韩俊堂油气田开发方案设计

中国石油大学（北京）远程教育学院2015年春季期末考试《油气田开发方案设计》学习中心：中原油田电大姓名：韩俊堂学号：928365一、题型本课程考核题型为论述题，10选5题。每题20分，试卷总分100分。二、题目1、论述开辟生产试验区的目的、任务、内容和原则。提示：参见教材第一章，结合自己的理解全面阐述生产试验区的各项内容。2、详细论述油气田开发的方针和原则，以及编写油气田开发方案涉及到的各个方面的内容。提示：参见教材第二章，重点说明油气田开发方案编制过程中涉及到的八方面内容。3、论述如何建立油气田开发方案综合模型。提示：参见教材第四章，重点说明三级两步建模的流程。4、论述油藏不同驱动方式的开采特征。提示：参见教材第五章，结合开采特征曲线进行论述。5、详细列举一种地质储量的计算方法。提示：参见教材第六章，列举一种自己熟悉的储量计算方法，对其涉及到的各项参数分别进行阐述。6、论述油气田的各类非均质，并提出有针对性的解决方案。提示：参见教材第七章，阐述流场非均质和流体非均质的特点，结合实际提出各种开发对策。7、论述合理划分与组合开发层系的目的、意义与原则。提示：参见教材第七章，结合自己的理解全面阐述。8、论述油田注水的意义及如何确定注水时间、注水方式和部署井网。提示：参见教材第八章，阐述油田注水涉及到的各方面内容。9、论述油气藏开发方案的经济评价原则。提示：参见教材第十章，结合自己的理解进行论述。10、论述如何做好油气藏经营管理，分析油气藏经营管理失败的原因、存在的问题及应对的建议。提示：参见教材第十一章，以协同工作为出发点阐述在开发过程中的如何做好油气藏经营管理。三、要求答题时要求写清自己的系统学号和对应题目的序号和内容，每题要求论述内容不少于800字，段落清晰，字体统一。要求上传试卷为WORD文档，以自己系统学号为文件名称。四、评分标准1、如遇试卷雷同情况，抄袭与被抄袭者均按0分处理。2、详细论述油气田开发的方针和原则，以及编写油气田开发方案涉及到的各个方面的内容。提示：参见教材第二章，重点说明油气田开发方案编制过程中涉及到的八方面内容。答：油气田开发的方针多学科一体化，一体化就是将一些分散而多种多样的要素或单元合并组合成一个更加完整或协调的整体，产生协同效应。油气田开发的原则有：1、在油田客观条件允许的条件下，完成国家对原油的生产计划；2、最充分地利用天然资源，保证获得较高的原油采收率；3、油田生产稳定时间长，且在尽可能高的产量水平上稳产；4、具有最高的经济效果，即用最少的人力、物力和财力消耗采出所需的石油。油田开发的核心是采油和采气一个含油构造经过初探发现具有工业油流以后，接着就要进行详探，并逐步深入开发，油田开发就是依据详探成果和必要的生产性开发实验，在综合研究的基础上，对具有工业价值的油田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，并对油田进行建设和投资，使油田按预定的生产能力和经济效果长期生产，直至生产结束。一个油田的正规开发经历三个阶段1、开发前的准备阶段：包括详探、开发实验等选取代表性的面积，选取某种开发方案，提前投入开发，取得经验，指导全油田的开发工作。主要任务是研究主力油层的分布，厚度和储量，孔隙度的大小和非均质的情况井网研究、生产动态规律研究确定合理的开采工艺2、开发设计和投产，其中包括对油层的研究和评价，全面布置开发井，注采方案和实施。3、方案实施过程中的调整和不断完善，由于油气埋藏在地下，客观上造成了在油田开发前不可能把油田的地质情况都认识得很清楚，这就不可避免地在油田投产后，会在某些方面出现一些原来估计不到的问题，使其生产动态与方案设计不符合，加上会出现对原来状况估计不到的问题，使其生产动态与开发方案设计不符合，因而我们在油田开发过程中就必须不断地对开发方案进行调整。油田开发的整个过程也就是一个对油田不断重新认识及开发方案不断调整和完善的过程。在编制开发方案时，应对以下几方面的问题作出具体规定1、确定采油速度和稳产期限一个油田必须以较快的速度生产以满足国家对石油的需要。但同时对稳产期或稳产期采收率有明确的规定。它们必须以油田的地质条件和工艺技术水平以及开发的经济效益为出发点。一般的稳产期采收率应满足一个统一的标准，即大部分的原始可采储量应在稳产期采出来。2、规定开采方式和注水方式在开发方案中必须对开采方式作出明确的规定，是利用什么驱动方式采油以及开发方式如何转化（如弹性驱转溶解气驱再转注水、注气等）。如果决定注水，应确定早期还是后期注水，而且还必须明确注水方式。3、确定开发层系一个开发层系，应是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，并且具有一定储量和生产能力的油层组合而成。每一套开发层系应用独立的一套井网开发，是一个最基本的开发单元，当我们开发一个多油层油田时，必须正确地划分和组合开发层系。一个油田要用那几套开发层系，是开发方案中一个重大决策，是涉及油田基本建设的重大技术性问题，也是决定油田开发效果的很重要的因素，必须慎重考虑和研究。4、确定开发步骤，开发步骤是指从布置基础井网开始一直到完成注水系统。对于多油层大油田，在通常情况下应包括如下几个方面：a、基础井网的布置基础井网是以某一主要含油层为目标而首先设计的基本生产井和注水井。它们是进行开发方案设计时作为开发区油田地质研究的井网。研究基础井网时要进行准确的小层对比工作，作出油砂体的详细评价，进一步为层系划分和井网布置提供依据b、确定生产井网和射孔方案根据基础井网，待油层对比工作作完以后，全面部署各层系的生产井网，依据层系和井网确定注采井井别并编制方案，进行射孔投产。c、编制注采方案在全面打完开发井网以后，对每一个开发层系独立地进行综合研究。在此基础上落实注采井别，确定注采层段，最后依据开发方案的要求编制出注采方案。d、确定合理的采油工艺技术和增注措施在方案中必须对油田的具体地质开发特点，提出应采用的采油工艺措施，尽量采用先进的工艺技术，使地面建设符合地下实际情况，使增注措施能充分发挥作用。从以上可以看出，合理的开发步骤，就是如何认识油田和如何开发油田的工作程序。油气田开发的主要内容有：⑴制定开发原则；⑵层系划分与组合；⑶确定开发方式；⑷确定单井产能及经济极限产能论证；⑸确定井网部署、井距及开采速度；⑹推荐方案及开发指标预测。首先作出[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。包括判断是否具有工业价值，估算地质储量，开发方案概念设计，数据采集最佳顺序及数据采集成本对比等。[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。[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。[6]废弃阶段：一旦生产不再经济可行，油田便被报废。从区域出发，进行盆地或凹陷的整体调查，了解地质概况，查明生、储油条件，指出油气聚集的二级构造带和局部构造情况，并估算油气地质储量，为进一步开展油气田工业勘探指出有利的含油构造，寻找和查明油气田，计算探明储量，为油气田开发做好准备。（1）、油田概况：单一地质构造（或地层）因素控制下的同一产油气面积内的油气藏总和。一个油气田可能有一个或多个油气藏。在同一面积内主要主要为油藏的成油田，主要为气藏的称气田。按控制产油气面积内的地址因素，将油气田分为3类：①构造性油气田。指产油气面积受单一的构造因素控制，如褶皱和断层。②地层型油气田，区域背斜或单斜构造背景上由地层因素控制（如地层的不整合、尖灭和岩性变化等）的含油面积。③复合型油气田。产油气面积内不受单一的构造地层因素控制，而受多种地质因素控制的油气田。（2）、油藏地质及描述：油藏描述也称储集层描述，源自英文ReservoirDescription。油藏描述是一项油气田综研究与评价的技术体系。它以地质学、构造学、沉积学、地震地层学以及油层物理学、渗流力学、数学地质学等相关学科为理论指导，综合应用地质、地震、测井、试油、试采等手段，最大限度地应用计算机技术，对油藏储层和流体的各种特征参数进行三维空间的定量描述和表征，建立三维油藏地质模型，为制定和优化开发方案提供可靠的依据。油藏描述是研究油藏储层和流体的各种参数在三维空间中的特征及分布状态的技术体系。对油藏描述概念进行理解：①要以与研究油藏地质有关学科的最新理论为基础②要以计算机及自动成图技术为手段，这是与传统油藏研究的主要区别③综合运用地质、物探、测井、试油试采等各项资料。油藏描述发展历程1.以测井为主体的油藏描述(1970-1980)。油藏描述技术自二十世纪七十年代初由斯仑贝谢公司最早提出。它是以测井服务为目的，以“油藏描述讲座”形式向世界各地推出油藏描述技术服务。二十世纪七十年代末开始在文献出现“油藏描述”。主要研究内容包括：①关键井研究；②测井资料归一化；③渗透率分析；④参数集总与绘图。2.多学科协同油藏描述(1980-1990)。1985年将三维地震资料及VSP(垂直地震)资料引入油藏描述的测井井间相关研究中。斯伦贝谢公司油藏描述强调以测井为主体的模式化的技术，多学科的协同研究及最终的储层三维模型。主要研究内容包括：①地质油藏描述技术；②测井油藏描述技术；③地震油藏描述技术；④油藏工程油藏描述技术。3.多学科一体化描述（1990年-）。单一学科技术发展虽然进步很大，但各自都存在不利的方面，因而在1990年以来逐步向多学科一体化描述发展，提倡地质、物探、测井研究人员与油藏工程师协同工作，发展边缘科学及计算机的“地学平台”，以多种应用数学方法贯穿研究始终，应用地质、物探、测井、测试等多学科相关信息，以数据库为支柱，以计算机为手段，由复合型研究人员对油藏进行四维定量化研究并给以可视化描述、表征及预测的技术。这个时期油藏描述技术的发展具有以下特点：(1)单井到多井的飞跃；(2)定性半定量到定量的飞跃；(3)单学科-多学科分体到多学科一体化的飞跃；(4)研究过程自动化，成果可视化；(5)现代数学的充分应用；(6)复合型人才的出现。新技术新方法，主要有：1.复杂断块区的综合地质再认识2.微构造研究技术3.层次界面及流动单元研究技术4.细分沉积微相研究技术5.储层裂缝的精细表征技术6.精细油藏地质建模技术7.开发地震研究技术8剩余油描述技术油藏描述的发展趋势(1)油藏描述宏观研究规模更大。研究热点：储层沉积体系分析方法和理论；层序地层学和层次界面分析法。(2)微观研究更加精细。研究热点：流体流动单元研究；细分沉积微相；簿夹层研究等。(3)定性向定量和预测方向发展。研究热点：“数字油藏”、“数字化油田”技术。(4)单学科向多学科协同一体化方向发展(5)油藏描述软件向多功能、综合性、一体化、四维动态模拟方向发展(6)油藏描述过程向可视化方向发展(7)油藏描述的功能越来越多，解决地质问题的能力越来越强。油藏描述的任务1.阐明油藏的构造面貌；2.沉积相和微相的类型与展布规律；3.储集体的几何形态和大小；4.储层参数分布和非均质性及微观特征；5.油藏内流体性质和分布规律；6.建立油藏地质模型(包括静态模型和预测模型)，计算石油储量、进行油藏综合评价和剩余油分布预测。油藏描述主要内容一、基础地质1.地层2.构造3.沉积(微)相4.成岩作用二、储层1.储层孔隙结构2.储层物性3.储层非均质性三、流体1.流体性质2.渗流特征四、流体运动1.能量与驱动2.油层伤害3.油、气、水流动规律（3）、油藏工程设计：划分开发层系，就是要把特征相近的油层组合在一起，用一套井网单独开采。那么具备什么特点的油层可组合在同一开发层系内呢？总结国内外在开发层系划分方面的经验教训，特别是大庆油田在层系划分方面的试验研究，得出合理地组合与划分开发层系应考虑的原则是：①同一层系内各油层的性质应相近，以保证各油层对注水方式和井网具有共同的适应性，减少开采过程中的层间矛盾；②一