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油气田业务概述 北京中盈安信技术服务有限公司2016年,第 2 页,目 录,1、油气田业务概述 1.1 油气田业务分类 2 油气田各类业务主要活动 （1）地质勘察 （2）钻井 （3）录井 （4）测井 （5）完井 （6）固井 （7）采油 （8）修井,第 3 页,油气田业务概述,1.1、油气田业务分类 石油行业分为上游、中游和下游，上下游产业链的关系非常的密切，具有非常鲜明的产业链结构和产业链信息传递效应其中，上游从事的业务包括原油、天然气的勘探、开发，中游主要是油气的存储与运输，下游则涵盖炼油、化工、天然气加工等流程型业务及加油站零售等产品配送、销售型业务，以下我们主要需要了解的是油气田上游业务即油气田勘探开发过程石油勘探开发的主要流程如下：地质勘察---钻井、录井---完井（固井、射孔、测井）---采油---修井、增采以及后续的运输和加工这些环节，一环紧扣一环，相互依存，密不可分作为油气田业务部门的工作人员，我们有必要对石油勘探开发的流程有一个全局的了解第 4 页,石油行业主要业务活动流程示意图,油气田业务概述,1.1、油气田业务分类,石油 行业 主要 业务 活动 流程 示意 图,第 5 页,2、油气田各类业务主要活动 （1）地质勘察地质勘探就是石油勘探人员运用地质知识，携带罗盘、铁锤等简单工具，在野外通过直接观察和研究出露在地面的底层、岩石，了解沉积地层和构造特征。

收集所有地质资料，以便查明油气生成和聚集的有利地带和分布规律，以达到找到油气田的目的但因大部分地表都被近代沉积所覆盖，这使地质勘探受到了很大的限制地质勘探的过程是必不可少的，它极大地缩小了接下来物探所要开展工作的区域，节约了成本 目前我国地质勘察数字化水平低，工程勘察信息一般都以文字，图纸的表现形式居多在这样的工程信息中，较为精准的数字化信息较少，这些都易对设计人员的理解上造成困难,油气田业务概述,第 6 页,2、油气田各类业务主要活动 （1）地质勘察地质图 构造图,油气田业务概述,油气田业务概述,油气田地质剖面图的绘制 （1）经过井位和井斜投影后，把选好的剖面线，按规定的比例尺画在绘图纸上的适当位置，并标出海拔零线 （2）根据各井的井口海拔标高，参照地形图，描绘出沿剖面线的地形线 （3）根据横比例尺，正确地把井位点标画在剖面上 （4）通过各井位作剖面线的垂线，或将校正后的井身画上，以代表井身 （5）在图的左侧标出垂直的线段比例尺 （6）将各井的地层分层界线、标准层、断点、接触关系等按海拔高度和纵比例尺的规定，正确地画在各井身线上。

（7）最后将各井相同层位的顶、底面连接起来，把属同一断层的各断点连接成断层线第 7 页,油气田业务概述,第 8 页,油气田地质剖面图的应用油气田地质剖面图，是表示油气田地下构造、地层和含油气情况的基础图件图中的内容不宜包括太多，否则重点不突出，不够清晰矿场常根据需要，突出主要部分，去掉次要部分，编制不同类型的剖面图，如构造剖面图、地层剖面图、油气层剖面图及岩相剖面图等油层剖面图在油矿上应用十分广泛它对分析油气藏类型、油气层在纵向上的分布规律、断层产状、不整合、特别设计新井等，都起着重要的作用第 9 页,油气田业务概述,2、油气田各类业务主要活动 （2）钻井钻井是勘探和开发油、气田的重要手段要直接了解地下的地质情况，要证实已经探明的构造的含油气情况及地质储量，要把地下的油气开采出来，都要通过钻井工作来实现，由此可见钻井的重要性简单而言，井是人们用工具挖掘、造成油气流出的通道，目的是为了采集地下油气1、地质勘察 2、研究中心定井位 3、地质和钻井工程设计 4、钻前工程 5、搬家安装 6、钻井施工,建井时间,迁装作业,钻井作业,拆迁作业,试油作业,,,,,,拖航 就位 压载 升船 钻前准备 辅助,,纯钻进 扩眼 起下钻 其它,钻井作业,地层评价,辅助工作,固井工作,取心 电测 地漏试验 地质循环,循环 测斜 短起下 倒换钻具 其它,固井准备 下套管 起下内管 注水泥 候凝 拆装井口 钻水泥塞 CBL,准备 射孔 通井 测试 下桥塞 酸化 其它,弃井 降船 拔桩 拖航 辅助,,,复杂情况、处理事故、修理时间、组织停工、自然停工、其它停工,,,,,,,,,,,第 10 页,钻井作业划分示意图,油气田业务概述,第 11 页,2、油气田各类业务主要活动 （2）钻井,油气田业务概述,,,,,,xx组 350m,xx组 2250m,xxxx 2000m,xx组 2550m,30“导管84m,13-3/8“套管800m,9-5/8“套管 2430m,造斜点250~400m,xx组 3050m,,7 “尾管 2230～3237m,油气田业务概述,项目管理组织机构图,xx分公司,钻井部,其它服务公司,材料支持,管理支持,技术支持,油田服务公司,钻井作业现场,,,,,钻井项目组 项目经理负责制,,,,,第 13 页,油气田业务概述,第 14 页,油气田业务概述,2、油气田各类业务主要活动 （2）钻井,油气井分类,按施工目的：参数井、探井、预探井、评价井、生产（开发）井、注水井、调整井、完善井、检测井、滚动评价、更新井、扩边井,按工程特点和习惯：直井、定向（斜）井、大斜度井、水平井、丛式井、分支（多底）井、大位移井、浅井、深井、小井眼井、开窗侧钻井,按井深度分：浅井（井深小于2000m）、中深井 （井深2000—4500m）、深井（井深4500—6000米）、超深井（井深大于6000m）,第 15 页,油气田业务概述,2、油气田各类业务主要活动 （2）钻井,钻井,,,,设计,施工,｛,｛,地质设计,工程设计,钻前工程 钻井施工 完井作业,第 16 页,油气田业务概述,（2）钻井 钻井工程设计的内容包括： （1）井身结构的设计； （2）井身质量要求； （3）钻具组合设计； （4）分地层、分井段的钻头、钻井参数、水力参数、泥浆类型及泥浆性能设计； （5）取心参数的设计； （6）各层套管设计及固并设计； （7）各次井口装置及井控装置设计； （8）防污染设计； （9）与钻井工程有关的其他方面设计。

第 17 页,油气田业务概述,（2）钻井 地质工程设计的内容包括： （1）井位 地理位置、构造位置、井位座标；区域地质概况、地理及环境； （2）井别 本井是探井或是生产井或是别的类型的井； （3）预计完钻层位及井深； （4）设计依据、钻探目的任务、完井要求； （5）预计钻遇地层情况及各层岩性特征； （6）预计含油、气、水层位及其深度； （7）设计取心层位及取心长度； （8）地质施工设计表，地质附图等；,第 18 页,油气田业务概述,（2）钻井 地质工程设计的内容包括： （9）与钻井工程有关的其他方面设计； （10）故障提示：指钻井过程中可能发生故障或事故的层位、井段第 19 页,油气田业务概述,（2）钻井钻井工程设计依据钻井工程设计的依据是由地质设计书中提供的，它提供的内容有： （1）本井的钻探目的：参数井、预探井、详探井和生产并等； （2）设计井深及地层剖面； （3）地层压力系数（也称压力梯度或等效泥浆比重）：包括油、气、水层的压力系数，这是设计泥浆比重，并身结构的重要依据， （4）可能出现的复杂情况；井漏、井涌、井垮、井斜及其他方面； （5）钻井过程中，所完成的其他作业，如电测井、中途测试、地震测并和取岩心等。

第 20 页,油气田业务概述,（2）钻井 （6）邻并资料：钻井工程设计的第二个依据就是由周围邻并了解到的实钻资料：井喷、井漏、坍塌、缩径等并将这些问题的原因调查清楚；各并段所使用的泥浆比重以及岩石特性等这是钻井工程设计的重要依据 （7）地理位置、道路、供水条件和气象资料第 21 页,油气田业务概述,2、油气田各类业务主要活动 （3）录井定义：用地球化学、地球物理、岩矿分析等方法，观察、收集、分析、记录随钻过程中的固体、液体、气体等返出物的信息，以此建立录井剖面，发现油气显示，评价油气层，为石油工程提供钻井的信息服务的过程工程录井的最终目标是与钻井工程形成一个整体，构成钻井工程一个全闭环的控制过程即形成所谓的智能钻井工程录井的作用：,※钻井参数的随钻监测※钻井事故的预测预告 ※井下复杂的预测预告 ※压力异常的检测分析 ※钻井参数的优化分析 ※钻井成本的测控提示 ※钻井资料的编制处理 ※钻井信息的实时发布 ※导向钻井的测控分析※钻井过程的仿真模拟,油气田业务概述,第 22 页,（三）工程录井数据平台,工程录井新技术与发展方向： 工程录井信息处理及钻井工程应用是多学科的综合性技术不仅涉及了物理、化学、计算机和信息科学的种种先进方法和手段，更涉及石油地质、钻井工程、地球化学、地球物理、传感技术、信息处理与传输技术等各个技术领域，它打破了学科和专业界限，是当代高科技的产物。

随着相关学科专业的引入，它所具备的传感器、计算机和网络通讯等现代信息技术的三大特征,使之在“数字油田”和“数字井场”的建设中，具有极好的发展远景和广阔空间从仪表数据观测，到网络数据共享；从人工经验作业，到专家智能控制，所有的工作最终都要归结到一个问题上—如何进行信息管理油气田业务概述,第 23 页,,工程录井数据平台,油气田业务概述,第 24 页,,综合数据查询,油气田业务概述,第 25 页,第 26 页,油气田业务概述,2、油气田各类业务主要活动 （4）测井 什么是测井:属于应用地球物理方法（包括重、磁、电、震、测井）之一是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性，测量地球物理参数的方法测井方法：电、声、放射性是三种基本方法特殊方法（如电缆地层测试、地层倾角测井、成像测井、核磁共振测井），其他形式如随钻测井各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面要全面认识地下地质面貌，发现和评价油气层，需要综合使用多种测井方法，并重视钻井、录井第一性资料第 27 页,油气田业务概述,2、油气田各类业务主要活动 （4）测井 测井技术的分类： 1、电法测井：研究地层电化学性质、电阻率、电磁波的各种测井方法。

2、声波测井：研究地层纵波、横波、纵波幅度、声波全波列测井方法 3、放射性测井：研究地层核物理性质的自然伽马、自然伽马能谱、密度、岩性—密度、补偿中子各种测井方法 4、其它测井：井温测井、地层测试器等1）资料采集阶段将测井设备运至井场，如图所示安装好通过绞车移动井下仪器，一般是：仪器下到井底后上提进行参数测量，得到各种测井曲线（原图、数字量软盘） （2）资料解释阶段测井资料经过数字处理和综合解释，得到地层各种地质参数，对储集层进行综合评价，在确定出油气储集层测井工作分为两个阶段：,,第 28 页,油气田业务概述,第 29 页,油气田业务概述,第 30 页,油气田业务概述,第 31 页,2、油气田各类业务主要活动 （5）完井完井是衔接钻井和采油而又相对独立的工程，是从钻开油层开始，到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液，直至投产的系统工程完井的目的是建立生产层和井眼之间的良好联通，并能使油气井长期稳产、高产完井(Well Completion)，油气井的完成方式，即根据油气层的地质特性和开发开采的技术要求，在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式一口井钻成之后，主要的工作就是在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道，也就是完井。

在井底建立的油气层与油气井井筒之间的连通渠道不同，也就构成了不同的完井方法油气田业务概述,射孔完井方式（perforating） 套管射孔完井 尾管射孔完井 裸眼完井方式 (Open-hole)先期裸眼完井 后期裸眼完井 割缝衬管完井方式(Slotted Liner) 砾石充填完井方式 (Gravel Packed)裸眼砾石充填完井 套管砾石充填完井 预充填砾石饶丝筛管,。