简介:目前全球石油产量有很大一部分都产自成熟油田,而在最近几十年,石油储量替代率一直呈下降趋势。通过运用先进的IOR和EOR技术可以开采的现有油藏中的石油储量,对满足未来全球不断增长的能源需求将起到重要作用。本文对EOR项目进行了全面的回顾,特别地按照储层岩性(砂岩、碳酸盐岩和浊积岩)对EOR项目进行了概述,并对海上油田与陆上油田EoR项目进行了对比分析。我们调查了1500多个油田项目。总结了各种EOR技术的可行性。近井及油层深度调剖技术与化学EOR反术(如sP和ASP)的结合是另外一个吸引越来越多关注的领域。不过这些技术尚处于评价研究的初期。文中介绍了数值模拟与化学调剖技术amOR技术相结合的实例,以此说明在注水开发后的油藏中应用这种开采策略的潜力。文中还讨论了碳捕捉成本以及石油和碳排放交易市场动荡对以非天然二氧化碳为原料的EOR项目的影响。调研结果表明,热力EOR和化学EOR技术主要应用于砂岩油藏,而注气和注水开发技术主要应用于碳酸盐岩和浊积岩油藏及海上油田。此外还显示,在美国和其他地区,注二氧化碳(天然来源)驱、注高压气驱(HPAI)和结合深度调剖的化学驱等技术代表着未来的技术发展方向。根据初步评价结果以及计划或正在实施的先导试验项目情况判断,在今后十年,海上油田的二氧化碳EOR技氧化碳埋存以及海上油田化学EOR(如基于聚合物的EOR)和陆上油田(包括重油油藏)化学EOR将是技术发展的主要方向。本文有助于读者了解未来EOR技术面临的挑战和机遇。在开展大量模拟的基础上,我们认为,结合IOR/EOR以及二氧化碳EOR/地质埋存的综合方法也将是技术发展的一个方向。
简介:探明储量是指在其开采中具有高置信度的一类油气资源。投资人、银行家、政府和煤体认为探明储量是石油勘探和生产(E&P)公司的基本财产,探明储量减记,特别是出乎意料的减记,将对这类企业的价值产生不利影响。许多储量减记直接或间接地源于探明储量定义上一个长期的根本性的缺陷:即探明储量是评估者合理地相信未来定会达到或者超过的产量的估计值。然而,由于对合理的确定性没有规定具体的置信水平(概率),且不同的评估者和公司具有不同的标准,探明储量是一个不一致的测度,所以评估者是不必负责任的。这种状况败坏了整个储量评估领域。探明储量问题只是石油勘探和生产中更大的概念性和程序性问题中的一个方面:即如何最佳地测量和表达被认为可以从勘探和生产公司所拥有的油气井、资产、油田、远景区、产层中可以开采的油气的不确定的数量。传统的方法是确定论的,其中单一数字估计值代表各种不确定的未来油气采收率(探明储量、概略储量和可能储量)的未来产量或未来阶段产量。概率方法的可能可采量范围与其感觉的似然性有关,如今已被勘探和生产公司的勘探部门所广泛采用,而业界的生产/开发部门却迟迟不肯放弃确定论方法的使用。考虑到概率方法具有六个明显的优点(后面将会述及),很难理解为什么确定论方法会沿用至今,但确有一些实际的原因使得勘探和生产领域的某些部门如会计行业、银行业和金融业、新闻媒体和政府管理和行政人员钟情于使用确定性数值。具有领先地位的专业性勘探和生产学会的联合技术委员会目前正在着手解决这些问题,希望能得到一个改进的更加统一的方法。
简介:现在已可利用新的测井技术现场描述含气砂岩储层,以用于优化整个完井过程。由电缆地层测试器获取的动态储层信息以及由核磁共振测井获取连续的高分辨率孔隙度和渗透率数据,极大地提高了产层识别的质量。由于低渗透率页岩质砂岩层段的有效完井往往需要耗时很长的不用修井机的作业,因此采用这项新技术可以大幅度降低作业成本。本文讲述了如何结合使用裸眼井储层质量的全面评价和天然气产能指数进行完井设计,以便缩短从开钻到投入商业开采的时间。这种分多个步骤的综合方法可用于优化各产层段的水力压裂作业,从而提高天然气的总产量。根据各层段的模拟生产动态和预测的气井产量,提出完井设计建议。从这个意义上讲,本文将首先介绍这种方法(与储层的“实地”电缆测值相结合)在几口重要气井完井设计中的应用,而最后还要介绍并讨论这些应用实例到目前为止的结果。
简介:以三维地震成像最新成果为主导的现代油藏描述方法在近10年来发展很快。就其现有技术而言,还缺少地面地震与测井尺度问的数据。虽然三维地震是探查广阔地下复杂结构的有利工具,但它不具备油藏研究尺度的分辨率,也不能独立地测定油藏参数。研究高分辨率地震处理方法和算法的目的是克服上述地震数据中的不足,补偿储层解释所需的高频成份。在这方面,利用声波测井资料的联合反演技术是有效的。文中介绍的调谐频率加强法适用于缺少测井资料地区,可以同时满足提高分辨率和改善信噪比的要求。本文还系统地说明了利用反演技术作高分辨率处理的地质地球物理依据和技术原理,引用实际资料考核了方法效果。结果表明,用地震反演技术实现资料高分辨率处理的方法能提高分辨率和改善信噪比,且效果稳定、可靠。
简介:在非常规页岩气储层研究方面,人们已经取得了大量的成果,例如有机质孔隙(页岩有机质内的微米级和纳米级孔隙)的识别、其对页岩中天然气赋存和渗流的重要性以及获取孔隙三维图像的方法(氩离子铣磨和/或场致放射电子扫描显微成像)等等。然而,除了有机质孔隙之外,页岩中还存在其他一些类型的孔隙,它们对页岩气(和油)的赋存和运移可能也很重要,而且在这些孔隙的识别和成像方面还有其他一些技术可以利用。文中介绍了在巴尼特和伍德福德页岩气储层中发现的各种孔隙类型及其分类。电子扫描显微成像显示,巴尼特和伍德福德页岩储层中都存在多孔的絮凝物,它们似乎类似于实验室内产生的絮凝物及其他古老页岩中的絮凝物。公开的实验研究和观察结果都表明,就水力学特性而言,这些絮凝物相当于比较粗的颗粒,而且是在牵引力作用下搬运的。巴尼特页岩和伍德福德页岩中水流作用形成的微沉积构造和结构以及保存下来的絮凝物都说明,在沉积物搬运和沉积过程中这种牵引力作用比较活跃。絮凝物之间的孔隙空间是开启的,它们能够为页岩中天然气的赋存提供空间并为气体分子的渗流提供通道。以不连续颗粒的形式或者以粘土颗粒表面吸附包覆层的形式存在于页岩中的有机质,其内部也可以观察到孔隙。本文把这类孔隙称作“有机质孔隙”。在巴尼特页岩中,多孔的粪粒(fecalpellets)也很常见。保存下来的化石碎片(例如孔壁为有机质的孔隙)和无机海绵骨针(Spongespicules)都具有中空的体腔,即使在埋藏条件下它们也有可能保持部分开启甚至完全开启的状态。在各种矿物(例如草莓状黄铁矿)的(晶体)颗粒之间存在粒内孔隙。页岩基质内的微孔道(可能是冲蚀坑或微沉积构造的边界面)也可以为
简介:煤层气的商业性开采在阿巴拉契亚(Appalachian)盆地北部开始于上世纪30年代,而在圣胡安(SanJuan)盆地开始于50年代初。然而,直到70年代和80年代初经美国矿务局、美国能源部、天然气研究所和油气作业者共同努力,证明可用垂直井对煤层气进行商业性开采时才认识到煤层气资源的重要性和经济意义。勘探和开发工作在80年代末和90年代初得以扩展,部分是由于非常规燃料的税收减免法。到2000年,煤层气已占美国干气储量(15.7万亿立方英尺[4400亿m^3])的8.8%和年产量(1.38万亿立方英尺[400亿m^3)的9.2%。从1989到2000年,美国煤层气的累积产量为9.63万亿立方英尺(2720亿m^3)。目前,煤层气的开发已扩展到美国12个盆地左右,而勘探工作则发展到全世界。煤层是自生自储的气藏,它们可含有热成因气、运移来的热成因气、生物成因气或混合气。煤层气主要呈吸附状态储集在煤基质的微孔隙中,其次呈游离气储集在微孔隙和裂缝中,或者呈水中的溶解气。控制气资源量和生产能力的主要参数是热成熟度、显微组分组成、气含量、煤层厚度、裂缝密度、地层应力、渗透率、埋藏史和水文环境。这些参数在美国和世界的生产气田中有很大差异。在2000年,圣胡安盆地占美国煤层气产量的80%以上。这个盆地有个巨大的煤层气成藏层发育区,即弗鲁特兰富集区带(FruitIandfairway),它已采出7万亿立方英尺(2000亿m^3)以上的气。弗鲁特兰煤层含气系统及其基本要素和保德河(PowderRiver)盆地的尤宁堡(FortUnion)煤层气成藏层形成显明对比。尤宁堡煤层气成藏层是美国开发最快的天然气成藏层之一,其产量由1997年的140亿立方英尺(4亿m^3)迅速增加到2000年的1473亿立方英尺(41亿m^3),占当时美国煤层气产量的10.7%。到2001年,年产量为2447亿立方英尺(69亿m^3)。