第14章 油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展趨勢

1、油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展趨勢,第14章,本章內(nèi)容,油氣田工程學科發(fā)展油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展,油氣田開發(fā)工程學科發(fā)展,學科介紹,第一部分,學科介紹,,1、油氣田開發(fā)工程概念,油氣田開發(fā)工程是根據(jù)地質(zhì)學、物理學、化學、生物學、力學及材料科學與工程學等原理，對石油和天然氣資源、非傳統(tǒng)煤層氣資源、天然氣水合物資源進行開發(fā)、利用的科學技術(shù)，是一系統(tǒng)工程。,學科介紹,,2、研究內(nèi)容及方向,對油氣層及液體深刻認識研究開發(fā)方式、層系劃分、井網(wǎng)部署、采油方式等

2、動態(tài)分析及預(yù)測提高采收率技術(shù),儲層地質(zhì)學油氣藏工程學采油工程學油氣藏滲流力學油氣藏數(shù)值模擬提高油氣藏采收率,油氣滲流理論與應(yīng)用油氣田開發(fā)理論與系統(tǒng)工程采油工程理論與技術(shù)提高采收率與采油化學非常規(guī)油氣能源開采理論與技術(shù),研究內(nèi)容,研究方向,學院方向,學科介紹,,3、系統(tǒng)動態(tài)管理,對油藏認識是循序漸進的油藏滲流是牽一發(fā)而動全身的科技進步具有巨大推動作用學科之間的系統(tǒng)綜合經(jīng)濟效益與產(chǎn)量需求的協(xié)調(diào),學科介紹,,4、

3、國家油氣需求,石油,天然氣,學科介紹,,5、油氣資源特點,石油,天然氣,學科介紹,,6、學科發(fā)展要求,創(chuàng)新意識系統(tǒng)工程學科凝聚,,技術(shù)高點持續(xù)發(fā)展穩(wěn)定供應(yīng),學科發(fā)展回顧,第二部分,學科發(fā)展回顧,1、油氣開發(fā)發(fā)展歷程,,1859-1930年前后，研究井網(wǎng)密度與開發(fā)的關(guān)系1930-1940年前后，油層物理、滲流力學、油藏工程初期1940-1950年前后，水驅(qū)理論形成1950-現(xiàn)在，現(xiàn)代技術(shù)與信息技術(shù)與油氣開發(fā)的結(jié)合,2、技術(shù)革

4、命推動世界石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展,,學科發(fā)展回顧,3、技術(shù)革命推動我國石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展,,學科發(fā)展回顧,關(guān)鍵技術(shù)進展,第三部分,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)一：聚合物驅(qū)后化學驅(qū)提高采收率技術(shù),1979年，我國將三次采油列為油田開發(fā)十大科學技術(shù)之一1982年，對國外五個主要石油生產(chǎn)國十余種三次采油方法篩選標準進行了綜合分析1984年，在大港、大慶、玉門等油田進行聚合物驅(qū)油、表面活性劑驅(qū)油的國際技術(shù)合作“七五”（1986～1990）、“八五”（1991～

5、1995）期間，三次采油技術(shù)連續(xù)列為國家重點科技攻關(guān)項目1996年，在大慶規(guī)?；瘧?yīng)用，到目前為止，用了十年左右的時間，聚合物驅(qū)油技術(shù)已基本掌握，保證了大慶油田27年穩(wěn)產(chǎn),關(guān)鍵技術(shù)進展,分支1：化學驅(qū)提高石油采收率基礎(chǔ)研究與應(yīng)用,從分子水平上掌握了烷基苯磺酸鹽結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系對非牛頓流體滲流規(guī)律數(shù)學方程的描述有所發(fā)展 建立儲層原型模型和定量地質(zhì)知識庫 建立能正確描述化學驅(qū)復(fù)雜物理化學現(xiàn)象的數(shù)學模型,關(guān)鍵技術(shù)進展,分支2：三元復(fù)合驅(qū)

6、技術(shù),聚合物可提高注入液粘度，改善油水流度比，降低水相滲透率，增大注入液的波及體積表面活性劑可降低油水界面張力，充分發(fā)揮洗油能力堿可減少表面活性劑在巖石表面的吸附，降低了高成本表面活性劑的用量三元復(fù)合驅(qū)各化學劑之間的協(xié)同作用更加強了驅(qū)替效果，與聚合物驅(qū)相比，它在擴大波及體積的基礎(chǔ)上，能夠進一步提高驅(qū)油效率。,關(guān)鍵技術(shù)進展,分支3：泡沫復(fù)合驅(qū)技術(shù),既能提高驅(qū)油效率，又能選擇性擴大波及體積對泡沫復(fù)合驅(qū)驅(qū)油機理研究取得新的認識多相復(fù)

7、雜流體的滲流理論的發(fā)展和創(chuàng)新形成了泡沫復(fù)合驅(qū)配套技術(shù) 泡沫復(fù)合驅(qū)可比水驅(qū)提高采收率30%,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)二：水驅(qū)油藏剩余油富集區(qū)預(yù)測技術(shù),針對陸相水驅(qū)油藏高含水期剩余油分布特點，建立了“分割控油、弱驅(qū)富集”的剩余油富集理論體系 形成了“斷層分割控油、夾層分割控油、優(yōu)勢通道控油”理論,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)三：復(fù)雜油藏開發(fā)技術(shù),分支1：低滲透油田開發(fā)配套技術(shù),非達西井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計方法裂縫性油藏井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計方法超薄油層水平井

8、開發(fā)技術(shù)基于非達西滲流理論的低滲透油藏工程方法特低滲透油藏滲吸采油理論,關(guān)鍵技術(shù)進展,分支2：深層油藏整體開發(fā)配套技術(shù),高溫高壓鉆完井滲流采油工具及工藝,關(guān)鍵技術(shù)進展,分支3：復(fù)雜巖性裂縫性等特殊油藏開發(fā)技術(shù),確定油藏的主要控制因素描述儲層發(fā)育和油氣富集規(guī)律建立井網(wǎng)與裂縫的優(yōu)化配置深度壓裂酸化裂縫和大孔道堵水,關(guān)鍵技術(shù)進展,分支4：稠油和高凝油油藏開發(fā)技術(shù),蒸汽吞吐蒸汽驅(qū)火燒油層蒸汽或火燒輔助重力泄油（SAGD

9、）帶砂冷采技術(shù)注空氣低溫氧化開采蒸汽—化學驅(qū)技術(shù),關(guān)鍵技術(shù)進展,分支5：復(fù)雜碳酸鹽巖油田高效配套技術(shù),建立了異常高壓應(yīng)力敏感性碳酸鹽巖縫洞張裂與破裂理論有效解決了碳酸鹽巖巖相識別和古巖溶預(yù)測采用多尺度裂縫預(yù)測技術(shù)，形成了雙重介質(zhì)三維建模技術(shù)研制了新型積木式渦輪鉆具，成功地在肯基亞克油田鹽下油藏進行了渦輪鉆具復(fù)合鉆井試驗提出了鹽巖蠕變規(guī)律與三軸應(yīng)力套管柱強度設(shè)計相結(jié)合的套管柱設(shè)計方法,哈薩克斯坦肯基亞克油田鹽下油藏,關(guān)鍵技術(shù)

10、進展,關(guān)鍵技術(shù)四：復(fù)雜氣藏開發(fā)技術(shù),分支1：高壓凝析氣田開發(fā)技術(shù),先期采油、氣液同采、后期蒸油指導(dǎo)了柯克亞、牙哈和吉拉克—桑南三類油氣藏的高效開發(fā)。塔里木油田采用循環(huán)注氣的開采技術(shù)，保持了地層壓力，使我國最大整裝高壓凝析氣田———牙哈凝析油采收率達到54.7%，,關(guān)鍵技術(shù)進展,分支2：深層氣藏開發(fā)技術(shù)—2005年慶深氣田（1000億方）,氣田河道砂體識別火山巖氣藏合理采氣速度確定方法氣藏開發(fā)經(jīng)濟評價技術(shù)氣井攜液能力預(yù)測方法地

11、下管線信息管理系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)二氧化碳氣井井筒加藥防凍堵技術(shù),關(guān)鍵技術(shù)進展,分支3：含硫氣藏配套開發(fā)技術(shù),含硫氣田安全規(guī)劃方法及關(guān)鍵技術(shù)研究高含硫氣田風險評價與井噴控制技術(shù)研究高含硫氣井安全的關(guān)鍵工藝技術(shù)研究高含H2S/CO2天然氣勘探開發(fā)專用管材耐蝕性能評價規(guī)范和方法,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)五：海洋復(fù)雜油氣藏開發(fā)技術(shù),早期高效水驅(qū)技術(shù)早期化學調(diào)剖技術(shù) 實時隨鉆決策系統(tǒng)三維可視化技術(shù),海上平臺及設(shè)施壽命有限海上平臺的空間和面

12、積有限聚合物驅(qū)原油處理達標困難,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)六：復(fù)雜結(jié)構(gòu)井開發(fā)技術(shù),建立了水平井開發(fā)的非線性滲流模型建立了井筒蒸汽沿程壓力、溫度與干度分布新模型建立了裂縫、井筒、油藏流動耦合的壓裂水平井產(chǎn)能評價模型和裂縫優(yōu)化模型建立了多分支井和魚骨刺井在油藏滲流-生產(chǎn)段變質(zhì)量管流-彎曲段和垂直段多相管流耦合的復(fù)雜流動模型建立了水平井水平段長度優(yōu)化設(shè)計模型和水平井生產(chǎn)動態(tài)遞減模型,斜井定向井大位移井水平井分支井多底井羽狀井

13、魚骨刺井,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)七：節(jié)能型高效采油工程技術(shù),螺桿泵比傳統(tǒng)抽油機節(jié)約鋼材1/4，節(jié)電40%以上，而且安全、低噪音、無污染,關(guān)鍵技術(shù)進展,關(guān)鍵技術(shù)八：非常規(guī)油氣資源開發(fā)技術(shù),鉆井完井多分支水平井設(shè)計滲流機理測井評價注入/壓降試井,分支1：煤層氣開發(fā)配套技術(shù),壓裂試氣裂縫監(jiān)測產(chǎn)能數(shù)值模擬采氣機理成藏模擬和實驗室測試,關(guān)鍵技術(shù)進展,天然氣水合物成礦區(qū)帶的高精度地球物理和地球化學勘探技術(shù)天然氣水合物鉆探取樣技

14、術(shù)與裝備天然氣水合物滲流機理天然氣水合物開采技術(shù)天然氣水合物開采安全評價,分支2：天然氣水合物開發(fā)配套技術(shù),學科發(fā)展評價,第四部分,評價1：油氣藏描述理論與方法,地質(zhì)研究的精細化和定量化，研究的尺度越來越小，基本單元越來越小，定量化和預(yù)測化趨勢越來越明顯測井技術(shù)在儲層描述中的作用日益明顯，包括常規(guī)測井資料的深化研究和新技術(shù)（如成像測井技術(shù)、核磁共振測井、隨鉆測井）的開發(fā)應(yīng)用地震研究的精細化使儲層的精細預(yù)測成為可能，包括高分辨率

15、地震勘探、多種反演技術(shù)、地震綜合解釋與可視化、井間地震、四維地震、多波多分量等高分辨率層序地層學分析方法在開發(fā)中得到了應(yīng)用建立了兩類沉積體系的儲層原型地質(zhì)模型，為精細儲層預(yù)測提供了模板地質(zhì)統(tǒng)計學和多種隨機模擬技術(shù)在地質(zhì)模型建立中得到充分應(yīng)用,評價2：油氣滲流理論與油氣藏數(shù)值仿真,以復(fù)雜巖心分析、高溫高壓流體分析、微觀模型和物理模擬為代表的實驗方法和技術(shù)向著定量化、可視化、自動化的方向不斷進步；以流固耦合滲流、非線性滲流、分形介質(zhì)

16、滲流、微觀滲流及縫洞型介質(zhì)滲流為主要方向的滲流力學理論研究取得很快進展；以精細建模及新型模擬技術(shù)、用百萬節(jié)點精細油藏模擬進行精細剩余油分布預(yù)測、裂縫性油藏變形介質(zhì)數(shù)值模擬、微分方程離散化及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)值試井技術(shù)為代表的油氣藏數(shù)值仿真技術(shù)取得較大進展。,評價3：油氣田開發(fā)理論與方法,水驅(qū)油藏剩余油富集區(qū)理論及應(yīng)用高含水期油藏開發(fā)理論復(fù)雜難開發(fā)油藏的開發(fā)方法油氣藏評價技術(shù)油氣藏經(jīng)營與油氣戰(zhàn)略管理天然氣水合物開發(fā)理論,評價4：采油

17、工程理論與技術(shù),多相流理論低滲透氣藏整體壓裂技術(shù)煤層氣高效開采理論與方法節(jié)能型高效開采技術(shù),評價5：提高采收率理論與方法,低滲透油藏提高采收率技術(shù)粘彈性體系驅(qū)油機理聚合物驅(qū)后提高采收率技術(shù)注氣混相驅(qū)和非混相驅(qū)技術(shù),學科發(fā)展趨勢,第五部分,學科發(fā)展趨勢,,1、面向氣態(tài)能源2、面向深層油氣藏3、面向海洋開發(fā)4、面向低稠薄油氣層5、面向海外區(qū)域6、面向產(chǎn)業(yè)集群基地7、面向生態(tài)環(huán)境8、面向彈性體制開發(fā),學科發(fā)展重點,第

18、六部分,,學科發(fā)展重點,,除油氣藏描述理論、油氣滲流理論、數(shù)值模擬、油藏工程、采油工程、提高采收率等常規(guī)研究之外，更要加強非常規(guī)資源的前沿開發(fā)配套技術(shù)：煤層氣、天然氣水合物、深層油氣藏、低滲稠油薄差油氣藏、海洋油氣藏等 發(fā)展方式為：凝聚知識力量，集中優(yōu)勢力量，由國家、油田公司、研究機構(gòu)和院校構(gòu)成產(chǎn)業(yè)集群基地，進行專項攻關(guān)，建立產(chǎn)業(yè)集群開發(fā)配套技術(shù),,學科發(fā)展重點,,大慶高含水油田開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地勝利復(fù)雜斷塊油田開發(fā)工

19、程科技創(chuàng)新基地四川高危氣田開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地長慶低滲透油氣開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地新疆地區(qū)深層油氣藏開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地遼河稠油油田開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地南堡灘海油氣田開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地南海深水油氣資源開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地渤海淺海油氣田開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地,學科產(chǎn)業(yè)集群基地建設(shè),學科發(fā)展措施,第七部分,學科發(fā)展措施,,增加研發(fā)投入，加強基礎(chǔ)理論方面的創(chuàng)新 把握發(fā)展方向，堅持學科與生產(chǎn)實際相結(jié)合 正確的創(chuàng)新戰(zhàn)略，加速科技創(chuàng)

20、新步伐 開展多學科綜合研究，向交叉學科方向邁進 加快科技成果轉(zhuǎn)化的步伐 面向全國積極建設(shè)各具特色的油氣田開發(fā)工程科技創(chuàng)新基地,油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展,我國不同類型油藏產(chǎn)能對比圖,1、剩余儲量均是難開發(fā)儲量,常規(guī)20%低滲60%稠油20%,,剩余可采儲量25億噸,儲采比14年,2、未來時期石油需求更加強勁,我國未來15年石油需求預(yù)測,需求量4.8億噸本土產(chǎn)量2億噸對外依賴度58%,,地震資料更加精確全面油藏描述更加精細形象計

21、算機自動化正在發(fā)揮效果協(xié)作團隊很成功,3、技術(shù)更先進,4、油藏工程面臨更深挑戰(zhàn),提高油藏描述的準確度跟蹤顯示油藏內(nèi)的流體運動控制油藏內(nèi)物質(zhì)運動變化,5、油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展趨勢,團隊工作模式將進一步加強地球物理技術(shù)傾向于發(fā)現(xiàn)隱蔽油藏數(shù)據(jù)存儲和檢索將更加便捷和迅速油藏動靜態(tài)結(jié)合軟件和含有高度智能化軟件的研制與應(yīng)用,6、整體回顧,油氣藏經(jīng)營管理基本概念油氣藏經(jīng)營管理基本認識油氣藏經(jīng)營管理關(guān)鍵過程油氣藏經(jīng)營管理協(xié)作團隊油氣藏

22、經(jīng)營管理數(shù)據(jù)管理油氣藏經(jīng)營管理動態(tài)預(yù)測油氣藏經(jīng)營管理基本模型,油氣藏經(jīng)營管理經(jīng)濟評價油氣藏經(jīng)營管理技術(shù)管理油氣藏經(jīng)營管理資源配置油氣藏經(jīng)營管理方案優(yōu)選油氣藏經(jīng)營管理戰(zhàn)略背景油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展趨勢油氣藏經(jīng)營管理實例分析,7、油氣藏經(jīng)營管理的理念,系統(tǒng)協(xié)同工作動態(tài)中的管理高新技術(shù)的支撐綜合效益最大化,把握理念改變方式,思考,油氣藏經(jīng)營管理給你的啟示油氣藏經(jīng)營管理發(fā)展趨勢基于我國油藏管理的突出問題基于我國油藏管理