特低渗透裂缝性油藏开发技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:孙庆和

出品人:

页数:233

译者:

出版时间:2009-10

价格:60.00元

装帧:

isbn号码:9787502174576

丛书系列:

图书标签:

• 低渗透油藏
• 裂缝性油藏
• 油藏开发
• 非常规油气
• 提高采收率
• 油田工程
• 储层评价
• 水力压裂
• 驱油机制
• 油藏模拟

勘探与开发：石油工业的基石 石油，作为现代社会不可或缺的能源，其勘探与开发是一个庞大而复杂的系统工程。从地下深处到成品油的输送，每一个环节都凝聚着科学家的智慧与工程师的汗水。本书将带领读者深入了解石油工业的各个核心环节，揭示其背后的技术原理、面临的挑战以及未来的发展趋势。 第一部分：石油的诞生与寻踪 第一章：地球的“黑金”：石油的形成与地质背景 石油的形成是一场漫长而精妙的自然演化。本书将首先从地质学的角度，探讨石油的起源。我们追溯到数百万年前，分析有机质（如浮游生物、植物残骸）在特定地质条件下，经历沉积、埋藏、升温、加压，最终转化为油气的过程。我们将详细阐述有机质类型、沉积环境、埋藏深度、温度梯度、成熟度等关键因素如何共同作用，决定了油气的生成潜力。 有机质的贡献： 详细介绍陆源有机质和海源有机质的差异，以及它们在生成不同类型原油中的作用。 沉积环境的塑造： 探讨陆相、海相、滨海相等不同沉积环境对有机质富集和保存的影响，例如湖泊、三角洲、浅海大陆架等。 生油层与生油期： 详细分析生油层的岩性特征、有机碳含量、镜质组反射率（Ro）等指标，以及生油期（早期生油、高峰生油、晚期生油）对生成油品性质的影响。 热演化史的重塑： 运用盆地模拟技术，分析地质历史时期的构造运动、剥蚀、沉降等对埋藏深度和温度的影响，从而揭示生油层的热演化轨迹。 成烃产物： 介绍有机质热解过程中产生的不同烃类产物，以及油气生成过程中的充注、运移和聚集。 第二章：寻觅地下宝藏：油气勘探技术概览 找到地下蕴藏的石油和天然气，如同大海捞针。本章将系统介绍油气勘探所依赖的各种现代地球物理和地球化学勘探技术。 地震勘探： 这是油气勘探的“眼睛”。我们将详细解析地震波的传播原理、激发与接收、数据采集、处理与成像过程。从二维地震到三维地震，再到四维地震，技术的进步如何帮助我们更精确地描绘地下构造。 地震波的性质： 介绍纵波、横波、转换波等，以及它们在不同介质中的传播速度和衰减规律。 地震数据采集： 阐述地表激发、井下激发、海洋地震采集等不同方式，以及偏移距、炮检距、组合方式等参数的意义。 地震数据处理： 详细介绍静校正、动校正、叠加、噪音压制、偏移成像等关键步骤，以及它们如何提升地震资料的质量和分辨率。 地震解释： 讲解地质图件的绘制、构造解释、层序地层解释、地震属性分析（如振幅、频率、相位、阻抗等），以及如何识别潜在的油气藏。 重力与磁力勘探： 这两种方法能探测地下岩石密度的不均匀性或磁性差异，从而指示潜在的构造形态。我们将介绍其基本原理、勘探应用场景以及与地震勘探的互补性。 电法勘探： 包括电阻率法、激电法、可控源音频大地电磁法（CSAMT）等，它们通过测量地下岩石电学性质的差异来寻找圈闭。 地球化学勘探： 通过分析土壤、地下水、大气中的烃类微量元素，来指示油气藏的泄漏。 遥感与卫星技术： 介绍遥感数据在区域地质调查、构造解译、环境监测等方面的应用，以及其在早期勘探阶段的辅助作用。 勘探风险与成功率： 分析影响油气勘探成功率的多种因素，包括地质认识、技术水平、经济效益等。 第三章：洞悉地下“脉络”：测井与地质研究 一旦发现了潜在的油气藏，就需要通过钻井来获取详细的地下信息。本章将聚焦于测井技术和地质研究，它们是评估油气藏品质的关键。 测井技术： 详细介绍各种测井方法，包括电测井（电阻率、自然电位）、声波测井（声波时差、波形）、核测井（密度、中子、伽马）、成像测井（电阻率成像、声波成像）等。 电测井原理与应用： 解释电阻率反映了岩石孔隙中流体的导电性，以及如何用于区分油、水、气。 声波测井的作用： 阐述声波传播速度与岩石物性（孔隙度、渗透率）的关系，以及如何用于计算地层倾角、识别裂缝。 核测井的贡献： 介绍密度测井测量地层体积密度，中子测井测量地层中氢原子含量（与孔隙度相关），伽马测井用于识别泥岩和判断地层类型。 成像测井的突破： 详细解析电阻率成像和声波成像如何提供井壁岩石的详细微观图像，直接识别裂缝、层理、微构造等。 岩石物理分析： 结合测井资料和岩心样品，研究岩石的孔隙度、渗透率、饱和度、岩石力学性质等与测井响应之间的关系。 岩心分析： 讲解岩心采集、观察、描述、测试（物性测试、含油气性测试）等过程，以及如何为储层评价提供直接证据。 地层压力与流体性质测试： 介绍地层测试（DST）、井下取样等技术，用于获取地层压力、温度、原油密度、粘度、气体组分等关键参数。 三维地质建模： 整合各种勘探开发数据，建立高精度的三维地质模型，为后续的油藏数值模拟和开发方案制定提供基础。 第二部分：油气的开采与增产 第四章：钻井工程：通往地下油库的“通道” 钻井是实现油气资源开发的前提。本章将深入探讨钻井工程的核心技术和关键环节，确保井筒的安全、高效、经济地钻进。 钻井液： 详细介绍钻井液的组成、性能要求（如密度、粘度、滤失性、悬浮能力、润滑性、防塌性），以及不同类型钻井液（如水基、油基、合成基）在不同地层条件下的应用。 钻头与钻具： 介绍各种类型钻头（如牙轮钻头、截齿钻头、金刚石钻头）的结构、工作原理、选择依据，以及钻具（钻杆、加重钻杆、稳定器）的作用。 井身结构设计： 阐述套管的层数、尺寸、下入深度、固井等设计原则，以保证井筒的稳定性和封隔油、气、水层。 固井工程： 详细介绍水泥浆的性能要求、固井工艺（如单级固井、多级固井），以及固井质量对油气藏保护和开发的至关重要性。 钻井风险与控制： 分析钻井过程中可能遇到的井涌、井喷、井塌、井下事故等风险，以及相应的预防和应急措施。 定向井与水平井技术： 介绍定向钻井、丛式井、水平井、多分支井等非常规钻井技术，以及它们在提高储量动用率、克服复杂地质条件方面的优势。 第五章：油气高效采出：油层能量与采油工艺 油层本身具有一定的能量，能够驱动油气流向井筒。本章将重点讲解如何利用和补充油层能量，以最大化油气采出率。 油层能量类型： 详细介绍溶解气驱动、气顶驱动、水驱、重力渗流等天然能量类型，并分析它们在不同油藏类型中的作用。 一次采油（自然采油）： 讲解在油层自身能量驱动下，通过调整井距、优化生产制度等措施进行的原油和天然气开采。 二次采油（人工举升）： 当油层能量不足时，需要人工举升。本书将详细介绍各种人工举升方式，包括： 抽油机（游梁式抽油机、冲程式抽油机）： 讲解其工作原理、结构、选型以及对油井生产的影响。 气举： 介绍利用气体注入油管，降低液柱密度，实现液体上返的原理和应用。 电潜泵： 讲解电动机驱动的离心泵，能够实现高扬程、大流量的提液，以及其在深井、高压井中的应用。 螺杆泵： 介绍其利用偏心转子和定子产生容积效应提液的特点。 三次采油（强化采油）： 针对一次、二次采油后仍有大量剩余油的情况，开发更高级的采油技术。 注水开发： 讲解注水驱动的原理、注水井网的优化、注水量的控制以及水驱效率的影响因素。 注气开发： 介绍不同类型注气（如天然气注气、氮气注气、二氧化碳注气）的原理、应用场景以及其对油藏性质和采收率的影响。 化学驱： 详细阐述聚合物驱、表面活性剂驱、泡沫驱、碱驱等化学驱油技术的机理、选型、实施过程以及其在提高油藏采收率方面的潜力。 热采技术： 重点介绍蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层等热力采油方法，适用于高粘度重油油藏，详细分析其热传递机理、能量损耗、对油品性质的影响。 油藏数值模拟： 介绍如何利用计算机模拟油藏的流动规律，预测不同开发方案下的产量和采收率，为开发决策提供科学依据。 第六章：非常规油气开发：新时代的挑战与机遇 近年来，非常规油气资源（如页岩油、致密油、煤层气、油砂等）的开发取得了突破性进展，为能源供应注入了新的活力。本章将聚焦于非常规油气的特点与开发技术。 页岩油与页岩气： 详细介绍页岩储层的低孔隙度、低渗透率特点，以及水力压裂（fraccing）和水平井钻完井技术在释放页岩油气资源中的关键作用。 水力压裂原理与工艺： 讲解压裂液的组成（支撑剂、黏度剂、交联剂、缓蚀剂等）、压裂井设计、裂缝扩展机理、支撑剂的筛选与运移。 水平井与体积改造： 分析水平井如何最大化与页岩储层的接触面积，以及多级压裂如何实现对储层的体积改造。 致密油气： 介绍致密储层的特点，以及与页岩油气开发相似的压裂增产技术。 煤层气： 讲解煤层气的赋存状态、吸附解吸机理，以及钻井、排水降压技术在煤层气排采中的重要性。 油砂与重油： 再次强调热采技术在开发高粘度油砂和重油中的应用，并介绍地层加热、蒸汽辅助重力泄油（SAGD）等先进技术。 环境影响与可持续性： 讨论非常规油气开发可能带来的环境挑战，如水资源消耗、地震风险、碳排放等，并介绍相关的环境保护措施与可持续发展理念。 第三部分：油气田的生产管理与技术创新 第七章：油气田地面工程：高效输送与处理 从井口到最终的销售点，油气需要经过一系列的地面设施进行收集、处理、储存和输送。本章将介绍油气田地面工程的关键组成部分。 集输系统： 介绍集油站、集气站的设计与运行，管道网络布置，以及如何确保油气在集输过程中的安全与效率。 油气处理： 详细阐述原油脱水、脱盐、脱气，以及天然气净化（脱硫、脱碳、脱水）等工艺过程，以满足产品质量要求。 油气储存与运输： 介绍储罐、油码头、LNG接收站、管道输送等设施，以及国际国内油气贸易的物流体系。 配套设施： 简述电力供应、通讯系统、消防系统、污水处理等油气田运行所需的辅助设施。 第八章：油藏管理与经济评价：优化生产决策 科学的油藏管理是实现油藏效益最大化的核心。本章将介绍油藏管理的基本原则和经济评价方法。 油藏动态监测： 讲解产量、压力、含水、气油比等动态数据的采集、分析与解释，以及如何基于这些数据评估油藏的生产动态。 剩余油分布评价： 介绍多种方法（如油藏数值模拟、采出程度分析、剩余油调查）来识别油藏中未被有效动用的剩余油，为后续的挖潜开发提供依据。 生产优化： 探讨如何通过调整生产井和注水井的生产制度、实施措施（如修井、酸化、压裂、堵水）来提高油井产量和油藏采收率。 油藏经济评价： 介绍投资估算、成本分析、产量预测、现金流分析、经济指标（如净现值NPV、内部收益率IRR、投资回收期）等，以评估油气项目的经济可行性。 风险管理： 分析油气勘探开发项目可能面临的地质风险、技术风险、市场风险、政策风险等，并介绍相应的风险应对策略。 第九章：技术创新与未来展望：迈向可持续的能源未来 石油工业的每一次飞跃都离不开技术的进步。本章将展望石油工业未来的发展趋势，以及技术创新将如何塑造能源的未来。 数字化与智能化： 介绍大数据、人工智能（AI）、物联网（IoT）等技术在油气勘探开发中的应用，例如智能井、预测性维护、自动钻井、优化生产控制等。 绿色与低碳技术： 探讨如何降低油气生产过程中的碳排放，例如二氧化碳捕集、利用与封存（CCUS）技术，以及提高能源利用效率。 新材料与新工艺： 介绍在钻井、完井、采油等环节中应用的新型材料和工艺，例如高性能钻头、环保钻井液、新型堵水材料等。 地热能与氢能等新能源的协同发展： 探讨传统油气公司如何转型，将现有技术和基础设施应用于新能源领域，实现能源结构的多样化。 国际合作与知识共享： 强调在全球化背景下，国际合作在推动技术进步、解决复杂油气难题中的重要作用。 本书旨在为读者提供一个全面、深入的石油工业技术知识体系，无论是行业内的专业人士，还是对能源领域感兴趣的普通读者，都能从中获得宝贵的洞见。我们相信，通过对先进技术的不断探索与应用，石油工业将继续在保障全球能源供应、推动经济社会发展方面发挥重要作用，并积极迈向更加绿色、高效、可持续的未来。

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