第14章油气藏经营管理发展趋势.ppt

油气藏经营管理发展趋势,第14章,本章内容,油气田工程学科发展油气藏经营管理发展,油气田开发工程学科发展,学科介绍,第一部分,学科介绍,,1、油气田开发工程概念,油气田开发工程是根据地质学、物理学、化学、生物学、力学及材料科学与工程学等原理，对石油和天然气资源、非传统煤层气资源、天然气水合物资源进行开发、利用的科学技术，是一系统工程。,学科介绍,,2、研究内容及方向,对油气层及液体深刻认识研究开发方式、层系划分、井网部署、采油方式等动态分析及预测提高采收率技术,储层地质学油气藏工程学采油工程学油气藏渗流力学油气藏数值模拟提高油气藏采收率,油气渗流理论与应用油气田开发理论与系统工程采油工程理论与技术提高采收率与采油化学非常规油气能源开采理论与技术,研究内容,研究方向,学院方向,学科介绍,,3、系统动态管理,对油藏认识是循序渐进的油藏渗流是牵一发而动全身的科技进步具有巨大推动作用学科之间的系统综合经济效益与产量需求的协调,学科介绍,,4、国家油气需求,石油,天然气,学科介绍,,5、油气资源特点,石油,天然气,学科介绍,,6、学科发展要求,创新意识系统工程学科凝聚,,技术高点持续发展稳定供应,学科发展回顾,第二部分,学科发展回顾,1、油气开发发展历程,,1859-1930年前后，研究井网密度与开发的关系1930-1940年前后，油层物理、渗流力学、油藏工程初期1940-1950年前后，水驱理论形成1950-现在，现代技术与信息技术与油气开发的结合,2、技术革命推动世界石油产业发展,,学科发展回顾,3、技术革命推动我国石油产业发展,,学科发展回顾,关键技术进展,第三部分,关键技术进展,关键技术一聚合物驱后化学驱提高采收率技术,1979年，我国将三次采油列为油田开发十大科学技术之一1982年，对国外五个主要石油生产国十余种三次采油方法筛选标准进行了综合分析1984年，在大港、大庆、玉门等油田进行聚合物驱油、表面活性剂驱油的国际技术合作“七五”（1986～1990）、“八五”（1991～1995）期间，三次采油技术连续列为国家重点科技攻关项目1996年，在大庆规模化应用，到目前为止，用了十年左右的时间，聚合物驱油技术已基本掌握，保证了大庆油田27年稳产,关键技术进展,分支1化学驱提高石油采收率基础研究与应用,从分子水平上掌握了烷基苯磺酸盐结构与性能的关系对非牛顿流体渗流规律数学方程的描述有所发展建立储层原型模型和定量地质知识库建立能正确描述化学驱复杂物理化学现象的数学模型,关键技术进展,分支2三元复合驱技术,聚合物可提高注入液粘度，改善油水流度比，降低水相渗透率，增大注入液的波及体积表面活性剂可降低油水界面张力，充分发挥洗油能力碱可减少表面活性剂在岩石表面的吸附，降低了高成本表面活性剂的用量三元复合驱各化学剂之间的协同作用更加强了驱替效果，与聚合物驱相比，它在扩大波及体积的基础上，能够进一步提高驱油效率。,关键技术进展,分支3泡沫复合驱技术,既能提高驱油效率，又能选择性扩大波及体积对泡沫复合驱驱油机理研究取得新的认识多相复杂流体的渗流理论的发展和创新形成了泡沫复合驱配套技术泡沫复合驱可比水驱提高采收率30,关键技术进展,关键技术二水驱油藏剩余油富集区预测技术,针对陆相水驱油藏高含水期剩余油分布特点，建立了“分割控油、弱驱富集”的剩余油富集理论体系形成了“断层分割控油、夹层分割控油、优势通道控油”理论,关键技术进展,关键技术三复杂油藏开发技术,分支1低渗透油田开发配套技术,非达西井网优化设计方法裂缝性油藏井网优化设计方法超薄油层水平井开发技术基于非达西渗流理论的低渗透油藏工程方法特低渗透油藏渗吸采油理论,关键技术进展,分支2深层油藏整体开发配套技术,高温高压钻完井渗流采油工具及工艺,关键技术进展,分支3复杂岩性裂缝性等特殊油藏开发技术,确定油藏的主要控制因素描述储层发育和油气富集规律建立井网与裂缝的优化配置深度压裂酸化裂缝和大孔道堵水,关键技术进展,分支4稠油和高凝油油藏开发技术,蒸汽吞吐蒸汽驱火烧油层蒸汽或火烧辅助重力泄油（SAGD）带砂冷采技术注空气低温氧化开采蒸汽化学驱技术,关键技术进展,分支5复杂碳酸盐岩油田高效配套技术,建立了异常高压应力敏感性碳酸盐岩缝洞张裂与破裂理论有效解决了碳酸盐岩岩相识别和古岩溶预测采用多尺度裂缝预测技术，形成了双重介质三维建模技术研制了新型积木式涡轮钻具，成功地在肯基亚克油田盐下油藏进行了涡轮钻具复合钻井试验提出了盐岩蠕变规律与三轴应力套管柱强度设计相结合的套管柱设计方法,哈萨克斯坦肯基亚克油田盐下油藏,关键技术进展,关键技术四复杂气藏开发技术,分支1高压凝析气田开发技术,先期采油、气液同采、后期蒸油指导了柯克亚、牙哈和吉拉克桑南三类油气藏的高效开发。塔里木油田采用循环注气的开采技术，保持了地层压力，使我国最大整装高压凝析气田牙哈凝析油采收率达到54.7，,关键技术进展,分支2深层气藏开发技术2005年庆深气田（1000亿方）,气田河道砂体识别火山岩气藏合理采气速度确定方法气藏开发经济评价技术气井携液能力预测方法地下管线信息管理系统应用技术二氧化碳气井井筒加药防冻堵技术,关键技术进展,分支3含硫气藏配套开发技术,含硫气田安全规划方法及关键技术研究高含硫气田风险评价与井喷控制技术研究高含硫气井安全的关键工艺技术研究高含H2S/CO2天然气勘探开发专用管材耐蚀性能评价规范和方法,关键技术进展,关键技术五海洋复杂油气藏开发技术,早期高效水驱技术早期化学调剖技术实时随钻决策系统三维可视化技术,海上平台及设施寿命有限海上平台的空间和面积有限聚合物驱原油处理达标困难,关键技术进展,关键技术六复杂结构井开发技术,建立了水平井开发的非线性渗流模型建立了井筒蒸汽沿程压力、温度与干度分布新模型建立了裂缝、井筒、油藏流动耦合的压裂水平井产能评价模型和裂缝优化模型建立了多分支井和鱼骨刺井在油藏渗流-生产段变质量管流-弯曲段和垂直段多相管流耦合的复杂流动模型建立了水平井水平段长度优化设计模型和水平井生产动态递减模型,斜井定向井大位移井水平井分支井多底井羽状井鱼骨刺井,关键技术进展,关键技术七节能型高效采油工程技术,螺杆泵比传统抽油机节约钢材1/4，节电40以上，而且安全、低噪音、无污染,关键技术进展,关键技术八非常规油气资源开发技术,钻井完井多分支水平井设计渗流机理测井评价注入/压降试井,分支1煤层气开发配套技术,压裂试气裂缝监测产能数值模拟采气机理成藏模拟和实验室测试,关键技术进展,天然气水合物成矿区带的高精度地球物理和地球化学勘探技术天然气水合物钻探取样技术与装备天然气水合物渗流机理天然气水合物开采技术天然气水合物开采安全评价,分支2天然气水合物开发配套技术,学科发展评价,第四部分,评价1油气藏描述理论与方法,地质研究的精细化和定量化，研究的尺度越来越小，基本单元越来越小，定量化和预测化趋势越来越明显测井技术在储层描述中的作用日益明显，包括常规测井资料的深化研究和新技术（如成像测井技术、核磁共振测井、随钻测井）的开发应用地震研究的精细化使储层的精细预测成为可能，包括高分辨率地震勘探、多种反演技术、地震综合解释与可视化、井间地震、四维地震、多波多分量等高分辨率层序地层学分析方法在开发中得到了应用建立了两类沉积体系的储层原型地质模型，为精细储层预测提供了模板地质统计学和多种随机模拟技术在地质模型建立中得到充分应用,评价2油气渗流理论与油气藏数值仿真,以复杂岩心分析、高温高压流体分析、微观模型和物理模拟为代表的实验方法和技术向着定量化、可视化、自动化的方向不断进步；以流固耦合渗流、非线性渗流、分形介质渗流、微观渗流及缝洞型介质渗流为主要方向的渗流力学理论研究取得很快进展；以精细建模及新型模拟技术、用百万节点精细油藏模拟进行精细剩余油分布预测、裂缝性油藏变形介质数值模拟、微分方程离散化及网络技术、数值试井技术为代表的油气藏数值仿真技术取得较大进展。,评价3油气田开发理论与方法,水驱油藏剩余油富集区理论及应用高含水期油藏开发理论复杂难开发油藏的开发方法油气藏评价技术油气藏经营与油气战略管理天然气水合物开发理论,评价4采油工程理论与技术,多相流理论低渗透气藏整体压裂技术煤层气高效开采理论与方法节能型高效开采技术,评价5提高采收率理论与方法,低渗透油藏提高采收率技术粘弹性体系驱油机理聚合物驱后提高采收率技术注气混相驱和非混相驱技术,学科发展趋势,第五部分,学科发展趋势,,1、面向气态能源2、面向深层油气藏3、面向海洋开发4、面向低稠薄油气层5、面向海外区域6、面向产业集群基地7、面向生态环境8、面向弹性体制开发,学科发展重点,第六部分,,学科发展重点,,除油气藏描述理论、油气渗流理论、数值模拟、油藏工程、采油工程、提高采收率等常规研究之外，更要加强非常规资源的前沿开发配套技术煤层气、天然气水合物、深层油气藏、低渗稠油薄差油气藏、海洋油气藏等发展方式为凝聚知识力量，集中优势力量，由国家、油田公司、研究机构和院校构成产业集群基地，进行专项攻关，建立产业集群开发配套技术,,学科发展重点,,大庆高含水油田开发工程科技创新基地胜利复杂断块油田开发工程科技创新基地四川高危气田开发工程科技创新基地长庆低渗透油气开发工程科技创新基地新疆地区深层油气藏开发工程科技创新基地辽河稠油油田开发工程科技创新基地南堡滩海油气田开发工程科技创新基地南海深水油气资源开发工程科技创新基地渤海浅海油气田开发工程科技创新基地,学科产业集群基地建设,学科发展措施,第七部分,学科发展措施,,增加研发投入，加强基础理论方面的创新把握发展方向，坚持学科与生产实际相结合正确的创新战略，加速科技创新步伐开展多学科综合研究，向交叉学科方向迈进加快科技成果转化的步伐面向全国积极建设各具特色的油气田开发工程科技创新基地,油气藏经营管理发展,我国不同类型油藏产能对比图,1、剩余储量均是难开发储量,常规20低渗60稠油20,,剩余可采储量25亿吨,储采比14年,2、未来时期石油需求更加强劲,我国未来15年石油需求预测,需求量4.8亿吨本土产量2亿吨对外依赖度58,,地震资料更加精确全面油藏描述更加精细形象计算机自动化正在发挥效果协作团队很成功,3、技术更先进,4、油藏工程面临更深挑战,提高油藏描述的准确度跟踪显示油藏内的流体运动控制油藏内物质运动变化,5、油气藏经营管理发展趋势,团队工作模式将进一步加强地球物理技术倾向于发现隐蔽油藏数据存储和检索将更加便捷和迅速油藏动静态结合软件和含有高度智能化软件的研制与应用,6、整体回顾,油气藏经营管理基本概念油气藏经营管理基本认识油气藏经营管理关键过程油气藏经营管理协作团队油气藏经营管理数据管理油气藏经营管理动态预测油气藏经营管理基本模型,油气藏经营管理经济评价油气藏经营管理技术管理油气藏经营管理资源配置油气藏经营管理方案优选油气藏经营管理战略背景油气藏经营管理发展趋势油气藏经营管理实例分析,7、油气藏经营管理的理念,系统协同工作动态中的管理高新技术的支撑综合效益最大化,把握理念改变方式,思考,油气藏经营管理给你的启示油气藏经营管理发展趋势基于我国油藏管理的突出问题基于我国油藏管理的解决方案,