石油钻探影响因素

石油钻探影响因素一、地质因素A.储集层能够容纳和渗滤流体的岩层即称之为储集层。碎屑岩储集层实际上已发现的石油储量中，约有半数以上的石油和3/4的天然气分布集中且广泛。主要有碳酸盐岩类，碎屑岩类。此外，还有变质岩、火山岩、泥岩等。碳酸盐岩储集层主要构成是石灰岩、白云岩、生物碎屑灰岩等，是除了碎屑岩外的重要储集层。碳酸盐储集层通常可以分为溶洞、孔隙、裂缝3种。我国发现的中，碎屑岩储集层的主要构成是砾岩、砂岩。新生代陆相盆地的油气储集层大多数都是碎屑岩，形状细小，孔隙是指岩石结构的颗粒间的空隙，近于等轴状，与碎屑岩中的孔隙相似。这些孔洞，在一定程度上也是流体的通道。对油气来说起到了储集的作用，溶洞就是在溶解作用下扩大了的孔隙，所以常常可以把溶洞和孔隙统称为孔洞。二者的界限并不十分明确，其作用就是流体通道，裂缝就是伸长的储集孔隙，也可以储集一定量的油气。B.生油层在石油开发中，具有使用价值的石油和天气的岩石，称为生油气岩，将能够生成并提供烃源岩、生油岩。从岩性的分类上看，泥质岩和碳酸盐岩，能够作为生油层的岩性主要有两个类型。由烃源岩结构组成的底层，也就是通常所说的生油层。从沉积环境或者岩相看，且有利于生油岩发育的环境是最有利于产生石油，一般在有利于生物大量繁殖、保存。泥质岩主要包括，暗色的富含有机质的页岩、泥岩、粘土岩。碳酸盐岩中的生油层岩主要是灰色、隐晶质灰岩、深灰色的沥青灰岩、泥灰岩、生物灰岩、豹斑岩为主。C.盖层盖层主要是为了阻碍石油这种流体渗漏的一种岩体，盖层作为影响石油和天然气分布情况和形态呈现的一各关键因素，同时盖层对储集层保持时间的长久也有一定程度上的影响，因此,在进行石油勘探工作时，需要勘探的技术人员能够全面地了解盖层的情况。从整个地质构造上看，盖层本身空隙比较少，盖层主要是由膏岩、泥岩和盐岩构成的。D.非常规和常规油田区域特征非常规油田区域特征：上文所涉及到的前陆盆地，中心是形成连续油气藏最为有利的部位，可以在这大面积发育，烃源岩有机质含量高，并且保存条件有利。其斜坡区及前渊大范围广泛分布，这就有利于大规模的沉积构造的发育，其坡度较缓。是致密砂岩和烃源岩发育的有利区域，并且紧密接触，泥页岩、煤层和致密砂岩共生，普遍含气。由于斜部位和盆地中心成藏地质条件很相像，此地方有利于发育成致密砂岩气和页岩气等。常规油田区域特征：因为大陆的边缘经常出现地质运动，砂质碎屑硫比浊流沉积形成的分布更广、砂体更大，从而具备了良好的成藏条件。因而不同程度，地质运动使得膏盐层发育，为深水勘探提供了有利条件，并进一步形成了储盖层组合。根据地质学的观点分析，克拉通大型正向构造是长期发育的古代隆起，远古地球的温暖洋流所含的有机质丰富，可以发育成为以泥质岩为主的优质烃源岩。西北地区以富含有机质，从而容易发展成有利于油气积聚的圈闭构造。由于前陆盆地是有一个形成大型油田的重要地质构造，这样的分布通常情况下可分为排状和带状。二、钻探设备1.加工设备所用技术1.材料加工工艺液态金属成形（铸造）、金属塑性成形、连接成形（焊接）、金属的表面处理、粉末冶金、塑料成形、激光快速成形等。2.零件加工方法车削加工、铣削加工、钻削与镗削加工、刨削与磨削加工、数控车削加工、数控铣削加工等等。2.设备所用材料①金属材料铸铁和钢都是铁碳合金，它们的区别主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的铁铸合金称为钢，含碳量大于2%称为铸铁。1、铸铁与钢的功能区别：铸铁具有适当的易熔性、良好的液态流动性，因而可铸成形状复杂的零件。它的减震性、耐磨性、切削性（指灰铸铁）均较好且成本低廉，因此在机械制造中应用甚广。钢具有高的强度，、韧性和塑性，并可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。钢制零件的毛坯可用铸造、冲压、焊接或铸造等方法取得，因此其应有极为广泛。2、铸铁与钢的分类：㈠铸铁：常用的铸铁：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、合金铸铁等。其中灰铸铁和球墨铸铁是脆性材料，不能进行辗压和锻造。灰铸铁应用的最广泛，其次球墨铸铁次之。㈡钢：按照用途钢可分为：结构钢、工具钢和特殊钢。⑴结构钢用于制造各种机械零件和工程结构钢的构件。⑵工具钢主要用于制造各种刃具、模具和量具。⑶特殊钢（如不锈钢、耐热钢、耐酸钢等）用于制造在特殊环境下工作的零件。按照化学成分钢又可分为：碳素钢和合金钢。⑴碳素钢的性质主要取决于含碳量，含碳量越高则钢的强度越高，但塑性越低。⑵合金钢为了改善钢的性能，特意加入了一些合金元素的钢。3、一部分钢的性能⑴碳素结构钢（Q235）的含碳量一般不超过0.7%，也属于低碳钢。常用来制造建筑构件、车辆、不重要的轴类、螺钉、螺母、冲压件、锻件、焊接件等。⑵低碳钢（08、10、15、20、25）含碳量低于0.25%，它的强度极限和屈服极限较低，塑性很高，且具有良好的焊接性，适于冲压、焊接，常用来制作螺钉、螺母、垫圈、轴、气门导杆和焊接构件等。含碳量在0.1%～0.2%的低碳钢还用以制作渗碳的零件，如齿轮、活塞销、链轮等。通过渗碳淬火可使零件表面硬度而耐磨，心部韧而耐冲击。如果要求有更高强度和耐冲击性能时，可采用低碳合金钢。⑶中碳钢（30、35、40、45、50、55）含碳量在0.3%～0.5%的中碳钢，它的综全力学性能较好，既有较高的强度，又有一定的塑性和韧性，常用作受力较大的螺栓、螺母、键、齿轮和轴等零件。⑷高碳钢（60、65、70、75）含碳量在0.55%～0.7%，具有高的强度和弹性，多用来制作普通的板弹簧、螺旋弹簧或钢丝绳等。4、合金结构钢钢中添加合金元素的作用在于改善钢的性能。例如：镍能提高强度而不降低钢的韧性。铬能提高硬度、高温强度、耐腐蚀性和提高高碳钢的耐磨性。锰、钼能提高钢的耐磨性、强度和韧性。钒能提高韧性及强度。硅可提高弹性极限和耐磨性，但会降低韧性。5、钢合金铜合金有青铜与黄铜之分。黄铜是铜和锌的合金，并含有少量的锰、铝、镍等，它具有很好的塑性及流动性，故可进行辗压和铸造。青铜可分为含锡青铜和不含锡青铜两类，它们的减摩性和抗腐性均较好，也可辗压和铸造。此外，还有轴承合金（或称巴氏合金），主要用于制作滑动轴承的轴承衬。②非金属材料1、橡胶橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量，常用作联轴器或减震器的弹性元件、带传动的胶带等。硬橡胶可用于制造用水润滑的轴承衬。2、塑料塑料的比重小，易于制成形状复杂的零件，而且各种不同塑料具有不同的特点。如耐蚀性、绝缘性、减震性、摩擦系数大等，所以近年来在机械制造中其应用日益广泛。①以木屑、石棉纤维等作填充物，用热固性树脂压结而成的塑料称为结合塑料。可用来制作仪表支架、手柄等受力不大的零件。②以布、石棉、薄木板等层状填充物为基体，用热固性树脂压结而成的塑料称为层压塑料，可用来制作无声齿轮、轴承衬和摩擦片等。三、石油地质勘探方法（1）重力勘探重力勘探是以探测对象与其周围岩（矿）石之间的密度差异为基础，通过观测和研究重力场的变化规律，查明地质构造、寻找矿产（矿藏）及探测物的一种物探方法。它主要用于探查含油气远景区中的地质构造、盐丘及圈定煤田盆地；研究区域地质构造和深部地质构造；与其他物探方法相配合，寻找油气资源。（2）磁法物探磁法物探是以探测对象与其周围岩（矿）之间的磁性差异为基础，通过观测和研究天然地磁场及人工磁场的变化规律，查明地质构造、寻找矿产（藏）及探测物的一种物探方法。它主要用于各种比例尺的地质填图；勘察油气构造及煤田盆地；预测成矿远景区；研究区域地质构造；另外还可寻找铁矿及含磁性矿物的金属矿及非金属矿，为打捞沉船、沉车定位，确定古人类遗迹等。（3）电法勘探电法勘探是以岩、矿石电学性质的差异为基础，通过观测和研究与这些差异有关的电场或电磁场在空间和时间上的分布特点和变化规律，来查明地下地质构造和寻找有用矿产的一类勘察地球物理方法。电法勘探分支众多，一般归为两大类：①传导类电法传导类电法研究的是稳定电场或似稳定电场，包括电阻率法、充电法、自然电场法和激发极化法等。②感应类电法感应类电法研究的是交流电磁场，统称为电磁法，其中又可分为电磁剖面法和电磁测探法。（4）反射波法地震勘探在地球物理勘探中，反射波法地震方法是一种极重要的勘探方法。地震勘探是利用人工激发产生的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘测地下地质情况的方法。地震波在地下传播过程中，当地层岩石的弹性参数发生变化，从而引起地震波场发生变化，并发生反射、折射和透射现象，通过人工接收变化后的地震波，经数据处理、解释后即可反演出地下地质结构及岩性，达到地质勘查的目的。地震勘探方法可分为反射波法、折射波法和透射波法三大类，目前地震勘探主要以反射波法为主。（5）核法勘探核法勘探是利用岩、矿石中天然放射性核素含量及种类的差异，以及在人工放射源激发下岩、矿石产生的各种核物理现象来勘查地下地质构造或寻找有用矿产的地球物理方法，简称核物探。