油气地质学发展的新方向
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油气地质学发展的新方向
姓名:学号:学院:地球物理学院
油气地质学是一门长久的学科,它直接运用于对油气开采的地质指导,是为油气开采提供服务的。随着科学技术的不断发展,作为不可再生的油气资源不断减少,油气地质学发展呈现出新的趋势。
一、基础能源决定油气能源将作为我国长期使用的能源
我国油气资源相对匮乏,化石能源相对丰富,油、气、煤三大能源将会在一定时期或者说是相当长的一段时间内仍然是我国的主要能源,三大能源都具有易转化、使用成本低等天然优势。
油气能源在我国国民经济中具有极大作用。中国石油经济技术研究院发布数据显示,2014年国内原油消费量为5.08亿吨左右,国内原油产量为2.1亿吨左右,原油进口量约为2.98亿吨,对外依存度为58.66%,逼近59%。2014年度我国天然气消费量总计1903亿立方米,其中国产天然气量达1308亿立方米,国外进口量为595亿立方米。
从长远角度看,我国虽然在加大对石油、天然气以及页岩气等能源的勘察力度,但是总体上讲,无论石油还是天然气呈逐年增高趋势,并且进口量和比例在不断增高。随着工业化程序的不断提高,我国对石油和天然气的依赖日益加巨。太阳能、风能、核能、潮汐等新能源由于在开发利用上对于技术要求极高,因此在完全替代油气煤等老能源上还需要很长的一段路要走。对于油气过于地对国外进口的依赖,
一是由于我国要身油气资源的匮乏所致,二是我国地理条件复杂多样,还有国外进口油气资源成本较低,三大原因组织了我国油气开发水平相对发达国家滞后的主要原因。
美国一直以来都是全球最大的油气消费国,其油气进口量和进口增长速度一直以来都居世界前茅,其本国的油气产量持续下降。但是2008年后的短暂的几年,由于美国页岩气和近海石油开采的放开,使美国的页岩气快速发展产量迅速提升,21世纪以来超过俄罗斯成为全球第一大产气国。2015年美国已经实现液化天然气出口并在其后可成为天然气的净出口国。因页岩气大量生产而使气价猛降以后,生产者把更多的投资转向与页岩气共生、伴生的页岩油。根据华尔街日报称,美国正在超越俄罗斯成为世界最大的油气生产国。
据国际能源机构统计数据显示,2012年,美国自1982年以来首次在天然气产量上超过了俄罗斯。其主要因素为市场竞争加剧以及欧洲经济下滑,这些都是导致俄罗斯天然气生产量下降的主要原因。而根据现在的经济状况来看,俄罗斯的产量将不会有大幅度的提高,2015年受到全球多主因素的影响,油气煤等能源价格创造了多年来一个新的低谷。
NGP能源资本管理公司首席执行官Ken Hersh表示:“能源供给已经不成问题了,真正的问题是其开采的成本和市场需求。”而影响能源价格的因素包括:一是全球经济的萎缩会压低油气价格,导致企业降低生产速度;二是相对于传统开采方式,成本高且工序复杂,伴随着市场价格的下滑,进而影响其出口。
二、油气地质学发展的方向
成本和行业经济的景气与否直接影响行业的相关链条的发展,油气地质学作业油气开采的前端性技术科学也必然受到影响,然而得益于我们对油气的依赖,油气已成为我们生产生活中不可替代的产品,因此油气地质学必将作为油气开发的前沿性科学。因此从行业发展以及本身学科发展分析,我认为油气地质学具有以下发展方向:(一)高技术性多学科综合发展
油气田的开发根本目标是实现建立提高油气采收率基础上的最佳经济效益,因此油气地质学发展的目标也基于此。现代与未来的油气地质学发展方向必将是借助于高速计算机、现代随机过程理论、非线性科学、先进的适于不同尺度的测试分析技术以及传统的地质统计学相结合的地质学新方向。通过新技术和利用可以有效且快速地获得油气藏在各个尺度下的三维结构变化信息,使油气藏的调控与经营反应变的更加敏捷、措施变的更加到位。从而为油气开采整个过程起到全面辅助和指导作用,对油气开采的安全性、经济性、效率性起到决定性的作用。浅表油气和近陆油气现已逐渐被探测清楚,应该肯定的是未来油气勘察方法是朝着深部油气地质和远陆地地质发展,且油气种类会不断增多,地质环境和勘探条件将会越来越复杂。
(二)对老旧油气井中后期开采作指导作用
随着我国更多的非常规油气资源投入开发、深层高温高压、老油田开发进入中后期,油气藏物理化学性质的变化及检测、评价、控制技术的需求更加近切。剩余油预测理论及技术、油气藏演变理论与控
制工程将大有作为。
(三)对特殊地质地理条件下的矿井开展作精确指导
油气地质学以后将面对的不再是普通地质条件下的地质勘察,而是面对复杂条件下的地质学,其面对的不单是本身所需要勘察的地理条件变的越来越复杂,更多的是矿井开采后导致的地理地质条件变化,多方面的因素导致油气地质学不得不面对的问题是环境的复杂性。二是现在油气资源变得越来越珍贵,对油气资源回采率的控制显的尤为重要,而油气地质学的目标就是为油气开采作精确指导。这就需要油气地质学无论是从技术上还是从勘察精度上需要有一个质的新飞跃,才能与精细化开采相匹配。
(四)新的油气种类的产生将导致新的理论产生
随着新的油气种类的产生,旧的理论甚至作为箴言的理论地位都有可能出现动摇,传统地质学将受到新事物的冲击。传统地质学的理论可简单概括为著名的“六字真言”——生储盖运聚保。我们传统的认为具有经济价值的油气主体来源于地质上富含有机质的岩层,总体上人们概括为“页岩”,油气地质上称烃源岩或生烃(油气)岩。按照传统石油地质学的要求是寻找地下富集而易采的油气聚集。富集就是要将分散在相当大面积上的油气聚集在相当小的圈团内而不再逸散。而随着页岩油气的发展,打破了地质学中传统的生、储、盖层的概念,页岩既是烃源岩又是储层,其本身也是盖层。显然,传统油气地质学的基础理论被撼动了。以页岩气革命为代表的非常规油气的发展使其面临着革命性的创新。拨开传统的油气地质学理论,我们甚至
可以看到像可燃冰等这样的新的油气的出现,这种出现也是对传统油气地质学理论的颠覆。
(五)传统油气的勘探程序亟待创新
随着以各种手段方法获得的地表地下的信息的增多,随着人们综合各种信息研究程度的加深,对地下情况的认识越来越接近实际,直到发现和探明了油气的赋存。而油气勘探学就是地下油气赋存的搜索学,是向地下未知领域的探索,因而他本身就是一个认识过程。通过这种不断增加勘探工作量、不断从实践中加深认识的过程需要理论的指导,这就是勘探思路、是对地下情况“模式”的预判。在勘探的过程中可对先前的认识证实或证伪,但多的是修正补充这个思路或预判。在约一个半世纪的近-现代油气工业发展过程中人们就是在不断进步的传统油气地质学指导下去寻找勘探。与之相应的勘探思路就是面中求点,从含油气盆地评价的大面积出发确定利于油气藏形成的区带,进而寻找可供油气富集的圈闭,在圈闭上打探井判断有无具经济价值的油气藏,发现后集中力量进行评价勘探获得探明储量,进而编制开发方案进行产能建设而投入开采。对这个完整的勘探程序有一个通俗的概括:物探画圈、地质定点、钻井打眼。所谓画圈就是确定圈闭的位置、深度、形状和大小,这个工作由地质部署的以地震手段为主的地球物理勘探来逐步完成。由于勘探中花钱最多的是钻井,人们总希望把圈闭落实并对其储层好坏及是否含油气性做出判断再打探井。但很遗憾人们总难以很快很准确的掌握地下情况,因而一般来说,预探中探井成功率达30%就算是理想的“好运气”了。客观地说,