初步勘探和试验性开发阶段(1957~1979年):发现了7个油田,13个含油气构造,其中5个小油田投入试验性开发。
合作和自营并举阶段(1980~2003年)对外合作给我国海洋石油工业带来了勃勃生机;对外合作为自营油气田的开发创造了条件,成效显著;一大批自营油田的发现和成功开发,促进了新一轮大规模的对外合作。高速高效开发海上油田
采用先进技术,保证油田高效有效开发
做法:高起点、重应用的海洋石油技术发展策略;依靠社会力量、紧密结合生产,开展实用配套技术研究;狠抓科技创新,促进科研成果迅速产业化。
主要技术:油藏描述是油田高速、高效开采的重要基础;先进钻井技术开拓了海洋石油高速、高效发展的新途径:优快钻井、大位移钻井、水平井技术;先进完井、酸化技术有力地保护油层:酸化解堵技术、气层保护技术;先进的采油工艺技术拓展了采油的新领域灵活多样的海洋工程设施,加速了边际油田开发以经济效益为中心,贯穿开发全过程
随着每个开发阶段工作重点的转移制定了相应的经济目标:
在前期研究阶段以达到公司内部收益率为目标;
在油田建设阶段以不超过ODP的投资估算为目标;
在油气田生产阶段以控制单位原油操作成本为目标;
进入市场要保证油气营销渠道畅通和保证资金及时回笼;
油气田废弃时要以投入产出平衡为目标。102,油气田开发前期研究
的概念11前期研究的重要性
前期研究结果是油气田开发的决策依据。就是研究如何开发可以投入最少、产出最多,使企业获得最大的收益。前期研究成果水平直接影响决策的准确性,质量不高的研究成果可能使本来可以获利的油气田被枪毙掉或延迟开发,也可能使已经开发的油田达不到预期回报率,两者都对企业的经济利益造成一定影响。特别是海上投资巨大,因此对于这一阶段的工作无论是研究人员还是决策层都是慎之又慎。12前期研究定义
油田开发预可行性研究(开发早期评价);油田开发可行性研究;总体开发方案(ODP)研究。3,前期研究的阶段划分14前期研究阶段划分前期研究阶段工程建设阶段生产阶段勘探阶段预可行性研究可行性研究ODP研究和编制储量报告可研审查ODP审查投产准备勘探阶段:在确定钻探对象时,根据地质模式初步认识预测的资源量,进行开发可行性预评价,将有较好开发效益的构造作为钻探首选,为早日找到有价值的油气田创造条件。地质和储量评估:属于勘探和开发研究的衔接部分为开发提供物质基础。油气田开发的预可研:配合储量申报所作的开发问题研究。油气田开发的可行性研究:提供多种油藏方案供决策。总体开发方案的研究:最终选定的开发方案16地质油藏的前期研究
A-含油面积;h-油藏碾平有效厚度;φ-油藏平均孔隙度;γ-原油密度;B-原由体积系数。储量评估提供的成果1,油田构造图、连井剖面、含油面积图;2,有效厚度等值图、孔隙度等值图;3,层位对比和划分结果和沉积相研究成果;4,流体包括油、气、水性质评价和储层综合评价;5,油气水分布及流体界面;6,储层物性分析;7,产能评价;8,油气藏类型;9,储量计算参数(cut-off)和储量计算结果;10,静态地质模型;11,储量报告(达到储量申报标准)21成果应用于油藏工程油田地质和储量研究成果是油藏研究的基础。例如:1,储量分布和质量用于确定建成规模和动用范围;2,分层资料和流体分布用于确定层系划分;3,测试资料和有效厚度分布用于确定生产井产能;4,构造图用于井网部署;5,地质的静态模型位地质建模提供了方便;6,地质模式是数值模拟的重要依据。22预可研与储量评价的关系1,预可研和储量评价研究目的有所不同
◆储量评价是根据油气田储层研究成果,较准确的计算出地下有多少不同级别可供开发的储量。基本是研究地下的静态特征;◆预可研则是研究怎样将储量经济有效的开发出来成为商品。因此它基本研究的是地下流体的动态特征。2,预可研和储量评价的因果关◆储量评价为预可研提供可靠的物质基础;◆预可研为储量评价提供经济开发的手段,从而证实储量的商业价值。293,
预可研和储量评价工作上的衔接
◆储量评价的成果是前期研究的地质基础;◆储量评价项目队必须有油藏工程研究人员参与;◆油气藏的前期研究每个阶段必须有油田地质研究人员参与;◆参与储量评价的油藏工程研究人员可能成为前期研究阶段的中坚,而储量评价的有关成员将负责前期中的地质研究;304,参与储量评价工作的油藏工程研究人员任务
◆研究流体性质,为储量计算提供可靠流体参数;◆根据压力恢复解释结果,分析储层的流动能力;◆根据测试油井产能分析,确定生产井合理产量;◆通过常规和特殊岩心分析,研究储层性质流动特性;◆根据流体及储层特性,研究油气藏类型和天然驱动能量,计算不同驱动能量条件下的采收率;◆为前期研究工作需要,与地质人员共同确定需补充录取的岩心和流体资料以及需完成的分析化验项目;◆对于未完钻的评价井的产能测试方式及测试要求、以及流体取样提出具体意见。31工作重点
根据储量评价结果,提出油气田开发的多种设想,寻求经济有效的开发途径,确定其商业开采价值。指出下一的研究计划及对补充录取资料的要求、转入开发可行性研究或终止研究的建议。基础资料
评价井基本钻完,储量评价工作基本结束、基础资料基本齐全,但一些研究开发问题的实验参数正在测试中,部分资料存在局限性。成果精度
研究成果粗旷、趋势正确,定性结果,定量的精度略差。成果应用
构造构造图,构造形态(背斜、鼻状等),断层系统(走向、倾向、断距,断层发育史等),圈闭类型(岩性、构造、断层)1.1.2储层
开发规模—根据总公司总体规划要求和油气田特性确定油气田的年产能力和采油速度;1.4.2
开发方式—天然能量或人工补充能量;1.4.3
开采方式—自喷、泵抽、气举等;1.4.4
层系划分与组合—确定主要开发对象,追求开发效果和经济效果统一;1.4.5
<1700m含气层段长
深度约390—1600m。含气层数多,气层薄共有17个小层,有效厚度0.8—12m储层疏松,物性较好地层地层:第四系上部、第四系下部和第三系莺歌海组地层有效厚度及其分布
物性特征LD1属高孔(30-40%)和高(2560mD)或低渗(2.5-20mD)LD2/3和Y1属高、中孔(20-38%)和中渗(320-1280mD)浅海相,砂体为复杂滨海和浅滩条带
岩性:砂岩—粉砂岩,
岩石类型:石英砂岩为主沉积相气藏特征温压系统气藏类型气体性质测试产能统一温度系统,地温梯度约4℃/100m正常压力系统,压力系数1.034—1.154MPa/100m,各气层都有各自的气水界面。温压系统气藏
类型以构造+岩性气藏为主T13下和T20下为两个底水气藏,储量分别为55和59亿方,其它都为边水气藏。LD22-1-1LD22-1-2LD22-1-6LD22-1-5depth156432气体性质干气天然气组份好:除T20上层外,各气层的气组份相近,CO2含量极低,为0%—0.95%(<1%)。T20上层CO2含量高,且分区又有差异,3井区为21.4%,6井区34.8%,1井区80%。N2含量高,约18%。测试产能
产能变化大主力气层,无阻流量约为10—250万方/天。非主力储层多,储量少,产能低,无阻流量<30万方/天。有效渗透率及skin出砂现象:所有试气井段都观测到出砂现象含气面积:154.7Km2储量:406×108m3含气面积:11.1Km2储量:24.8×108m3含气面积165.8Km2
探明储量
431×108m3LD22-1气田乐东22-1气田预可行性研究1997.4.23提供乐东22-1年产10亿、12亿方案(15口井);1997.6.2提供乐东22-1气田年产15亿方,稳产11年方(9口井)。乐东22-1气田预可行性研究
分南、北两块单独考虑;北块储层多,储量多,开发以北块为主。开发难点
CO2含量较高,需要防腐;气层疏松,需要防砂;气层多,含气井段长,层间干扰大,需要分层系开采;上部气层埋藏浅,生产井点水平位移很小,需要适当的平台数以保证对气藏的有效控制。主力气层有底水,开发难度大。北块开发乐东22-1气田开发井位图T20上中心平台:
11口井2个井口平台:
4口井年产10亿,12亿,15口井三套层系,三套井网,分期投产方案
1997.4南块LDD年产0.66亿方,稳产16年LDA年产0.55亿方,稳产21年分期投产方案5、可行性研究工作重点
在预可研的基础上,开展专题研究,补钻评价井或补取资料、补充岩心和流体试验项目;对影响开发效果的敏感参数进行分析;建立地质、油藏模型,利用数值模拟完成油田开发多个方案的指标预测,确定推荐开发方案。基础资料
基础资料基本齐全、准确,并覆盖整个含油气面积(可能仍有小部分分析、试验、钻探工作仍正在进行中)。成果精度
研究成果趋势正确,定性、定量的结果精度高于预可研阶段。成果应用提供给钻完井和海上工程、经济专业作为设计基础,综合研究成果提供给领导层决策最终推荐方案、决策ODP研究是否启动。研究工作主要内容2.1基础资料准备2.1.1以储量评价和预可研阶段的地质和油藏工程研究成果为基础。2.1.2搜集和整理预可研之后又补充录取的资料,如新钻的评价井资料、测试资料、岩心分析资料和流体样品分析结果等。2.1.3进行考察调研和技术难点的专题立项研究,为总体开发方案研究作好技术准备。研究工作主要内容2.2地质研究2.2.1构造、储层、沉积相、流体、产能、储量等宏观上应以预可研阶段、储量评价的地质研究结论为准,有新资料或新研究成果时可以补充,但若在认识上有重大改变须进行专家确定。2.2.2细化油气水分布和储层评价分析a.进行细致的小层对比,并相应划分出隔层、夹层;b.储层物性的各向异性和储层连续性分析;c.水体的区域性分析;d.裂缝性油气藏加深裂缝特征、基质与驱油机理研究;研究工作主要内容2.3地质建模2.1.1建立地质模型a.相对简单油气藏,将储量评价时地质模型进行移植转化,根据要求,经网格粗化后生成新模型;
b.对于复杂断快或特殊岩性油气藏需进一步分析,重新建立能反映地下渗流特性的地质模型。2.1.2
建立油藏工程地质模型a.小层构造框架模型;b.三维储层属性模型包括:有效厚度、孔隙度、含油饱和度渗透率模型。研究工作主要内容2.1.3模型检验
1997.6N522方案敏感性分析1、不同年产气量(10、12、15和17×108m3)推荐年产15亿方的方案;2、不同井口压力(1、2和3MPa)建议井口压力选用2Mpa;3、不同skin值(0,+10,+20和+30)建议采用表皮因子为20的方案指标作为经济分析的依据。累积采气217×108m3采气速度3.7%采收率53.4%方案N522156、ODP编制阶段研究工作重点
总体开发方案属于前期研究的最后阶段,主要是根据新的资料进一步补充和完善地质与油藏工程方案。ODP阶段的工作重点已由油气田的地下研究转向钻完井和海上工程研究。研究基础资料
基础资料齐全、准确,并基本覆盖整个含油气面积。研究成果精度
研究成果、趋势正确,定量的精度较高。研究成果应用
成为油田建设阶段的主要技术文件。研究工作主要内容3.1基础数据提供3.1.1向钻完井和海上工程提供设计参数设计井位图、井数、井位、开采层位、完钻井深、开采方式、建设规模、预测的生产指标、投产程序、开采过程中的调整等,给出开发方案的风险分析和提出实施要求。3.1.2对于概念设计需要的生产数据,根据类似油气田的实际数据酌情提供。研究工作主要内容3.2推荐油藏方案的进一步细化
3.2.1井位的进一步调整3.2.2开发指标的进一步测算3.2.3开发风险和潜力的进一步探讨
研究工作主要内容3.3编写报告3.3.1按ODP报告的编写要求编写地质、油藏部分3.3.2按项目组要求编写总论的地质、油藏部分3.3.3按申报要求和项目组安排编写汇报简缩本3.4为有关部门的审查准备材料a.投资与预算专家组审查材料;b.总公司决策层决策材料;c.国家审查材料。ODP编写大纲第一卷总论第二卷油田地质及油藏工程第三卷钻井完井及采油工艺第四卷油田海上工程第五卷生产作业第六卷安全分析第七卷投资估算及经济评价第八卷环境保护第二卷编写大纲1,概况2,油田地质特征3,油藏工程
开发原则开发方式及开采方式建设规模井网层系生产井产能分析采收率和可采储量估计4,方案设定5,开发指标预测—推荐方案6,方案实施要求ODP被批准后的权威性a.项目被批准启动后,ODP就成为实施阶段的唯执行文件;b.何人无权对其进行修改,编制单位只能对某些具体问题予以解释;c.一些重大技术和经济指标在项目执行过程中必须以ODP文件为约束条件;d.如果某些问题需要变更,特别是需要追加工作量和投资时,必须按规定和有关程序上报①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩中心平台:D
四个井口平台:A、B、C、E中心平台:5口水平井
1口斜井采I东、II下东、III上主要采高CO2区井口平台A、B、C和E全部采低CO2的单元A平台:5口水平井,1口斜井(II上东、II下西)B平台:5口水平井(I西、II上西)C平台:5口水平井(I西、II上西)E平台:4口水平井(II下西)布井方案
1997年4月完成了ODP,6月向原国家计委进行了申报,要点如下:-设计平台5座,生产井数26口,其中水平井24口、定向井2口;-动用储量909×108m3;-三套化肥和部分民用设计年供气量27.9×108m3,纯烃含量63.4%,年产纯烃17.7×108m3,稳16年;-投产顺序为第1年投D、A、E平台,5年后投B平台,10年后投C平台。东方1-1气藏ODPODP调整-最终方案1999年3月,通过对下游天然气用户的市场分析,又对东方1-1气田的开发进行优化,恢复全面开发、平衡开采的原则,即高、低CO2区同时开发,除开发低CO2区的A、B、E平台外恢复D平台作为中心平台的地位,总井数为22口。对以下三个供气方案进行了配产研究。方案1:1-3年年产16×108m3,第4年起年产24×108m3,方案2:1-5年年产16×108m3,第6年起年产24×108m3,方案3:年产24×108m3;
采用1999年3月优化的布井方案,但对平台井数做了调整,要点如下:
四座平台:A、B、D、E,其中D平台为综合平台,A、B、E均为井口平台;总井数22口,除两口井为定向井外,其余均为水平井;D平台井数8口,其中6口井采高CO2区,2口井采低CO2区;A平台、B平台各6口井,E平台4口井,全部采低CO2区。将E平台两口井改为从D平台钻出。井位部署近海油气田开发潜力
和面临的问题2003年底原油储量状况
油田状态探明控制预测合计地质可采地质可采地质可采地质可采104t104t104t104t104t104t104t104t已投产13185331615108681426147430114419533342未投产6114210680105851538915518348088214052含油构造*65185147255012010476537421361316904838814小计2581815702071573134396437215748394125862072003年底天然气储量状况
气田状态探明控制预测合计地质可采地质可采地质可采地质可采108m3108m3108m3108m3108m3108m3108m3108m3已投产2226166242322977178552453479未投产20231253140111191221831376含气构造168387919051213118772147742813合计5931379420871356418325