。天然气地下采出的可燃气体称做天然气。它是石蜡族低分子饱和烽气体和少量非烽气体的混合物。天然气

7、按成因一般分为三类：与石油共生的叫油型气（石油伴生气）；与煤共生的叫煤成气（煤型气）；有机质被细菌分解发酵生成的叫沼气。天然气主要成分是甲烷。干气和湿气油田的伴生天然气，经过脱水、净化和轻燃回收工艺，提取出液化气和轻质油以后，主要成分是甲烷的处理天然气叫干气。一般来说,天然气中甲烷含量在90%以上的叫干气。甲烷含量低于90%,而乙烷、丙烷等烷煌的含量在10%以上的叫湿气。天然气与液化石油气区别天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体，主要是低分子烷烽的混合物，可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。液化石油气是指在炼油厂生产，特别是

8、催化裂化、热裂化、焦化时所产生的气体，经压缩、分离而得到的混合烧，主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。沉积相指在一定的沉积环境下形成的岩石组合。在沉积环境中起决定作用的是自然地理条件的不同，一般把沉积相分为陆相、海相和海陆过渡相。油气盆地数值模拟技术油气盆地数值模拟技术主要是从盆地石汕地质成因机制出发，将油气的生成、运移、聚集合为一体，充分研究各种地质参数，建立数字化动态模型，并形成一维三维的计算机软件，全方位的描述一个盆地的油气资源形成及地质演化过程。石油勘探所谓石油勘探，就是为了寻找和查明油气资源，而利用各种勘探手段了解地下的地质状况，认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件，综合评价含

9、油气远景，确定油气聚集的有利地区，找到储油气的圈闭，并探明油气田面积，搞清油气层情况和产出能力的过程。地震勘探地震勘探是地球物理勘探中一种最重要的的方法。它的原理是由人工制造强烈的震动（一般是在地下不深处的爆炸）所引起的弹性波在岩石中传播时，当遇着岩层的分界面，便产生反射波或折射波，在它返回地面时用高度灵敏的仪器记录下来，根据波的传播路线和时间，确定发生反射波或折射波的岩层界面的埋藏深度和形状，认识地下地质构造，以寻找油气圈闭。多次覆盖多次覆盖是指采用一定的观测系统获得对地下每个反射点多次重复观测的采集地震波讯号的方法。它可以消除一些局部的干扰，有利于求得较准确的讯号。地震剖面地震勘探方法是在

10、地面上布置一条条的测线，沿各条测线进行地震施工采集地震信息，然后经过电子计算机处理就得出一张张地震剖面图。经过地质解释的地震剖面图就象从地面向下切了一刀，在二维空间（长度和深度方向）上显示了地下的地质构造情况。地震勘探的数据处理把记录采集到地震信息的磁带上的大量数据输入到专用的电子计算机中，按照不同的要求用一系列功能不同的程序进行处理运算，把数据进行归类编排，突出有效的,除去无效和错误的，最后把经过各种处理的数据以波形、线形的形式绘制在胶片上或静电纸上，形成一张张地震剖面。这个过程就称做数据处理。地震勘探中所说的速度地震勘探所说的速度即是地震波的传播速度O常用的是平均速度,它是地震波垂直穿过某

11、一岩层界面以上各地层的总厚度与各层传播时间总和之比，可以用来把地震记录的时间转换为深度（距离）。此外,还有层速度、均方根速度、叠加速度等。水平叠加剖面在用多次覆盖方法采集的地震资料处理过程中，把共同反射点的许多道的记录经动校正以后叠加起来，以提高讯噪比（高讯号与噪声的比例），压制干扰，用这种方法处理所得到的地震剖面叫水平叠加剖面。叠加偏移剖面在地震资料处理中，在水平叠加的基础上，实现反射层的空间自动归位，用这种方法处理得到的地震剖面，就是叠加偏移剖面。垂直地震剖面地震源放置于地面，接收的检波器置于深井中，地面激发震动后由不同深度的检波器接收地震波讯号，这种方法获得的地震波讯号是单程的，而不是反

12、射或折射回来的，对分析和认识地下地质构造情况更为准确。地震资料解释地震资料解释是把经过处理的地震信息变成地质成果的过程，包括运用波动理论和地质知识，综合地质、钻井、测井等各项资料，做出构造解释、地层解释，岩性和烧类检测解释及综合解释，绘出有关的成果图件，对测区作出含油气评价，提出钻井位置等。地震地层学地震地层学是把地层学和沉积学特别是岩性、岩相的研究成果，运用到地震解释工作中，把地震资料中蕴藏的地层和沉积特征的信息充分利用起来，做出系统解释的方法。地震层序地震层序是沉积层序在地震剖面图上的反映。在地震剖面图上找出两个相邻的反映地层不整合接触的界面，则两个界面之间的地层叫做一个地震层序。但因为受

13、不整合面影响，其间的地层即地震层序是不完整的，沿不整合面追踪到地层变成整合的之后，这个地震层序才是完整的。层序地层学层序地层学是在地震地层学基础上进一步发展的新学科，是综合地质、地震资料，详细划分并确立地下地层的层序，从而研究其构造活动、沉积环境的变化、岩相分布等。地震相地震相是指沉积物（岩层）在地震剖面图上所反映的主要特征的总和。地震相标志分为：内部反射结构；反射连续性；反射振幅；反射频率；外部儿何形态及其伴生关系。合成地震记录合成地震记录是用声波测井或垂直地震剖面资料经过人工合成转换成的地震记录（地震道）。它是地震模型技术中应用非常广泛的一种，也是层位标定、油藏描述等工作的基础，是把地质模

14、型转化为地震信息的中间媒介。油气检测技术油气检测技术是一种综合利用烽类存在的多种地震特性参数（速度、频率、振幅、相位等）来确定油气富集带的方法。这类技术有许多种，目前常用的有亮点技术和AVO技术等。储集层预测技术储集层预测技术是综合应用地震、地质、钻井、测井等各项资料对地下储集层的分布、厚度及岩性和物理性质变化进行追踪和预测的一项先进技术。地震横波勘探地震波（弹性波）的传播有纵波与横波两种，纵波质点位移的方向与波的传播方向平行，横波的质点位移方向与波的传播方向垂直。现在通用的地震勘探方法采集的是纵波的讯号，采集横波讯号的称做地震横波勘探。横波在判断岩性、裂缝和含油气性方面有其固有的优点。此种勘

15、探方法在我国正处于研究和实验阶段。重力勘探各种岩石和矿物的密度（质量）是不同，根据万有引力定律，其引力也不相同。据此研究出重力测量仪器，测量地面上各个部位的地球引力（即重力），排除区域性引力（重力场）的影响，就可得出局部的重力差值，发现异常区，这一方法称做重力勘探。它就是利用岩石和矿物的密度与重力场值之间的内在联系来研究地下的地质构造。磁力勘探各种岩石和矿物的磁性是不同的，测定地面上各部位的磁力强弱以研究地下岩石矿物的分布和地质构造，称做磁力勘探。由于地球本身就是个大磁体，所以对磁力的预测值应进行校正，求出只与岩石矿物磁性有关的磁力异常。一般铁磁性矿物含量愈高，磁性愈强。在油气田区，由于煌类向

16、地面渗漏而形成还原环境，可把岩石或土壤中的氧化铁还原成磁铁矿，用高精度的磁力仪可以测出这种磁异常，从而与其它勘探手段配合，发现油气田。电法勘探电法勘探的实质是利用岩石和矿物（包括其中的流体）的电阻率不同，在地面测量地下不同深度地层介质电性差异，用以研究各层地质构造的方法，对高电阻率岩层如石灰岩等效果明显。电法勘探种类较多，我国目前石油电法勘探一般用直流电测深、大地电磁测深、可控源声频大地电磁测深等方法，近期又发展了差分标定电法、大地电场岩性探测法等新方法。地球化学勘探根据大多数油气藏的上方都存在着煌类扩散的“蚀变晕”的特点,用化学的方法寻找这类异常区，从而发现油气田，就是油气地球化学勘探。油气

17、地球化学勘探方法的种类比较多，常用的是土壤烽气体测量、土壤硫酸盐法、稳定碳同位素法、汞和碘测量法等，还有地下水化学法及井下地球化学勘探法。地球物理测井地球物理测井简称测井，是在钻孔中使用测量电、声、热、放射性等物理性质的仪器，以辨别地下岩石和流体性质的方法，是勘探和开发油气田的重要手段。测井系列不同的测井仪器有不同的性能和作用，在某种地质条件和钻孔条件下，根据一定的地质或工程目的，采用多种有针对性的测井仪器组合起来进行测井，称为达到这种目的的测井系列。电阻率测井是在钻孔中采用布置在不同部位的供电电极和测量电极来测定岩石（包括其中的流体）电阻率的方法。通常所用的三电阻率测井系列是：深侧向、浅侧向

18、和微侧向电阻率测井。声速测井声速测井是利用不同的岩石和流体对声波传播速度不同的特性进行的一种测井方法。通过在井中放置发射探头和接收探头，记录声波从发射探头经地层传播到接收探头的时间差值，所以声速测井也叫时差测井。用时差测井曲线可以求出储集层的孔隙度，相应地辨别岩性,特别是易于识别含气的储集层。放射性测井放射性测井即是在钻孔中测量放射性的方法，一般有两大类：中子测井与自然伽马测井。中子测井是用中子源向地层中发射连续的快中子流，这些中子与地层中的原子核碰撞而损失一部分能量，用深测器（计数器）测定这些能量用以计算地层的孔隙度并辨别其中流体性质。自然伽马测井是测量地层和流体中不稳定元素的自然放射性发出

19、的伽马射线，用以判断岩石性质，特别是泥质和粘土岩。井温测井井温测井又称热测井，它可以进行地温梯度的测量；可以在产液井中寻找产液的井段，在注入井中寻找注入的井段；对热力采油井，可以通过邻井的井温测量检查注蒸汽的效果；可以评价压裂酸化施工的效果等。地层倾角测井地层倾角测井是在钻孔中测量地层倾斜方向和倾斜角度的方法。根据测得的数据，可以研究地质构造与沉积环境，从而追踪地下油气的分布情况。井径测井井径测井仪是用来测量钻孔直径的。在未下套管的井中可以测量井径不规则程度，提供下套管固井施工所需要的水泥用量参数；还可根据钻孔的不规则形态，分析判断地下岩层裂缝的发育程度和裂缝的方向。在套管受损坏的井中，可以测

20、量套管损坏的位置和变形情况。自然伽马射能谱测井自然伽马能谱测井是测量地层中放射性元素铀、针和钾40的伽马射线强度谱，从而确定它们在地层中的含量，用于分析岩石及流体性质。声波变密度测井补偿声波测量的是接收到的声波波列的首波达到时间，用于测定地层的声波传播速度，源距较短，其资料用来计算地层孔隙度和确定气层。全波列声波测井记录的是接收到的声波全部波列，可测定岩层的弹性模量，其源距较长，用于求解岩层强度、检查压裂效果及固井质量等，在求解地层孔隙度及判断气层方面比补偿声波更为准确。三孔隙度测井指补偿中子、补偿密度及补偿声波测井。测井解释的“四性”“四性”是指地层的岩性、储集性（孔隙度、渗透率）、含油性和

21、物理性。测井相测井相又名电相，是从测井资料中提取与岩相有关的地质信息，并将测井曲线划分若干个不同特点的小单元，经与岩心资料详细对比，明确各单元所反映的岩相，即是测井相。在一个地区建立了测井相后，可以利用测井曲线解释出井的柱状岩性剖面图。油藏描述汕藏描述是一种新技术，它把地震、测井、地质等多方面资料综合起来，运用计算机手段进行处理，定性、定量描述三维空间的油气藏，包括：构造、储层、储集空间、流体性质及分布、渗流物理特征、压力和温度、驱动能量和驱动类型、油气藏类型等，是对油气藏本身正确的认识。井壁取心井壁取心是使用测井电缆将取心器下入井中，用炸药将取心器打入井壁，取下小块岩石以了解岩石及其中流体性

22、质的方法。油气探井为勘察地下含油气情况所钻的井称油气探井。探井一般有4 大类。参数井：了解一个地区（盆地或凹陷）生油岩和储集岩存在和分布的情况的井；预探井：了解一个圈闭中是否含有油气和储集岩分布情况的井；评价井：在预探井发现含油气储集层后，为探明这个圈闭（油气藏）含油气面积和地质储量所钻的井；资料井：为获得油气藏油层参数（主要是使用特殊工具在钻进中取出整块，进行检测与分析）所钻的井。地质录井地质录井是配合钻井勘探油气的一种重要手段，是随着钻井过程利用多种资料和参数观察、检测、判断和分析地下岩石性质和含油气情况的方法。主要包括岩屑录井、岩心录井、钻时录井、荧光录井、钻井液录井及气测录井等。石油地

23、质名词解释油田由单一构造控制下的同一面积范围内的一组油藏的组合。气田 单一构造控制儿个或十儿个汽藏的总和。石油-具有不同结构的碳氢化合物的混和物为主要成份的一种褐色。暗绿色或黑色液体。天燃气-以碳氢化合物为主的各种汽体组成的可燃混和气体。生油层-在古代曾经生成过石油的岩层。油气运移-在压力差和浓度差存在的条件下，石油和天然气在地壳内任意移动的过程。垂直运移-即油气运移的方向与地层层面近于垂直的上下移动。测向运移一即油气运移的方向与地层层面近于平行的横向移动。储集层-能使石油和天然气在其孔隙和裂缝中流动，聚集和储存的岩层。含油层一-含有油气的储集层。圈闭-凡是能够阻止石油和天然气在储集层中流动并

24、将其聚集起来的场所。盖层一紧邻储集层上下阻止油气扩散的不渗透岩层。隔层一夹在两个相邻储集层之间阻隔二者串通的不渗透岩层。遮挡一阻止油气运移的条件或物体。含油面积-由含油内边界所圈闭的面积。油水边界石油和水的接触边界。储油面积-储油构造中，含油边界以内的平面面积。工业油气臧一-在目前枝术条件下，有开采价值的油气藏。构造油气藏-由与构造运动使岩层发生变形和移位而形成的圈闭。地层油气藏一-由地层因素造成的遮挡条件的圈闭。岩性油气藏-由于储集层岩性改变而造成圈闭。储油构造-一凡是能够聚集油，气的地质构造。地质构造-地壳中的岩层地壳运动的作用发生变形与变位而遗留下来的形态。沉积相-指在一定的沉积环境中形

25、成的沉积特征的总和。沉积环境-一指岩石在沉积和成岩过程中所处的自然地理条件、气候状况、生物发育状况、沉积介质的物理的化学性质和地球化学要条件。单纯介质-只存在一种孔隙结构的介质称为单纯介质。如孔隙介质、裂缝介质等。多重介质-同时存在两种或两种以上孔隙结构的介质称为多重介质。均质油藏一-整个油敏具有相同的性质。非均质油藏-具有不同性质的油藏，包括双重介质油藏；裂缝西个油藏；多层油臧弹性趋动-油井开井后压力下降，油层中液体会发生弹性膨账，体积增大，而把原油推向井底。水压趋动一靠油藏边水。底水或注入水的压力作用把原油推向井底。地质储量一在地层原始条件下，具有产油气能力的储层中所储原油总量。可采储量-

26、在目前工艺和经济条件下，能从储油层中采出的油量。剩余可采储量-油田投入开发后，可采储量与累计采出量之差。采收率-油田采出的油量与地质储量的百分比。最终采收率-油田开发解束累计采油量与地质储量的百分比。采出程度一油田在某时间的累计采油量与地质储量的比值。采油速度-年采出油量与地质储量之比。原油密度-指在标准条件下（20度,0.1MPa）每立方米原油质量。原油相对密度-指在地面标准条件（20度,0.1MPa）下原油密度与4度纯水密度的比值。原油凝固点-在一定条件下失去了流动的最高温度。原油粘度-原油流动时，分子间相互产生的摩榛阻力。原油体积系数-地层条件下单位体积原油与地面标准条件下脱汽体积比值。

27、原油压缩系数-单位体积地层原油在压力改变0。1兆帕时的体积的变化率。溶解系数-在一定温度下压力每争加0。1兆帕时单位体积原油中溶解天燃汽的多少。孔隙度-岩石中孔隙的体积与岩石总体积之比。绝对孔隙度-岩石中全部孔隙的体积与岩石总体积之比。有效孔隙度-岩石中互相连通的孔隙的体积与岩石总体积之比。含油饱和度一-在油层中，原油所占的孔隙的体积与岩石总孔隙体积之比。含水饱和度-在油层中，水所占的孔隙的体积与岩石孔隙体积之比。稳定渗流-在渗流过程中，如果各运动要素与（如压力及流速）时间无关，称为稳定。不稳定渗流-在渗流过程中，若各运动要素与时间有关，则为不稳定渗流。等压线-地层中压力相等的各个点的连接线称

28、为等压线。流线一一与等压线正交的线称为流线。流场图-由一组等压线和一组流线构成的图形为流场图。单相流动-只有一种流体的流动叫单相流动。多相流动两种或两种以上的流体同时流动叫两相或多相流动。渗透率 在一定压差下，岩石允许液体通过的能力称渗透性，渗透率的大小用渗透率表示。绝对渗透率-用空汽测定的油层渗透率。有效渗透率一用二种以上流体通过岩石时，所测出的某一相流体的渗透率。相对渗透率-有效渗透率与绝对渗透率的比值。水包油-细小的油滴在水介质中存在的形式。油包水 细小的油滴在水介质中存在的形式。供油半径一-把油井供油面积转换成圆形面积后的圆形半径。地层系数一地层有效厚度与有效渗透率的乘积。流动系数一地

29、层系数与地下原油粘度的比值，表示流体在岩层中流动的难易程度。导压系数一-表示油层传递压力性能好坏的参数。续流-油井地面关井后，井下仍有油流从地层中继续流入井眼,这种现象称为续流。井筒储存效应-油井刚关井时所出现的现象。折算半径-把实际井的各个因素（不完善或超完善）对压力的影响，变成一个由于某井径引起对压力的等效作用，这个等效半径称为折算半径。完善程度 指理想完善井的工作压差与实际井工作压差之比。完善指数一_ 一油井实际工作压差与压力恢复取限制线段斜率之比。表皮效应-实际井的各个非完善因素造成的附加压力同油层渗透阻力之比。它是当原油从油层流入井筒时，产生一个压力降的现象。井间干扰-井与井之间产生

30、的动态影响现象。采油指数-油井生产压差每增大0.1兆帕，所增加的油量。栅状图表示油层各个方向的岩性，岩相变化情况，层间;井间连通情况。主力油层-油层厚度大，渗透率高，的好油层。接替层-在油田稳产中起接替作用的油层。见水层位-注入水沿连通层向油井推进，使油井某一层含水。来水方向-一采油井受某方向注水井注水效果而使动态变化叫来水方向。扫油面积系数一-指一个开采井组，已被水淹的油层面积与所控制面积的比值。注采平衡-注入油层水量与采出油量的地下体积相等。注采比一-油田注入剂（水 汽）地下体积与采出液量（油，气，水）的地下体积之比。吸水指数一注水井在单位注水压差下的日注水量。注水强度-注水井在单位有效厚

31、度油层的日注水量。压力平衡-注水井所补给油层的压力与采出油。水所削耗的压力相等。地下亏空-注入水的体积小于采出液量的地下体积。含水率-含水油井，日产水量与日产液水量的百分比。井别-一根据钻井目的和开发的要求，把井分为不同的类别。探井一-经过地球物理堪探证实有希望的地质构造为了探明地下情况，寻找油。汽田而钻的井。资料井为了编制油田开发方案所需要的资料而钻的取心井。生产井-一用来采油的井。注水井-用来向油层内注水的井。观察井-专门用来观察油田地下动态的井。检查井一 为了检查油层开发效果而钻的井。更新井-为了注采系统完善，需要打新井，这些新钻的井叫更新井。调整井-在原有井网基础上，为改善油田开发效果

32、，而补充钻的一些另散井或成批成排的加密井。正注井一从油管向地层注水的井称为正注井。反注井从套管向地层注水的井称为反注井。井网-一油气水井在油田上的排列和分布。精度-反映测试仪器;仪表和计量器具误差大小的程度。误差测量值与真实值之差。油补距从油管挂平面到钻盘补心的距离。套补距 从套管最末一根节箍上平面到钻盘补心的距离。静水柱压力-从井口到油层中部的水柱压力。原始地层压力-油田还没有投入开发，在探井中测得的油层中部压力。目前地层压力-油田投入开发以后，某一时期测得的油层中部压力。油压一原油从井底流到井口的剩余压力。套压-油套环形空间内的压缩汽体压力。流压一油井正常生产时测得的油层中部压力。静压一油

33、井投入生产以后，利用短期关井，待井底压力恢复稳定时，测得的油层中部压力。饱和压力溶解在原油中的天燃汽刚刚开始分离时的压力。基准面压力一在油田开发过程中，为了正确地对比井与井之间的力高低，把压力折算到同一海拔深度进行比较，相同海拔深度压力称基准面压力。压力系数一-指原始地层压力与静水柱压力的比值。总压差-目前地层压力与原始地层压力的差值。采油压差-目前地层压力与流压的差值。流饱压差一-指流压与饱和压力的差值。地饱压差一指目前地层压力与饱和压力的差值。注水压差一一指注水井井底流压与静压的差值。流压梯度-油井正常生产时每米液柱所产生的压力。静压梯度-油井关井以后，井底压力恢复稳定时，每米液柱所产生的

34、压力。机戒采油-用各种机戒将油采到地面上来的方法。抽油机-一是代动井下抽油泵工作的地面机戒。抽油杆-是抽油机井的细长杆件，它上接总杆，下接抽油泵起传递动力的作用。光杆-是钢质圆形杆件，它上连抽油机下连抽油杆，起传递动力的作用。悬绳器-是驴头和光杆的连接装置。抽油泵-由抽油机带动把井内原油举升到地面的井下装置。套管 用水泥固定在井壁上的钢管，起封隔油汽水层。加固油层。井壁的作用。油管一下入套管中间的无缝钢管。静液面-抽油机关井后，环空液面缓升到一定位置稳定下来的液面。动液面-抽油机正常生产时，井口至液面的距离。泵效-抽油泵的实际排量与理论排量的比值。沉没度-泵深与动液面的差值。冲程一驴头往复运动

35、，带动光杆运动的高点和低点的距离。冲数-抽油泵活塞在工作筒内每分钟往复运动的次数。充满系数一抽油泵活塞完成一次冲程时泵内进入油的体积和活塞让出的体积的比。气锁-深当深井泵内进入气体后，使泵抽不出油的现象。示功图-示功仪在抽油机一个抽吸周期内测取的封闭曲线。压裂利用水力作用，使油层形成裂缝的方法。合层压裂一-指对日口井中的生产层组的各个小层同时压裂。单层选压一-是选择一个层组中的某一小层或某一段进行压裂。油层破裂压力-指油层破裂时的压力或油层刚开始吸水时的压力。污染井一污染系数大于零的油层为污染井。完善井一污染系数等于零的油层为完善井。超完善井一污染系数小于零的油层为超完善井。酸化井污染系数小于

36、-3的油层为酸化井。吸水启动压力-油层刚开始吸水时的压力称吸水启动压力。驱动方式一驱使原油流向井底的动力来源方式称驱动方式。注水强度-一单位有效厚度的日注水量称注水强度。含水率一一日产水量与日产液量的比值称含水率。串槽-各层段沿油井套管与水泥环或水泥环与井壁之间的串通。完钻井深一完钻井底至方补心顶面的距离。水泥返高一一套管和井壁之间水泥上升的高度。人工井底一-固井完成留在套管最下部的一段水泥的顶面。水泥塞-从完钻井底至人工井底的水泥柱。流度-地层隙数与地下原油粘度的比值叫流度。机诫采油-利用各种机诫将油采到地面上来的方法叫机诫采油O表皮因子-表皮效应性质的严重程度称表皮因子。油层中部深度-油水

37、井井口至射孔井段（顶部至底部）1/2处。供油半径一在多井生产时，油水井在地下控制一定范围的含油面积含油面积的半经称为供油半经我国油气资源丰富，全国石油资源量达到940亿 吨（表1-表3）,天然气资源量达到38亿立方米，但石油资源探明率仅为24%,天然气探明率还不到4%o石油资源质量分布常规资源 低渗透资源 重油资源 总资源量530.6亿 吨210.7亿 吨198.7亿 吨940.4亿吨石油资源区域分布区域资源量占总资源量百分数海 域246.0亿 吨26.17%滩 海29.2亿 吨3.11%沼 泽12.1亿 吨1.29%沙 漠105.6亿 吨H.3%山 地13.0亿 吨1.33%黄土源19.1亿

38、 吨2.03%高 原10.2亿 吨1.09%平原、丘 陵540.2亿 吨53.64%全 国940.0亿 吨100%石油资源深度分布深度范围资源量占总资源量百分数4500m 102.0 亿吨 14.78%总计3500m 205 亿吨 29%中国煤炭工业协会会长，中国工程院院士范维唐指出，目前世界各国能源结构的特点，一般取决于该国资源、经济和科技发展等因素。首先，煤炭资源丰富的发展中国家，在能源消费中往往以煤为主,煤炭消费比重较大，其中南非为7 7.1%,中国7 2.9%,波兰 6 8.1%,印度5 6.8%,澳大利亚4 4.5%,美 国 2 4.9%。其次，发达国家石油在消费结构中所占比重均在3

39、 5%以上，其中美国3 9.7%,日本5 1.1%,德国4 0.6%,法 国 3 7.9%，英国3 5.4%,加拿大3 7.9%,意大利5 8.4%,澳大利 亚 3 6.3%。第三，天然气资源丰富的国家，天然气在消费结构中所占比例均在 3 5%以上，其中，俄罗斯5 5.5%,伊朗4 3.8%,沙特41 .2%,英 国 3 5.1%。第四，化石能源缺乏的国家根据自身特点发展核电及水电，其中日本核能在能源消费结构中所占比例为 1 6.8%,法国核能占4 0.1%,韩国核能占1 3.8%,乌克兰核能占1 3.8%,加拿大水力占1 3.0%,巴西水力占1 9.8%。第五，世界前2 0 个能源消费大国中

40、，煤炭占第一位的有5 个，占第二位的有6 个，占第三位的有9 个。总之，当前就全世界而言，石油在能源消费结构中占第一位，所占比例正在缓慢下降；煤炭占第二位，其所占比例也在下降；目前天然气占第三位，所占比例持续上升，前景良好4油田开发基础知识1钻井知识钻头钻头主要分为：刮刀钻头；牙轮钻头；金刚石钻头；硬质合金钻头；特种钻头等。衡量钻头的主要指标是：钻头进尺和机械钻速。钻机八大件钻机八大件是指：井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵。钻柱组成及其作用钻柱通常的组成部分有：钻头、钻铤、钻杆、稳定器、专用接头及方钻杆。钻柱的基本作用是：（1）起下钻头；（2）施加钻压；（3）传递动力；（

41、4）输送钻井液；（5）进行特殊作业：挤水泥、处理井下事故等。钻井液的性能及作用钻井液的性能主要有：（1）密度；（2）粘度；（3）屈服值；（4）静切力；（5）失水量；（6）泥饼厚度；（7）含砂量；（8）酸碱度；（9）固相、油水含量。钻井液是钻井的血液，其主作用是：1）携带、悬浮岩屑；2）冷却、润滑钻头和钻具；3）清洗、冲刷井底，利于钻井；4）利用钻井液液柱压力，防止井喷；5）保护井壁，防止井壁垮塌；6）为井下动力钻具传递动力。常用的钻井液净化设备常用的钻井液净化设备：（1）振动筛，作用是清除大于筛孔尺寸的砂粒；（2）旋流分离器，作用是清除小于振动筛筛孔尺寸的颗粒；（3）螺杆式离心分离机，作用是回

42、收重晶石，分离粘土颗粒；（4）筛筒式离心分离机，作用是回收重晶石。钻井中钻井液的循环程序钻井液罐经泵一地面管汇一立管一水龙带、水龙头一钻柱内一钻头-*钻柱外环形空间一井口、泥浆（钻井液）槽-钻井液净化设备一钻井液罐。钻开油气层过程中，钻井液对油气层的损害主要有以下几种损害：（1）固相颗粒及泥饼堵塞油气通道；（2）滤失液使地层中粘土膨胀而堵塞地层孔隙；（3）钻井液滤液中离子与地层离子作用产生沉淀堵塞通道；（4）产生水锁效应，增加油气流动阻力。预测和监测地层压力的方法（1）钻井前，采用地震法；（2）钻井中，采用机械钻速法，d、de指数法，页岩密度法；（3）完井后，采用密度测井，声波时差测井,试汕测

43、试等方法。钻井液静液压力和钻井中变化静液压力，是由钻井液本身重量引起的压力。钻井中变化，岩屑的进入会增加液柱压力，油、气水侵会降低静液压力，井内钻井液液面下降会降低静液压力。防止钻井液静液压力变化的方法有：有效地净化钻井液；起钻及时灌满钻井液。喷射钻井喷射钻井是利用钻井液通过喷射式钻头喷嘴时，所产生的高速射流的水力作用，提高机械钻速的一种钻井方法。影响机械钻速的因素（1）钻压、转速和钻井液排量；（2）钻井液性质；（3）钻头水力功率的大小；（4）岩石可钻性与钻头类型。钻井取心工具组成（1）取心钻头：用于钻取岩心；（2）外岩心筒：承受钻压、传递扭矩；（3）内岩心筒：储存、保护岩心；（4）岩心爪：割

44、断、承托、取出岩心；（5）还有悬挂轴承、分水流头、回压凡尔、扶正器等。取岩心取岩心是在钻井过程中使用特殊的取心工具把地下岩石成块地取到地面上来，这种成块的岩石叫做岩心，通过它可以测定岩石的各种性质，直观地研究地下构造和岩石沉积环境，了解其中的流体性质等。平衡压力钻井在钻井过程中，始终保护井眼压力等于地层压力的一种钻井方法叫平衡压力钻井。井喷是地层中流体喷出地面或流入井内其他地层的现象。引起井喷的原因有：（1）地层压力掌握不准；（2）泥浆密度偏低；（3）井内泥浆液柱高度降低；（4）起钻抽吸；（5）其他措施不当等。软关井就是在发现溢流关井时，先打开节流阀，后关防喷器，再试关紧节流阀的一种关井方法。

45、因为这样可以保证关井井口套压值不超过允许的井口套压值，保证井控安全，一旦井内压力过大，可节流放喷。钻井过程中溢流显示（1）钻井液储存罐液面升高；（2）钻井液出口流速加快；（3）钻速加快或放空；（4）钻井液循环压力下降；（5）井下油、气、水显示；（6）钻井液在出口性能发生变化。溢流关井程序（1）停泵；（2）上提方钻杆；（3）适当打开节流阀；（4）关防喷器;（5）试关紧节流阀；（6）发出信号，迅速报告队长、技术员；（7）准确记录立柱和套管压力及泥浆增量。钻井中井下复杂情况钻进中由钻井液的类型与性能选择不当、井身质量较差等原因，造成井下遇阻、遇卡、以及钻进时严重蹩跳、井漏、井喷等，不能维持正常钻井和

46、其他作业的正常进行的现象。钻井事故是指由于检查不周、违章操作、处理井下复杂情况的措施不当或疏忽大意，而造成的钻具折断、顿钻、卡钻及井喷失火等恶果。井漏井漏主要由下列现象发现，（1）泵入井内钻井液量返出量,严重时有进无出；（2）钻井液罐液面下降，钻井液量减少；（3）泵压明显下降。漏失越严重，泵压下降越明显。卡钻及造成原因卡钻就是在钻井过程中因地质因素、钻井液性能不好、技术措施不当等原因，使钻具在井内长时间不能自由活动，这种现象叫卡钻。主要有黏附卡钻、沉砂卡钻、砂桥卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻、泥包卡钻、落物卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。处理卡钻事故的方法（1）泡油解卡；（2）使用震击器震击解卡；（3）倒

47、扣套铳；（4）爆炸松扣；（5）爆炸钻具侧钻新眼等。固井固井就是向井内下入一定尺寸的套管串，并在其周围注入水泥浆，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、易漏等复杂地层；封隔油、气、水层，防止互相窜漏；安装井口，控制油气流，以利钻进或生产油气。井身结构包括：（1）一口井的套管层次；（2）各层套管的直径和下入深度；（3）各层套管相应的钻头直径和钻进深度；（4）各层套管外的水泥上返高度等等。套管柱下部结构（1）引鞋：引导套管入井，避免套管插入或刮挤井壁；（2）套管鞋：引导在其内部起钻的钻具进入套管；（3）旋流短节：使水泥浆旋流上返，利于替泥浆，提高注水泥质量；（4）套管回压凡尔：

48、防止水泥浆回流，下套管时间阻止泥浆进入套管；（5）承托环：承托胶塞、控制水泥塞高度；（6）套管扶正器：使套管在钻井中居中，提高固井质量。注水泥施工工序下套管至预定深度一装水泥头、循环泥浆、接地面管线一打隔离液一注水泥一顶胶塞一替泥浆一碰压一注水泥结束、候凝。完井井口装置（1）套管头-密封两层套管环空，悬挂第二部分套管柱和承受一部分重量；（2）油管头-承座锥管挂，连接油层套管和采油树、放喷闸门、管线；（3）采油树-控制油气流动，安全而有计划地进行生产，进行完井测试、注液、压井、油井清蜡等作业。尾管固井法尾管固井是在上部已下有套管的井内，只对下部新钻出的裸眼井段下套管注水泥进行封固的固井方法。尾管

49、有三种固定方法：尾管座于井底法；水泥环悬挂法；尾管悬挂器悬挂法。试油在钻井发现油、气层后，还需要使油、气层中的油、气流从井底流到地面，并经过测试而取得油、气层产量、压力等动态资料，以及油、气、水性质等工作，称做试油（气）。射孔钻井完成时，需下套管注水泥将井壁固定住，然后下入射孔器，将套管、水泥环直至油（气）层射开，为油、气流入井筒内打开通道，称做射孔。目前国内外广泛使用的射孔器有枪弹式射孔器和聚能喷流式射孔器两大类。井底污染井底污染又称井底损害，是指油井在钻井或修井过程中，由于钻井液漏失或水基钻井液的滤液漏入地层中，使井筒附近地层渗透率降低的现象。诱喷射孔之前，为了防止井喷事故，油、气井内一般

50、灌满压井液。射孔后，为了将地层中液体导出地面，就必需降低压井液的液柱，减少对地层中流体的压力。这一过程是试油工作中的一道工序，称为诱喷。诱喷方法有替喷法、抽吸法、提捞法、气举法等。钻杆地层测试钻杆地层测试是使用钻杆或油管把带封隔器的地层测试器下入井中进行试油的一种先进技术。它既可以在已下入套管的井中进行测试，也可在未下入套管的裸眼井中进行测试；既可在钻井完成后进行测试，又可在钻井中途进行测试。电缆地层测试在钻井过程中发现油气显示后，用电缆下入地层测试器可以取得地层中流体的样品和测量地层压力，称做电缆地层测试。这种测试方法比较简单，可以多次地、重复地进行。油管传输射孔油管传输射孔是由油管将射孔器