石油开采小常识
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2024-08-05 18:16
1. 关于石油的知识(简单一些的)
石油知识———石油地质名词解释 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------单一构造控制几个或十几个汽藏的总和。 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---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-----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将其聚集起来的场所。 盖层----紧邻储集层上下阻止油气扩散的不渗透岩层。 隔层----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----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。 工业油气藏-----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-----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-----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成的沉积特征的总和。 沉积环境-----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-----整个油藏具有相同的性质。 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;多层油藏 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----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----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----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---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檫阻力。 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。 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-----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为等压线。 流线-----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----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-----把油井供油面积转换成圆形面积后的圆形半径。 地层系数----地层有效厚度与有效渗透率的乘积。 流动系数----地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-----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。 2. 石油开采时应注意什么问题 石油开采是即地震勘探、钻井完井交井以后,将原油从地层中开采出来进入油气集输系统的一个重要的资源能源行业。 在国民经济中具有举足轻重的作用。从我国现有油田的情况来看,绝大多数不具备充足的天然能量补给条件,而且油田本身的能量不足以长期维持采油的需要。 在工业高速发展,对能源的需求逐年增加的今天,保持科学的较高的采油速度和较高的原油采收率尤为重要。 石油开采受着区域地质条件的控制,并分布在含油气盆地之内,含油气盆地是一定的地质历史时期内,受同一构造格局控制的,具有共同发展历史的统一沉降区。 原油开采是集采油、井下作业、注水、集输为一体的工艺过程。建国前我国仅有以玉门油矿为代表的工艺比较落后的一些小油区。 对石油大规模勘探开发是从建国后六十年代大庆、大港、胜利、辽新等大的油气田。油气田遍布全国,已经具有相当大的规模和生产能力,无论是生产工艺和石油开采都具有世界先进水平。 成为国民经济发展的支柱产业。 但是,由于四十多年的原油开采,造成老油区资源能量的严重不足,给地面环境带来了严重污染,这些矛盾制约了生产的发展,引起了我们对石油开采过程中特别的关注。 因此节约和利用资源、能源、降低消耗,在石油开采过程保护好环境是我们亟待解决的问题。 一、简单的工艺过程 石油开采方式有自喷采油和机械采油,自喷采油是由于地下含油层压力较高,凭其自身压力就可以使原油从井口喷出的采油方式。 机械采油则是利用各种类型的泵把原油从井中抽出,目前我国石油开采以机械采油为主。不同的地质情况不同的油品性质采用不同的机械开采方式。 对粘度小于50毫帕斯卡.秒,密度小于0.934的原油(称为稀油),一般用常规开采。对粘度大于50毫帕斯卡.秒,密度大于0.934的原油(称为稠油),一般用热力采油,即采用热蒸汽吞吐、掺稀油及伴热的采油方式。 以辽河油田为例,气候寒冷是北方冬季的特征。油质除一部分稀油外,大部分油质为稠油和特稠油,由于原油重质成份多,粘度大,相对密度大,在油藏条件下原油几乎不能流动,无法用常规的方法开采,给生产和环境带来了一系列的问题。 我们油田采用热力采油、稀释、乳化降粘方式开采。 稀释开采:即将一定量粘度小的稀油加入稠油中,降低粘度。 热力采油:即蒸汽吞吐、蒸气驱,就是对油层注入高温高压蒸气,加热油层里的原油,使原油的升高,粘度降低,增加原油的流动性,推动油层里的原油流向生产井。另外注入蒸气对油层加热后,蒸气变成热水流动,置换油层里原油滞流空隙。 原油受注入蒸汽加热,其中轻质成分将气化,烃体积膨胀也会将原油推流到生产井。 乳化降粘:即将含有表面活性剂的水溶液混入稠油中,并在油管和抽油管表面上形成亲水的润湿表面。 大大降低油流时的阻力,使油能够正常开采出来。 二、塬油开采过程中的环境因素分析 由于石油开采是一个从地下获取资源的过程,地质条件及地下的情况是石油开采中的决定因素。 虽然石油开采是最终获取资源的活动,但是各种相关工艺如钻井。各种井下作业等对石油开采的地下地质情况。 地面有直接的联系的影响。因此在考虑环境时也应做为石油开采的环境因素一并考虑。 同时考虑了三种状态,三种时态和六个方面。 1. 石油开采生产过程中的环境因素(包括正常异常紧急情况)。 2. 资源能源的使用在工艺的各个环节中都会涉及到,为方便分析,作为总的环境因素来考虑。 3. 原油做为石油开采的特征污染物在每个工艺中也都会涉及到,因而也作为总的环境因素来考虑。 三、主要生产过程的一些说明 1. 石油开采企业应对采油生产之前的钻井和采油生产中的各种油井作业的相关方提出的管理要求,在各种设计中应了解施工中的基本环境因素和环境影响,国家对它的法律法规要求。并在预以充分的注意,采取事先预防。 由于石油开采涉及地面环境和地下地质情况,从钻井到采油,井下作业,外输都存在泥浆处理、油品泄漏、原油落地。原油脱后水回注、烃类挥发,化学品药剂使用,有害固废处理、井喷、火灾等重要环境因素,如果逢值讯期控制不好,一旦事故发生就会导致大气、水体、土地、养殖业等的污染,伴随而来的就是环保纠纷经济赔偿,影响了企业正常生产,给企业带来巨大的经济损失。 因此在石油开采过程中应特别强调安全生产,环境保护,遵守法律法规等。 2. 在原辅材料的选择上、施工的设计上,都要求符合清洁生产,尽一切努力考虑清洁的工艺技术,使用无毒无害的清洁原材料,清洁的工艺流程、清洁的节能设备,以避免在生产过程中,运输过程中对环境的污染,对人体的损害。 应该预防在先,作为污染预防不能只采用末端治理,应在生产的源头考虑预防污染的问题,并在生产过程中,各种工艺、各个环节都应考虑清洁生产的要求,这样才能保证全过程控制。 3. 对有毒有害化学品等,在钻井、采油、井下、集输过程中都有不同程度的使用,要求按照MSDS的要求分类存放,对人员进行安全教育,尽量采用危害小的化学品,以免造成对人员损害和环境的污染。 4. 工艺及生产过程中的环境因素。在石油开采中,由于特定的地。 3. 石油基础知识 石油,也称原油,是一种粘稠的、深褐色液体。 地壳上层部分地区有石油储存。石油的性质因产地而异,密度为0.8 ~ 1.0 克/厘米3,粘度范围很宽,凝固点差别很大(30 ~ -60°C),沸点范围为常温到500°C以上,可溶于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。 它由不同的碳氢化合物混合组成,组成石油的化学元素主要是碳 (83% ~ 87%)、氢(11% ~ 14%),其余为硫(0.06% ~ 0.8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)、氧(0.08% ~ 1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁、锑等)。由碳和氢 化合而形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95% ~ 99%,含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害,在石油加工中应尽量除去。 不过不同的油田的石油的成分和外貌可以区分很大。石油主要被用作燃油和汽油,燃料油和汽油组成目前世界上最重要的一次能源之一。 石油也是许多化学工业产品如溶剂、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。今天88%开采的石油被用作燃料,其它的12%作为化工业的原料。 由于石油是一种不可更新原料,许多人担心石油用尽会对人类带来的后果。 生成生成生成生成 研究表明,石油的生成至少需要200万年的时间,在现今已发现的油藏中,时间最老的可达到5亿年之久。 在地球不断演化的漫长历史过程中,有一些“特殊”时期,如古生代和中生代,大量的植物和动物死亡后,构成其身体的有机物质不断分解,与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积层。由于沉积物不断地堆积加厚,导致温度和压力上升,随着这种过程的不断进行,沉积层变为沉积岩,进而形成沉积盆地,这就为石油的生成提供了基本的地质环境。 伴随各种地质作用,沉积盆地中的沉积物持续不断地堆积。当温度和压力达到一定程度后,沉积物中动植物的有机物质转化为碳氧化合物分子,最终生成石油和天然气。 历史起源历史起源历史起源历史起源 现代石油历史始于1846年,当时生活在加拿大大西洋省区 的亚布拉罕·季斯纳发明了从煤中提取煤油的方法。1852年波兰人依格纳茨·卢卡西维茨发明了使用更易获得的石油提取煤油的方法。 次年波兰南部克洛斯诺附近开辟了第一座现代的油矿。这些发明很快就在全世界普及开来了。 1861年在巴库建立了世界上第一座炼油厂。当时巴库出产世界上90%的石油。 后来斯大林格勒战役就是为夺取巴库油田而展开的。 19世纪石油工业的发展缓慢,提炼的石油主要是用来作为油灯的燃料。 20世纪初随着内燃机的发明情况骤变,至今为止石油是最重要的内燃机燃料。尤其在美国在德克萨斯州、俄克拉何马州和加利福尼亚州的油田发现导致“淘金热”一般的形势。 1910年在加拿大(尤其是在艾伯塔)、荷属东印度、波斯、秘鲁、委内瑞拉和墨西哥发现了新的油田。这些油田全部被工业化开发。 直到1950年代中为止,煤依然是世界上最重要的燃料,但石油的消耗量增长迅速。1973年能源危机和1979年能源危机爆发后媒介开始注重对石油提供程度进行报道。 这也使人们意识到石油是一种有限的原料,最后会耗尽。不过至今为止所有预言石油即将用尽的试图都没有实现,所以也有人对这个讨论表示不以为然。 石油的未来至今还无定论。2004年一份《今日美国》的新闻报道说地下的石油还够用40年。 有些人认为,由于石油的总量是有限的,因此1970年代预言的耗尽今 天虽然没有发生,但是这不过是被迟缓而已。也有人认为随着技术的发展人类总是能够找到足够的便宜的碳氢化合物的来源的。 地球上还有大量焦油砂、沥青和油母页岩等石油储藏,它们足以提供未来的石油来源。目前已经发现的加拿大的焦油砂和美国的油母页岩就含有相当于所有目前已知的油田的石油。 今天90%的运输能量是依靠石油获得的。石油运输方便、能量密度高,因此是最重要的运输驱动能源。 此外它是许多工业化学产品的原料,因此它是目前世界上最重要的商品之一。在许多军事冲突(包括第二次世界大战和海湾战争)中占据石油来源是一个重要因素。 今天约80%可以开采的石油储藏位于中东,其中62.5%位于沙特 *** (12.5%)、 *** 联合酋长国、伊拉克、卡塔尔和科威特。 4. 石油怎么开采 1、用钻井机钻个井眼到储藏有石油的地层(也叫目的层)。 2、钻到目的层后,下一层套管(直径较大的钢管),通过在管外与井壁之间注入水泥封固,防止不同深度的地层之间的液体互相流窜,也是防止油气从其他地方泄漏,以上两个步骤叫作钻井。 3、在目的层下射孔枪,将套管射穿,并射进地层内,形成通道,使地层中的原油流入套管内(也就是油井内)。 4、如果井底的石油压力够大,石油就会从地下直接喷出井口,这种井叫做自喷井;如果压力不足以使石油流到地面,就下深井泵将石油从井底抽出地面。 |