我国石油天然气勘探开发技术进展与发展趋势

另外，研制了特稠油、超稠油、深层稠油的开采技术， 形成从钻井到注蒸汽全过程的油层保护、化学物理 辅助蒸汽吞吐、注汽一采油一井筒电加热一体化举 升、水平井开采、注汽动态监测和地面集输等７项超 稠油开采配套技术，可经济有效地开采埋深小于
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２００米、粘度低于１００Ｐａ・ｓ的超稠油油藏。
１．９开展了全国新一轮主要含油气盆地油气资源 评价 ２０００年，“主要含油气盆地油气资源评价”正式 启动，取得了重大研究成果。主要表现为：①发展了 油气资源评价方法；②在我国陆上首次建立了１２３个 刻度区；③研制了数据库、图形库、交互功能三位一体 的软件平台；④深化了油气地质理论，拓展了勘探领 域，提升了对资源潜力的认识；⑤通过对２８个主要沉 积盆地的系统资源评价，获得了客观、科学的油气资 源评价结果。这一成果不仅为中国石油工业的可持 续发展提供了资源保证条件及近期勘探领域和勘探 目标，而且为已开始启动的由国家组织的全国油气资 源评价工作摸索了经验，创造了可供借鉴的条件。 这是继１９８４年、１９９４年石油系统两次全国油 气资源评价之后的又一轮新的评价成果。２００３年 １２月９日，３０多位院士、资深专家组成的验收组对 该项目进行了审查，认为该项目研究在刻度区的创 建、运聚模型及资源空间预测等方面有重大创新，总 体上已达到国际同类成果的先进水平。 １．１０海洋勘探开发技术取得重要进展 通过引进与自主开发相结合，我国已形成了一 系列的海洋石油勘探开发技术，包括海上物探技术、 海上钻井技术、海上测井技术和海上油气田开发技 术。如“海上中深层高分辨率地震勘探技术”，通过 框架式多枪相干组合震源的研制，为海上２ ５００米 以上的中深层地震勘探创造了一个新型的频带宽、 能量大的震源。在地震资料处理方法上，又创造性 地实现了高分辨地震资料的不叠加处理、聚束滤波 叠前去多次波方法和时频域零偏移道拟合方法等。 通过技术创新，使海上中深层高分辨率地震成果剖 面频宽度达１０～１００Ｈｚ，能分辨１０米左右的地层。 该技术已成功地应用于南海的地震作业，获得了很 好的地质效果及经济效益。“海上多波地震勘探技 术”与传统的纵波地震勘探相比，可以更有效地识 别地震剖面“模糊带”中的天然气异常。１９９８年，中 海油通过对外合作，在南海成功地进行了多波地震 采集，建立了海上多波地震勘探资料处理系统，为今
收稿日期：２００４—０８—３０。 作者简介：唐炼（１９６２一），女，副教授，１９８４年毕业于大庆石油学 院，主要从事物理在石油天然气勘探开发中的应用技术研究工作。
万方数据
当代石油石化
以及配套的数据处理解释方法和软件。数据采集处 理系统应用了多ＤＳＰ处理技术，线圈系设计与加工 技术采用了新结构、新材料、新工艺，调试方便，便于 组合使用。测井资料处理方法和软件，采用设计的目 标函数和施加的若干约束条件合理，优化和反演效果 好。合成处理中滤波器系数优化设计和自适应非线 性合成方法，以及自适应井眼校正的优化方法等具有 创新性。该仪器性能稳定可靠，精度满足要求，将成 为解决复杂非均质储层测井解释的重要手段。
石油天然气管道建设技术取得新的进展 一是新技术在西气东输工程施工作业中发挥了
重要作用。西气东输工程集高科技、高风险、高投入 于一身，应用长距离接力顶管和定向钻技术成功地 完成了大口径钢管长距离穿越，黄河穿越总长达７ ６４５米，创造了日顶进２４．８７５米的最高纪录，并最 终实现了顶管全程贯通，使我国的管道穿越技术上 了一个新台阶；取得了应用大口径管道ｓ，ＩＴＩ’根焊和 全自动焊焊接技术焊接焊口１ ８００道，一次外检合格 率达到１００％，无损检测合格率达到９７％以上的好 成绩；广泛应用国产Ｘ７０钢管及自动焊冷弯机等一 系列自研设备，取得了数十亿的经济效益和显著的 社会效益。 二是甬沪宁原油管道正式建成投产。该管道是 我国第一条横跨长江的石油管线，将长江两岸的主 要炼油厂连成一片，成为一个大网络管道运输系统。 该工程实现了中国管道建设史上的多项新突破，即： 采用水平钻探技术第一次横跨长江，第一次在我国 强潮流地区杭州湾铺设大口径海底原油管道，第一 次在我国地形复杂的南方地区铺设长输管道等。
・技术进展・
当代石油石化
ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ＆ＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬ
ＴＯＤＡＹ
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Ｖ０１．１２
Ｎｏ．１０
０ｃｔ．２００４
我国石油天然气勘探开发技术进展与发展趋势
唐
炼
（石油大学数理系，北京１０２２４９）
摘要：从ｌｏ个方面总结了近年来中国石油天然气勘探开发理论与技术的重大进展，并根据目前油气勘探开 发中所面临的诸多问题提出了未来石油天然气勘探开发技术的四大发展趋势。 关键词：石油天然气勘探开发技术发展
１．５
复杂地表地震勘探技术系列取得重大进展 针对西部探区沙漠、戈壁、山地、黄土塬广布和
南方碳酸盐岩裸、水网纵横交错、山区高差大（上千 米）等带来的勘探难度大的问题，开展了复杂地表 条件下地震勘探技术研究。 一是对大沙漠区高分辨率处理技术研究与应 用，在勘探目标日趋复杂和隐蔽的情况下，高分辨率 地震资料处理已成为发现储油圈闭的主要手段。采 用高分辨率地震资料处理方法，对３ ０００米以下（砂 泥岩地层）深度，反射波主频比原勘探方法提高１ 倍以上，能分辨大约１０—１５米的薄层，可用于寻找 幅度１０一１５米的构造，查明落差１０—２０米的断层。 针对各个地区地震资料的不同特点，研究开发了一 批新的地震资料处理方法，在静校正方法、去噪及信
１．１苏丹３／７区Ｐａｌｏｇｕｅ大油田勘探技术取得突破 有的面积最大的勘探区块。项目组在３年时间里， 明确了Ｍｅｌｕｔ盆地北部凹陷为油气非常富集的含油 气系统，创立了Ｍｅｌｕｔ盆地油气跨时代聚集的成藏 模式，建立了以规模目标为核心的低勘探程度地区 快速勘探发现大油田的预测方法和快节奏早期评价 技术，在近１年时间内探明Ｐａｌｏｇｕｅ大油田累计探明 地质储量达到３０亿桶以上。此外，在北部凹陷发现 了Ｊｕｍｍｅｚａ、ＢｏｎｇＷｅｓｔ、Ｍｏｌｅｅｔａ和Ｍｉｙａｎ等含油构造 带，并证实南部凹陷含油气系统。２００３年，３／７区累 计新增可采储量近１０亿桶，探井的商业成功率超过 ８０％；每桶油发现成本大大低于国际大石油公司的 发现成本，勘探效益和社会效益十分显著。 １．２三次采油提高采收率技术取得突破 为提高三次采油采收率，研制出了离子型含有长 链侧基的新型单体（ＡＨＰＥ）与丙烯酰胺共聚得到的 新型耐温抗盐聚合物（ＫＹＰＡＭ）。该聚合物可进一步 降低临界缔合浓度，改进溶解性和地层条件下的稳定 性，提高增稠能力，在各种矿化度条件下，其粘度均大 大高于普通超高分子量聚丙烯酰胺，超幅达２２％一 ８１％，在大庆、华北、胜利等油田三次采油和深度调剖 应用中，取得很好的增油效果。耐盐聚合物形成年产 ４万吨的生产规模，大庆油田聚合物驱基本实现了污 水配制，进一步降低了成本。同时，复合驱油弱碱体 系表面活性剂研制取得重要进展，在萨中北西部地区 矿场试验初步见到了降水增油的好效果。 开展可动凝胶交联剂合成研究、可动凝胶渗流
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我国石油天然气勘探开发技术重大进展 苏丹３／７区项目是中国石油集团公司在海外拥
规律研究、可动凝胶驱油效果研究、可动凝胶调驱数 值模拟软件编制研究、有机羧酸铬交联剂工业化生 产、可动凝胶注人性试验、可动凝胶调驱先导试验、 可动凝胶调驱扩大先导试验等全方位的研究，研制 出了适合我国油藏条件的低浓度有机羧酸铬．聚丙 烯酰胺可动凝胶体系，降低了聚合物用量和交联剂 用量，并适用于我国大部分油藏ｐＨ环境，在油田应 用中取得了显著效果，目前已成为断块油田改善水 驱提高采收率的方法之一。处于油田开发后期的二 连蒙古林油田，从２００２年５月经在４个井组开展可 动凝胶驱油技术先导试验后，增油４ ０７５吨。采用可 动凝胶技术，不但能有效提高蒙古林普通稠油油藏 的采收率，而且由于其粘度高、环境耐受性好、成本 低，更易进行工业化、规模化推广。 １．３阵列感应成像测井技术取得重大突破 中国石油集团公司和中国海洋石油总公司开展 了阵列感应成像测井技术的攻关。中国石油开发的 阵列感应成像测井技术所取得的资料具有较强的划 分薄层及反映层内非均质性能力，能直观合理地描 述地层侵入特征和地层真电阻率，所测资料与国外 同类仪器对比，取得了一致的效果。中海油研制开 发了井下成像测井仪、传输系统和地面控制系统，其 中八臂地层倾角测井仪已取得成功。该项技术的成 功标志着中国测井技术已进人世界先进行列。 阵列感应成像测井技术研制出了一套具有５种 探测深度、３种纵向分辨率的阵列感应成像测井仪器
万方数据
２００４，１２（１０）
唐炼．我国石油天然气勘探开发技术进展与发展趋势
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大规模优质高效岩性油藏，新增探明石油地质储量 ２．１１亿吨；胜利油田、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、 二连、塔里木、准噶尔等盆地发现了一批５ ０００万～ １亿吨级岩性圈闭大油气田。岩性油气藏勘探已成 为我国石油储量增长的重点，在２００３年新增探明储 量中，岩性油藏所占比例达到５５％。 前陆盆地冲断带油气勘探所获得的油气田不但 规模大，储量丰度高，而且单井产量也较高。近几年 新增天然气储量的１／２以上来自前陆盆地，来自前 陆盆地的石油储量占总储量的比例也由１９９９年的 ４％增加到２００２年的１３％，成为中国未来发现整装 大中型油气田的重点领域。２００３年，前陆盆地研究 成效显著，山前勘探取得了一系列新突破，完善了断 层相关褶皱及山前带油气成藏理论，进一步发展和 应用了以山地地震为代表的复杂地震勘探技术。在 塔里木乌什凹陷乌参１井见工业性油气流，开辟了 油气勘探新领域；准噶尔南缘霍１０井获工业油气 流，南缘勘探也获得新的突破。 潜山油气藏、大型碳酸盐岩古隆起与古岩溶油气 藏研究也取得新的进展，提出了“寒武墙遮挡”、“岩 溶带内幕式成藏”、“低序位潜山成藏”等成藏模式， 明确古岩溶发育具有多期多次的特征，并应用叠前偏 移成像、储层反演及油气层保护与改造技术，扩大了 济阳坳陷勘探成果，推动了塔河油田的勘探进展。 １．８稠油开采配套技术取得重要进展 一是稠油携砂冷采技术在吉林套保油田及苏丹 Ｆｕｌａ油田获得成功应用。针对吉林套保油田油藏地 质特点和稠油出砂的开采状况，进行携砂冷采技术 攻关，取得了显著成果。２００３年，单井产量上升近５ 倍，较好地解决了“出水”、“砂卡”等技术难题，探索 出一整套适合套保稠油油藏特点的开发方法，收到 了良好效果。同时，针对套保油田出砂冷采井，成功 设计了井下激励出砂装置，利用螺杆泵达到激励出 砂的目的，形成配套的稠油冷采技术及工艺。２００３ 年，套保油田的油井，全部采用螺杆泵生产，投产７０ 口井，日产量５吨以上的井达６０％，日产量１０吨以 上的井达４０％，最高日产量达到２０～３０吨，年产油 量可完成１０万吨，为今后西斜坡１亿多吨浅层稠油 储量的开发提供了开采技术。 胜利、河南等油田配套攻关了调剖、侧钻、复合 防砂、注氮气加化学剂抑制水锥等技术，改善了多轮 次蒸汽吞吐效果；开展了火烧油层工艺技术攻关，研 制成功了中深井点火装置、井底温度实时监测系统。
１．４
号增强方法、精细速度分析及动校正方法、频谱拓宽 及相位校正方法、俞氏子波及应用研究、处理技术的 配套及综合应用６个方面取得了突破性进展。这些 处理技术，成功应用于塔中４０井三维资料处理，表 明西部大沙漠地区的资料处理、生产实践取得了良 好的应用效果和经济效益。 二是针对黄土塬和山地的特点，采用折射波初 至智能拾取、最小基准面确立、多次迭代折射、层析 成像折射和时变剩余静校正技术，开发了山地钻井、 检波器组合和复杂地表条件偏移成像等关键技术， 改善了地震资料的品质，攻克了地震资料采集的老 大难问题。 １．６钻井技术和油气层保护技术应用效果显著 近几年，塔里木、大庆、胜利、中原、冀东、辽河、吐 哈、西南、新疆、玉门等油田在不断开发和总结欠平衡 钻井技术、水平井钻井技术、大位移定向井技术、特殊 结构井钻井技术和油气层保护技术的基础上，继续加 强这些技术的推广应用，在油气钻探、降低开发成本 及提高油气产量方面起到了很好的作用。 泸县境内的井浅ｌ井、井浅２井相距不足３０ 米，１０年前钻成的井浅１井没能正常产气，而２００３ 年３月７日，应用欠平衡钻井技术完井的井浅２井， 单井日产气量高达７．５万立方米。邛西４井应用自 行研制的装备和配套工艺技术进行欠平衡钻进、不 压井起下钻具、欠平衡取芯、不压井测井和不压井下 油管完井等全过程欠平衡钻井配套试验，钻获８４万 立方米／天的高产气流，取得了川西地区邛西构造油 气勘探开发的重大突破。 ２００３年，应用水平井钻井技术，塔里木油田完 成了２８口开发井，水平井总数已占油田总井数的 ３４％，日产油占全油田的４５．４％；冀东油田水平井 产量达到直井产量的３～４倍，并有效地控制了油田 高含水问题。 １．７隐蔽、潜山等复杂油气藏攻关取得重要进展， 天山南北前陆盆地获得重大油气发现 通过加强地质综合研究，在岩性油气藏勘探、前 陆盆地冲断带油气勘探上获得重大突破，进一步丰 富和完善了陆相层序地层学、三角洲前缘控油理论、 坡折带控油和岩性油气藏成藏理论；发展了以高分 辨率三维地震为基础的岩性圈闭识别和储层识别、 预测与砂体描述技术以及大比例尺沉积微相工业化 制图技术，为中国石油岩性油气藏勘探的一系列突 破发挥了重要的作用。松辽盆地发现和探明一批较