油藏管理讲座

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地震地质测井流体试井生产数据类别测井时间责任人地震构造地层断层厚度流体井间勘探阶段地震学家地球物理工程地质沉积环境成岩作用构造断层裂缝岩性勘探阶段开发阶段地质师五油藏管理的数据库类别测井时间责任人测井深度层系厚度孔隙度渗透率原始饱和度气油油水界面钻井阶段地质学家地球物理学家岩心相对渗透率毛管压力岩石压缩系数粒度孔隙结构类型孔隙度油层物理学家流体体积系数压缩系数粘度溶解度化学组分相态比重发现井勘探阶段开发生产阶段油藏工程师实验分析员油藏压力有效地层系数分层断层生产指数残余油饱和度发现井探边阶段开发生产阶段油藏工程师采油工程师五油藏管理的数据库类别测井时间责任人生产和注入油气水产量累积产量气水注入量累积注入量注入和生产曲线开采阶段注入阶段采油工程师油藏工程师基本数据油藏深度层序油藏厚度孔隙度渗透率流体饱和度有效数据确认阶油层物理学家流体体积系数压缩系数粘度溶解度化学组分相态比重发现井勘探阶段开发生产阶段油藏管理小组特殊数据相对渗透率毛管压力岩石压缩系数孔隙大小分布多源数据分析阶段油藏管理小组五油藏管理的数据库2数据采集计划数据采集时间顺序采集数量采集频率可靠性确认五油藏管理的数据库3数据的确认由于油藏的数据量大来源和采集渠道多数据间存在很大的误差
绪论
科学技术进步推动着石油工业的发展 为石油工业在动荡的油价环境中生存和发展起到 了保驾护航作用
世界大石油公司勘探开发成本变化趋势 单位:美元/桶
年份 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 发现成本 7.01 7.00 4.89 6.70 4.50 4.60 4.10 4.30 4.20 4.15 4.15 生产成本 5.04 5.00 4.89 5.10 5.29 5.01 4.89 4.50 4.00 4.11 3.83 直接成本 12.1 12.0 9.78 11.8 9.79 9.61 8.99 8.88 8.20 8.26 7.98
RESERVOIR MANAGEMENT
现代油藏管理
目录
绪论 一、油藏管理概念 二、油藏管理的任务 三、油藏管理的模式 四、油藏管理过程 五、油藏管理的数据库 六、油藏管理中的协同作用 七、油藏管理优化决策模式 八、油藏管理实例 九、支撑技术
绪论
油田开发:
● 研究油田开发方法的一门科学技术。 ●从总体上认识和改造油气藏的综合工程学科。
生产经理
地质部
工程部
作业部
物探 地质 油藏 采油 设备 钻井 井下 旧体制下的组织机构
三、油藏管理的模式
3、组织管理形式
新体制下的组织形式强调多学科间的协同作用, 加强不同专业间的横向联系。使不同专业人员在不 同领域、不同层面上进行互补,最大程度地利用各 种专业知识。
职能领导部门
生产经理
多学科油藏管理团队成员 新体制下的组织机构
第三阶段(20世纪40‘s~50’s) 特点:形成油田开发理论 理论:油田开发科学原理、水驱油二相 渗流理论 手段:人工注水
绪论
第四阶段(20世纪50‘s以后) 特点:现代化的发展阶段 技术:油藏数值模拟、油层压裂改造、强
化注水方式、EOR方法、定向井&水平井
进入80‘s后期,世界油气资源的新发现越来越少, 油田开发的对象逐步向难开发的地下资源,油气资源 开采的技术难度、投资额度和分险程度日益增高。因 此,油藏工程已发展为对多个油藏或整个油区如何制 定及实施某种优化的油藏管理经营策略的进程。
四、油藏管理过程
2、制定计划 (制定开发方案)
建立三维储层模型, 进行开发生产历史拟合; 预测不同开发方案开发动态。
四、油藏管理过程
2、制定计划 (制定开发方案)
建立三维储层模型, 进行开发生产历史拟合; 预测不同开发方案开发动态。
四、油藏管理过程
2、制定计划 (制定开发方案)
四、油藏管理过程
勘探
发现
油藏描述
报废
油藏经 营管理
投入开发
三次采油
二次采油
一次采油
二、油藏管理的任务
油田开发各个阶段油藏管理的任务
1、远景分析 获取勘探许可证,勘探组负责远景分析。根据地震资料
和探井资料,推测前景或有前景的其它井位,估计勘探储量 大小,寻求重大发现。
2、评估阶段 在此阶段,要进行评价井设计,确定储层的 范围和性质。(需要二年或更多时间)
绪论
国外石油界人士分析二十世纪后期石油公司经 营战略跨越了三个阶段 :
20世纪70年代规模取胜时代; 20世纪80年代以来成本取胜时代; 20世纪90年代以来进入了高新技术取胜的时代。
在新的技术革命冲击下,对石油生产、经营以至工作方式、
思想观念产生了深刻影响。
在广泛采用新技术新方法的同时,油公司积极寻求一种新 的灵活的具有商业观点的管理模式。“油藏管理”(多学科工 作组)的出现就是顺应这种技术革命的要求而应运而生。
三、油藏管理的模式
油藏 管理
油藏管理团队成员组成
三、油藏管理的模式
获得开采权 勘探 开发 勘 采探 油 处理
旧体制下工作模式
经济 效益
新体制下工作模式
三、油藏管理的模式
4、油藏管理运作模式 (1)职能部门按具体任务组建油藏管理小组; (2)油藏管理小组制定并提交油藏管理计划,确定工作目标,
报告项目进展,向生产经理负责; (3)由职能部门经理和生产经理评价油藏管理小组地工作情
2、发展历程
油藏管理(Reservoir Management)起源于70年代, 发展于80年代,完善于90年代(Advanced Reservoir Management),又称为油藏经营管理.
1) 70年代
认为油藏工程是油藏管理活动中唯一的技术,油藏 工程学 科有 了长足的发展,如试井技术、油藏数值模 拟技术、提高采收率技术和油田开发理论。
况,根据完成任务情况,给予奖励; (4)若项目目标改变(一次/二次采油),油藏管理成员会随
之增减,以满足目标需要; (5)项目专项费用小组提出,最终由工程/作业/监督或生产
经理审核批准; (6)小组内部争异,由组长、生产经理、职能部门经理协调。
四、油藏管理过程
设 定目标 制 定计划
实施 监控 评价 市 场分析 调 整计划 实 施完成
绪论
近40年全球发现的油气田规模变化趋势
油气田当量


(108 桶油当量)
60
70
80
90
0.5~1
235
261
300
313
90
2~5
179
208
170
154
5~10
90
95
66
52
>10
116
116
45
20
绪论
我国: 60年代所发现的油藏规模平均为1.15亿吨; 80年代已降至0.12亿吨; 90年代进一步降至0.05亿吨。 单井日产量:1981年为19.5吨, 到1995年降至6.7吨。
过程,使油田开发获得最大经济效益。
2、影响油藏管理的因素
储层特征
经济 因素
油藏 管理
市场需 求分析
工艺技术
法规限制
三、油藏管理的模式
2、影响油藏管理的因素 (1)油藏特征
三、油藏管理的模式
(2)整体环境
油公司内部环境:油藏经营目标、财政实力、内 部机制、人员专业素质
经济环境 :总体经济形势、油气价格、投资机会 与效益
一、油藏管理概念
油藏管理概念
1 、 定 义 : Judicious use of available resources to maximize economic recovery
正确地应用各种资源以求获得最大经济采收率。
“resources”――人力、物力、财力、技术(措施) People、equipment、money、
绪论
科学技术进步推动着石油工业的发展
20世纪20~30年代,重力、地震折射波、沉积学、背斜理论, 两个高峰:1925~1930午,世界年平均发现原油约27亿吨; 1935~1940年,世界年平均发现原油41亿吨。
20世纪40~50年代,电测方法、蒸汽法开采稠油、深水钻卉、 完井技术、、注水开发技术,年平均原油发现率为33-55化吨。 注水技术使油田采收率普遍提高了15%-20%。
社会环境 :资源保护、环境保护、设施与安全、 社会法 规
(3)技术力量与手段
技术力量和手段是油藏管理成功的基本条件 包括数据资料的完整性和可靠性,技术和工艺 (工具)应用、人员素质和技术水平
三、油藏管理的模式
油藏管理
三、油藏管理的模式
3、组织管理形式
油公司根据油田开发项目的需要,组建由多学科 专业人员构成的油藏管理团队(Multidisciplinanry Work Team)
从发现井资料估算出 投入商业性开采所需最小储层范围和性质
是否具有
估算
开发方案 数据采集 数据采集
工业价值 地质储量 概念设计 最佳顺序 成本对比
二、油藏管理的任务
3、开发决策 进行油藏工程研究和经济评价, 编制油田开发方案。并制定适宜的实施方案。
4、前期作业 前期钻井作业、地面设施(海洋 平台、油轮、管道)规划和建设。(需二年左右)
从技术角度讲,包含二层意思: (1)认识和分析组成油藏各个部分的物理化学 性质,及其在油气开采中的作用; (2)在开采过程中,油藏内部所发生的物理化 学变化和发生变化的机制,及其对油气开采的影响。
绪论
业务领域
探井评价 油藏评价 开发规划
油田投产
一次/二 次采油
动态监测 与分析
开发调整
EOR
报废
绪论
油气田地域辽阔,地面地下条件复杂、多 样;各种井网、管网、集输系统星罗棋布;还 存在着多种因素的影响和干扰,使得油田开发 工程是个知识密集、技术密集、资金密集的工 业,是个综合应用多学科的巨大工程。
涉及:地质、物探、钻井、采油、油藏、储运、 经济、管理、水电、土建等
油气藏得认识不是短时间内一次完成的,需要经 历长期的由粗到细、由浅到深、由表及里的认识过程。
有人认为:油藏管理不是一项技术,它 是使石油资源实现最大价值的策略。
一、油藏管理概念
油藏工程 油藏描述+油藏工程
地球物理
油油藏藏工工程程
钻井工程
油藏描述
油藏管理
采油工艺
经济分析
环境
地面建设
一、油藏管理概念
3、油田开发各个阶段 油气田开发具有整体性、连续 性、长期性的特点。一个油田从发现、投入开发到采 出全部可采储量,需要几十年甚至上百年的时间。油 藏管理始于油田的发现,终于油田报废。
绪论
油气田开发的发展简史 近代石油工业的起点:1859年美国宾夕法尼亚 州Seneca Oil Co。DRAKE’s Well:21米深 第一阶段(-20世纪30‘s)
手段:钻井 理论:密井网 (美国学者B.柯脱列尔) 特点:以单井作为独立(孤立)研究对象 后果:轮流生产
绪论
第二阶段(20世纪30‘s~40’s) 特点:以油田作为整体研究对象 理论:油藏驱动能量学说 物质平衡方程、油层物理学
2) 80年代
油藏描述技术在油田开发中起到了 越来越重要作用, 油藏管理中形成了油藏工程师与地质家的密切合作。因 此开发地震,沉积相理论、测井解释等技术发展很快。
一、油藏管理概念
3) 90年代 油藏地质、油藏工程、地球物理、钻井、 采油、地面建设、经济评价各学科共同协调, 共同经营油藏,形成了较完善的油藏经营管理。
四、油藏管理过程
1、建立目标 明确具体要求和提出一个切实可行的目标。 设定的目标包括:短期、中期、长期目标 考虑的关键因素:油藏特征、整体环境、现有技术(包
括开发、地质、钻井、完井、采油过程中的先进 技术及其适应性) 短期目标-为评价/早期开发规划而进行的钻井和地震数据 采集、开采和报废 长期目标-及早确定管理策略(油藏和油田管理中对油田 开采寿命的各项考虑)
四、油藏管理过程
2、制定计划 (制定开发方案)
四、油藏管理过程
2、制定计划 (制定开发方案)
不同开发时期,开发策略不同。 新油田:开发方式、开发层系、 井网、采油速度、经济评价等; 老油田:二次采油、三次采油 基础:多源数据资料、信息分析
四、油藏管理过程
2、制定计划 (制定开发方案)
数据计划,采集时间和采集次序; 数据采集、分析和有效数据确认; 数据存储,数据库的建立和维护。
3、实施 方案实施,应尽可能地将油田投入生产。并
由全部授权地项目经理来管理如下活动: (1)设计、制造并安装地面、地下设备; (2)制定钻井和完井方案; (3)收集和分析开发井测井、取心和试井数
A. Satter, J.E. Varnon认为:
油藏管理就是利用已有资源(人力、 技术和财政) 通过优化开采并降低资本投 资和作业费用来最大限度 地提高经济效 益。
摘自 SPE22350 (1992年)“ Reservoir Management Technical Perspective”
一、油藏管理概念
5、生产阶段 最大限度提高单井产量,减缓产量的递减速度,
延长稳产期。(可能长达十到几十年) 6、废弃阶段 一旦生产不再经济可行,油田便被报废。(报
废的有关操作可能需1~2年)
二、油藏管理的任务
3 4
12
三、油藏管理的模式
1、油藏管理目标
以尽可能低的成本,从油藏中采
出最大量的油和气。即通过有效地利用各种资源,通过优化
echnology
一、油藏管理概念
M.L Wiggin and R.A Startgman 认为:
油藏管理从操作的角度是“从油藏的发现至枯竭和 最终报废这一全过程中,对油藏进行识别、测量、生产、 开发、监督和评价的一整套操作和决策。”
摘自 SPE 20747 (1990年) “An Approach to Reservoir Management”
20世纪60~70年代,板块理论、地震勘探的叠加技术、定向钻 井技术、大型水力压裂技术,年平均增长量为37亿~56亿吨。
20世纪80年代以来,石油科技的发展进人了高新技术发展阶段。 特别是当前的信息技术,正对世界石油工业进行着一场革命。 80~90年代,每发现和开发 l 桶原油的成本已下降了60%。
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