.油田开发设计基础
油田开发基础及开发方案
04
油田开发方案设计与优化
方案设计原则与依据
资源基础
以油田地质勘探资料为基础， 充分了解油藏特征、储量规模
、油品性质等。
技术可行性
结合现有技术水平和装备能力 ，确保方案的技术可行性。
经济合理性
综合考虑投资、成本、效益等 因素，确保方案的经济合理性 。
环境友好性
注重环境保护和可持续发展， 减少对环境的影响。
开发阶段划分
勘探阶段
通过地质勘探和地球物理勘探等方法，确定油田的存在和储量。
开发准备阶段
进行钻井、试油、测井等工程，获取油田的地质资料和流体性质， 为后续开发提供依据。
开发阶段
根据油田的储量和流体性质，制定开发方案，进行钻井、采油、注 水等工程，实现油田的长期稳定生产。
开发目标与任务
开发目标：实现油田的高效、安全、 环保和经济开发，提高采收率，延长
油田寿命。
主要任务
确定合理的开发方案和开采技术；
建立完善的生产设施和管理体系； 加强油藏工程研究，提高油田开发水 平；
加强环境保护和安全生产管理。
02
油田地质基础
地层结构与沉积相
地层结构
油田地层一般分为多个层级，不同层 级的岩石、矿物和古生物化石含量均 不同，对油气的储藏和开采具有重要 影响。
沉积相
国家出台了一系列环保政策法规 ，要求油田开发过程中必须遵守 ，确保环境保护工作的有效实施
。
环保标准与规范
油田开发需要遵守国家和行业的 环保标准与规范，如《环境保护 法》、《大气污染防治法》等， 确保油田开发过程中的环境保护
工作符合相关要求。
环保监管与执法
政府相关部门对油田开发过程中 的环境保护工作进行监管和执法 ，确保各项环保措施得到有效执
油田开发设计基础
重力驱动油藏开采特征曲线
各种驱动方式的驱油能量来源不同
最终采收率也不同 一般情况下 水压驱动方式的驱油效率最高，采收率最大。
溶解气驱采收率最低。 国内外许多油田都采用人工 注水保持压力的开发方式。
油藏的驱动 方式并不是 一成不变的
国内油田开发中广泛采用人工注水保持或补 充地层能量，使油田处于水压驱动方式开发 。
一、注水时间
地层中原油的少量脱气会 减少水相的相对渗透率， 使得水油比降低，从而减 少高渗透层的产水量
地层中强烈脱气是有 害的，因为它可使原 油粘度上升，导致最 终采收率下降
选择合适的注水时机对于充分利用天然 能量，提高注水开发效果具有重要意义
详探阶段的主要任务
一、油田详探
地质研究工作
以含油层系为基础的地质研究、储油 层的构造特征研究、油水分布关系分 析、分区分层组的储量计算等
开发工程技术研究 包括油井生产能力和动态研究、油层 边界的性质研究以及油层天然能量、
驱动类型和压力系统确定、合理工艺 技术和油层改造措施研究等。
室内试验研究 含油层系岩石和流体物性研究、 工艺技术实施的模拟试验等。
图4-8 边缘注水示意图
适用条件
边缘注水
油藏构造比较完整，油层分布稳定，边部和内部连通 性好，油层流动系数较高，边水比较活跃的中小油田 。特别是边缘地区吸水能力要好，以保证压力有效传 播，使油田内部受到良好的注水效果。
油水界面比较完整，能够逐步向油藏内部推进，易于 控制，无水采收率和低含水采收率比较高，最终采收 率也比较高。
3、水压驱动 依靠边底水和（或）注入水为主要驱油 动力的驱动方式。
地层压力高于饱和压力
第一章 油田开发设计基础
二、油田开发的发展
自从美国和苏联等主要产油国先后于 1859 年及 1860 年开始采油以来，油田开采和开 发业已经历了 100 多年的发展过程。我国自已真正开发油田是从解放以后，也已有 50 多 年的历史，目前油田开发事业已发展成为应用现代先进科学技术和装备建设起来的综合性 行业。 油田开发的历史大致可分为以下几个阶段： 1．从第一个油田投入开发到 1930 年前后 这个阶段大约经历 70 年的发展过程。其主要特点是没有将油田看成一个整体，而是 一块一块地进行开发。当时，石油工业处于初级阶段，油田数目少，油埋浅，面积小，又 由于受技术条件、油田所有制的限制，不可能从整体来考虑油田开发。钻井几乎是唯一的 开发手段，石油科技工作所研究的主要问题是井网密度(well spacing density)。约上世 纪 20 年代前后， 曾发表了不少关于井网密度对油层和油井产率等影响的文章和专著。 1925 年前苏联 M.B 阿勃拉莫维奇提出“合理开发油田原则” 。这段时间，虽然井网密度方面有 错误意见，但也创立了一套好的研究方法。 2．1930 年到 1940 年 在这段时间里，油田开发开始出现一些特点：有的国家已开始将油田作为一个整体来 开发。1933 年，前苏联召开第一次石油会议，著名学者李勃金等人批评了以前那种分割、 孤立开发油田的错误现象，并强调“研究和分析油田开采过程”的工作的重要意义，同时 美国 M.马斯凯特也提出同样的观点。 随着开发油田的数目增多，人们发现了油藏中存在着各种各样的能量，从而创立了油 藏驱动能量的学说。一些学者开始应用流体力学研究油田开发问题。如依靠各种压力驱替 孔隙介质中流体的情况，各物性参数之间的关系及对油井产量的影响等。 同时油田开发基础理论之一的油层物理学的研究也取得了重要进展，有人发展了测量 油层相渗透率的方法。1935 年 R.J.薜尔诏斯研究了用井底取样器来测量所取样品物理性
油田开发基础及开发方案范文
油田开辟基础及开辟方案范文本章要求掌握内容（8学时）•掌握油气田开辟的基础知识及开辟方案设计的基本原理、方法，会进行油田开辟技术及经济指标计算；•油田地质模型的建立，储层精细地质研究的内容和方法。
•各种驱动方式及影响产能因素。
•层系划分与组合的意义、原则和方法。
•各种注水方式的合用性及影响注水开辟效果的主要因素。
•布井方式选择、井网密度计算。
•各种计算开辟指标方法的基本原理，经济指标及经济评价。
•开辟方案优化及选择方法。
一个油田在明确的开辟技术方针指导下，要想进入正规的开辟，必须编制好油田开辟方案，即依据油田开辟的基础知识，对油田的开辟程序、开辟方式、层系划分、注水方式、井网密度、布井方式及经济指标等各因素进行充分的论证、细致的分析对照，最后制定出符合实际、技术上先进、经济上优越的方案。
一、油田开辟方案的主要内容1）分层系开采的油藏要合理划分与组合开辟层系；2）不同开辟层系经济合理的井网密度；3）油臧的驱动方式及油井的采油方式;4）生产井的合理工作制度;5）需注水开辟的油藏，还要确定不同层系的合理注水方式，注水井的合理工作制度及最佳注水时机；6）保持压力水平；7）合理采油速度，预测稳产年限及最终采收率；8）对断块油田，分开辟单元研究其静、动态特征及各单元油藏工程技术对策；9）对低渗透油田，要研究裂缝方位与井网优化配置和采用水平井整体注水开辟裂缝性低渗透油藏；10）对于稠油油田需研究热采问题；11）开辟区经济技术指标，预测油田开辟趋势；12）各种开辟方案的分析对照，提出最优方案。
以上问题的研究完成之后，就要提出开辟方案实施的要求和步骤、开发设计井位图和完整的开辟方案报告。
第二节油田地质模型的建立油田开辟的对象是油藏，为了从油藏中更好地采油，就必须对油藏本身的一些地质特征进行分析研究，掌握油田的地质模型，该模型主要包括以下方面的内容。
一、地层石油在地层中生成、运移，又保存在地层中，因此研究石油必须研究地层。
油田开发基础及开发方案
油田开发基础及开发方案一、油田开发基础1.油藏地质条件的评价油藏地质条件是开发一种油田的前提和基础。
需要通过地质资料的解释，掌握沉积构造演化历史、岩石物性特征、油气运移聚集特征等，以确定油气储层的页岩性、孔隙度、渗透率、储量等。
2.油气勘探工作油气勘探工作是为了发现新的油田或新的储层。
油气勘探通常以地震勘探为主，利用地球物理方法进行测量，分析地下岩层变化构造，确定潜在油气藏的存在情况。
3.油藏开发的选择经过油藏地质条件的评价和油气勘探工作，需要对油田的开发进行选择。
可根据油藏性质，地质条件和勘探结果等多方面考虑，制定出最佳的油田开发方案。
二、油田开发方案1.多井开发多井开发是指在油田内依据勘探结果确定的油气储层位置开凿一定数量的井，利用井间距的间隔将储层覆盖，实现油田的稳产和高效开发。
2.注水开发注水开发是指在油田内注入地面水或者其他类型的注水液，增加油藏内的压力来促进油气聚集，增强采油效果。
注水开发周期较长，但生产效益却比较高。
3.一体化开发一体化开发是指将地面上和地下的油气开发和生产过程整合在一起，以顺便减少生产成本，提高开采效率。
这种开发方式，需要从勘探、开采、处理到运输等全链条综合考虑，从而更好地实现油田资源的整合。
4.煤层气开发煤层气开发是指采用特定方法，将煤层储量中富含天然气的瓦斯提取出来。
该开发方案需要通过对煤层的渗透率、储量等特点进行分析，确定具体的开发方式。
以上是油田开发的基础和开发方案，不同的油田会有着不同的开发方案，需要根据具体的情况综合考虑，选取最优方案进行开发。
第四章 油田开发设计基础
第二节 油藏驱动方式及其开采特征 drive） 四、气压驱动（gascap drive） 气压驱动（
定义： 定义：主要依靠气顶的膨胀能作为驱油动力的驱动方式 分类：刚性气驱(大气顶、人工注气)和弹性气驱（气顶中等） 分类：刚性气驱(大气顶、人工注气)和弹性气驱（气顶中等） 刚性气驱： 刚性气驱： 形成条件：有良好的气源供给， 形成条件：有良好的气源供给，气 顶压力不变， 顶压力不变，或者注气保持压 无边底水，无人工注水， 力。无边底水，无人工注水， 地层压力等于饱和压力。 地层压力等于饱和压力。 生产特征： 生产特征： P、Q和Rp基本保持不变 Rp基本保持不变 当油气边界移至油井， 当油气边界移至油井，Qo上升 混合物密度下降，流压下降) (混合物密度下降，流压下降)， 油井开始气侵，则气油比增加。 油井开始气侵，则气油比增加。
第一节 油田开发前的准备阶段
3、试油和试采(production 试油和试采(production test)
确定油井产能及其生产规律 试油：在油井完成后，把油、 试油：在油井完成后，把油、气、水从地层中诱到地面上 来并经过专门测试取得各种资料的工作 任务：了解油层及其流体性质，确定该油田的工业价值； 任务：了解油层及其流体性质，确定该油田的工业价值； 为确定各个不同含油层面积、 为确定各个不同含油层面积、计算地质储量和确定油井 合理工作制度提供必要的资料。 合理工作制度提供必要的资料。 试油资料：产量数据、压力数据(流压、静压) 试油资料：产量数据、压力数据(流压、静压)、油气水 的物性资料、温度数据。 的物性资料、温度数据。
第一节 油田开发前的准备阶段
试采：试油之后把油井按照生产井的正常要求， 试采：试油之后把油井按照生产井的正常要求，进行较长 时间的生产。生产期限要求在于通过试采确定油井 时间的生产。 的生产规律。 的生产规律。 主要任务 （1）认识油井生产能力。 认识油井生产能力。 （2）认识油层天然能量的大小及驱动类型和驱动能 量的转化。 量的转化。 （3）认识油层的连通情况和层间干扰情况。 认识油层的连通情况和层间干扰情况。 （4）认识生产井的合理工艺技术和油层改造措施
4油田开发设计基础
研究油藏驱动类型的意义：
油田开发初期就需要根据地质勘探成果和高压物性资料，以及开发 之后所表现出来的开采特点来确定油藏属于何种驱动方式。
本节内容结束
一个油田投入开发之后，其原来的驱动方式会因开发条件的改变而 改变。
掌握不同类型的驱动方式及其动态变化规律，对于制订合理的油田开 发方案具有重要意义。
1、弹性驱动：
本节内容结束
弹性气压驱动开采特征曲线
5、重力驱动
依靠原油在油层内存在位差而具有的重力驱油能 量驱油的方式。
本 节 内 容 结 束 当一个油藏的油层倾角比较
大或油层厚度大时，重力驱 动才能发挥作用。
重力驱动油藏开采特征曲线
各种驱动方式的驱油能量来源不同
最终采收率也不同
一般情况下
水压驱动方式的驱油效率最高，采收率最大。
⑤原油在油层内由于位差而具有的重力驱油能量
人工能量
人工向油层注水、注气来增加油层驱油能量
驱动石油流动的能量可以是几种能量的综合作用
二、油藏的驱动方式 油田开发过程中主要依靠哪一种能量来驱油
油层的地质条件和油气性质上的差异
本节内容结束
不同油田，甚至同一油田的不同油藏之间，驱动方式是不同的
开发过程中油田的产量、压力、气油比等有着不同的变化特征
包括油井生产能力和动态研究、油层边界的性质
要
研究以及油层天然能量、驱动类型和压力系统确
任
定、合理工艺技术和油层改造措施研究等。
务
室内试验研究
含油层系岩石和流体物性研究、工艺技术实 施的模拟试验等。
详
地震细测 落实构造形态、断层状况等。
详探资料井 直接认识油层。 探
取芯资料井 取得岩心与流体的样品。
油田开发基础及开发方案
油田开发基础及开发方案油田开发基础油田开发是指对于油田储层资源的开发利用。
油田是地壳中富含石油和天然气的地质构造单元，它是天然石油和天然气的主要产地之一。
油田开发涉及到地质勘探、钻井、井测试、油气生产、应用技术、管理等领域。
油田开发的基础包括油气资源的勘探和评价、油田地质学的研究、油气地质应力场与裂缝等技术的研究、钻井技术与设备等。
开发方案油田开发方案是针对特定油田的石油勘探地质、储层分布规律、油气藏类型、储量及产量预测等基础上，制定出的一种综合性方案。
通过科学的规划和设计，可以充分发挥油气资源的潜力，提高开发效益。
油田开发方案包括油田开发的基础和核心内容，主要包括以下方面：1. 区块开发方案：区块开发方案是指对一个完整的油气区块进行系统的规划和设计，包括地质勘探、储量评估、采收率预测、开发方式选择、设施建设、油气管线建设、基础设施建设等。
2. 井网开发方案：井网开发方案是指对油气田中的井网系统进行规划和设计，包括井位合理布局、井眼设计、井深、井口装置设计等。
3. 油管网开发方案：油管网开发方案是指对油田中的油管网进行规划和设计，包括油管线地形布置、管道和阀门的型号、管道提纯设备的设计等。
4. 环保开发方案：环保开发方案是指在油气田开发过程中，综合考虑环境、社会、经济等因素，制定的一种环境保护和可持续发展的综合方案。
5. 安全管理方案：安全管理方案是指对油田开发过程中的安全、生产、环境污染等方面的技术、管理、法规等方面制定的综合性安全管理方案。
总的来说，油田开发方案的核心内容是对于油气资源的评估和评价、规划、设计、监控及预测等方面进行综合研究，依据其研究成果制定出一套可行性和可操作性极高的油田开发方案，从而实现对于油气资源的价值最大化和社会经济效益的最大化。
油田开发基础及开发方案
油田开发过程中，可能会对地下水和地表 水造成污染，影响水生生物的生存和人类 用水安全。
大气污染
噪声污染
油田开发过程中，可能会产生大量的废气 ，包括二氧化碳、二氧化硫等有害气体， 对大气环境造成污染。
油田开发过程中，可能会产生噪声污染， 影响周边居民的生活质量。
环保措施与建议
01
02
03
04
采用清洁生产技术
厚度和构造等特征。构造则是指地层在地质历史中受到的地球表面运动
的影响，包括褶皱、断裂等现象。
02
岩石类型与性质
油田的岩石类型和性质对石油的储藏和开采具有重要影响。常见的岩石
类型包括沉积岩、火成岩和变质岩等，每种岩石类型都有其独特的物理
和化学性质。
03Βιβλιοθήκη 矿产资源与储量油田中的石油储量是决定其开发价值的关键因素。除了石油，油田中还
技术原理
稠油热采技术通过向地下注入热蒸汽或热水等热介质，使得稠油的 粘度降低，流动性增强，从而更容易地被开采出来。
技术应用
稠油热采技术广泛应用于世界各地的稠油油气田开发中，包括加拿 大、委内瑞拉等地的重油开发。
04
油田开发环境保护
环境保护政策
1 2 3
环境保护法
油田开发必须遵守国家环境保护法，确保开发过 程中的环境保护工作符合法律要求。
层系设计、产能建设方案等。
开发方案设计的目的是实现油田 的长期稳定生产和效益最大化。
开发井网设计
01
开发井网是油田开发的基础设施，包括生产井、注入井、观察 井等。
02
开发井网的设计需要考虑地质条件、油藏特点、采油工艺等因
素。
常见的开发井网类型包括直井、水平井、分支井等。
大学本科《石油工程》油田开发基础及开发方案课件
案例三：某油田的开发经济评价
总结词
该案例对某油田的开发进行了全面的经济评价，包括 投资估算、成本分析、经济效益评估等方面。
详细描述
在进行经济评价时，第一对油田的开发投资进行了估算 ，包括钻井、采油、地面设施等方面的投资。然后，对 油田的开发成本进行了分析，包括人工成本、材料成本 、运营成本等方面的费用。最后，对油田的经济效益进 行了评估，包括税后利润、投资回收期等方面的指标。 通过经济评价，可以全面了解油田的开发价值和经济效 益，为投资者提供决策根据。
03
CATALOGUE
油田开发技术
油田开发技术概述
油田开发技术定义
01
油田开发技术是针对油田进行科学公道的开发，以提高油田采
收率、降低开采成本的一系列技术的总称。
油田开发技术发展历程
02
从早期的传统开发方式到现代的智能油田开发方式，油田开发
技术经历了多个阶段的发展。
油田开发技术的重要性
03
油田开发技术对于提高石油产量、保证国家能源安全具有重要
3
油田开发环境保护
阐述油田开发过程中环境保护的重要性，介绍油 田开发对环境的影响以及相应的环保措施。
02
CATALOGUE
油田开发方案
油田开发方案概述
简述油田开发方案的主要内容
油田开发方案是针对特定油田的全面计划，主要包括油田地质研究、油藏工程设 计、钻井工程设计、采油工程设计、地面工程设计等方面的内容。
02
03
04
油田开发成本主要包括勘探成 本、钻井成本、采油成本、生
产成本和其他间接费用。
勘探成本包括地质调查、地球 物理勘探和钻探等费用。
钻井成本包括钻井工程设计、 钻井施工和钻井设备租赁等费
油田开发设计基础
第一章 油田开发设计基础o o 油田油田开发前的准备阶段 oo 油田开发的方针和原则 oo 油田开发方案的编制 o o 油田开发方案的实施油田开发方案的实施第一章 油田开发设计基础o油田开发(oil field development)：油田开发 就是依据详探和必要的生产性开发试验，在综合 研究的基础上对具有工业价值的油田(oil field)，按照国家或市场对原油的需求，从油田 的实际情况和生产规律出发，制定出合理的开发 方案(development program)并对油田进行建设 和投产，使油田按预定的生产能力和经济效果长 期生产，并在生产过程中作必要的调整，保持合 理开发，直到开发结束。
第一章 油田开发设计基础o一个油田的正规开发一般要经历以下三个阶段： n开发前的准备阶段：包括详探、开发试验等n开发设计(development design)和投产：包 括油层研究和评价，全面部署开发井、制定射孔方案、注采方案和实施。
n开发方案的调整和完善。
第一章 油田开发设计基础o就油田勘探开发整体而言，可将整个勘探开发划分为： n区域勘探（预探）：是在一个地区（盆地或坳陷） 开展的油气田勘探工作，分为普查和详查。
n工业勘探（详探）：在区域勘探所指出的有利含油 构造上进行的钻探工作。
分为：构造预探简称预探和油田详探简称详探。
n油田正式投入开发。
对于整装的大油田通过部署基 础井网进一步弄清油层的非均质特点；对于复杂断块油田，必须进行滚动勘探开发。
1-1 油田开发前的准备阶段o一、详探阶段的任务和方法n详探：是在预探提供的有利区域上，加密钻探并加 密地震测网密度。
n详探阶段的主要任务1.以含油层系为基础的地质研究。
要求弄清全部含油地层的地层层序和其接触关系，各含油层系中油、气、水层的分布及其性质。
尤其是油层层段中的隔层和盖屋的性质必须搞清。
同时还应注意出现的特殊地层，如气夹层、水夹层、高压层、底水等。
1-1 油田开发前的准备阶段n详探阶段的主要任务2.储油层的构造特征的研究。
第一章 油田开发设计基础
2、钻详探资料井（取心资料井）
布井：在初步掌握构造情况的基础上，以尽量少
的井而又能准确的认识油层和控制全部油层为原
则来确定。
一般井距：2－3公里
复杂断块：<1－2公里
第一节 油田开发前的准备阶段
3、油井试油和试采
（ testing for oil, production test）
打详探井的成果——静态资料成果
二、油田开发的原则
技术政策界限：
2、规定开发方式、注水方式和含水上升速度
含水上升速度：单位时间内含水上升的数值。
含水上升率：每采出1％地质储量含水上升值。
3、确定开发层系
开发层系：由一些独立的、上下有良好隔层、油层性质 相近、驱动方式相近、具备一定储量和生产能力的油层组
合而成。
第二节 油田开发的方针和原则
第一节 油田开发前的准备阶段
3、油井试油和试采
试采井的选择： 1）平面上：有代表性，既要考虑到构造顶部的好油层，也
要兼顾到边部的差油层。同时必须考虑到油水边界、油气边 界和断层边界上的井，以探明边水、气顶及断层对生产带来 的影响。
2）纵向上：在试采层段的选择上也应该兼顾到各种不同类
型的油层。尤其对于纵向上变化大的多油层油藏，如各层间 岩性变化大，原油性质变化大，油水界面交错，天然能量差 别大等等，也应尽可能都分别有一定数量的试采井。
第一章
油田开发设计基础
主要内容：
油田开发前的准备阶段 油田开发的方针和原则
油田开发方案的编制
第一节 油田开发前的准备阶段
一、详探阶段的主要任务和方法
（一）油田勘探开发程序
油田勘探开发是个连续、交叉的过程。
整个油气田勘探开发过程划分为三个阶段，即区域勘
4油田开发设计基础
第一节
油田开发准备
1. 区域勘探（预探） 区域勘探是在一个地区（指盆地、坳陷或凹陷） 开展的油气田勘探工作。
普查：区域勘探的主体，具有战略性 详查：在普查评价所指出的有利地区内进一步开展的调查工作
内
容
第一节
油田开发准备 油层稳定，
物性好，隔 3. 油田正式投入开发－－部署基础井网 层好，有足 够的储量
基础井网： 是以主要的含油层系为目标设计
的第一批生产井和注水井，是开发区的第一套 正式的井网。 建立基础井网原因： 对于河流相油藏，非均质性比较严重， 只采用探井和资料井不能准确了解油层，而 且探井太多也会影响以后的布井。
产量（t/d）： 0.3
0.5
1.0
3.0
5.0
确定可采储层的标准（大庆油田）
开发初期：渗透率(×10-3μm2) 150 84年复查： 50～100 增加储量 10亿吨 孔隙度 23% 地层厚度(m) 0.5 >0.2
第一节
构造预探
油田开发准备
构造预探简称预探。它是在详查所指出 的有利含油构造上进行地震详查和钻探 井。其主要任务是发现油气田及其工业 价值，初步圈定出含油边界，为油田详 探提供含油气面积。 油田详探简称详探。它是在预探提供的 有利区域上，加密钻探，并加密地震测 网密度。其主要任务是查明油气藏的特 征及含油气边界，圈定含油气面积，提 高探明储量，并为油藏工程设计提供全 部地质基础资料，其中包括油气田构造 的圈闭类型、大小和形态，含油层的有 效厚度，流体物性参数及油层压力系统、 油井生产能力等油藏参数资料。