基本信息
书名:油气田开发地质基础
定价:32.00元
售价:21.8元,便宜10.2元,折扣68
作者:刘吉余
出版社:石油工业出版社
出版日期:2006-08-01
ISBN:9787502154653
字数:
页码:
版次:4
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.558kg
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内容提要
本书共分18章,1~9章系统讲述了与油气田开发有关的普通地质学、构造地质学的基础知识、基本概念、原理及方法;10~18章按油气的生、储、盖、运、聚展开叙述,并结合国内外油田开发实际介绍了许多实用的方法和技能。
本书可供高等院校石油工程专业、勘察技术与工程专业教学使用,也可供其他相关专业教学选用或油田地质工作人员、石油科研人员参考。
目录
作者介绍
文摘
序言
探寻地下宝藏:地质奥秘与油气田开发之路 油气,作为现代社会赖以运转的血液,其勘探与开发过程充满了科学的严谨与智慧的闪光。然而,在这片深邃的地下世界里,隐藏着无数复杂的构造与多变的岩石属性,它们共同塑造着油气藏的形态与分布。要在这片无垠的黑暗中精准地找到并有效抽取这些宝贵的资源,离不开对地质学原理的深刻理解和精湛应用。本书旨在为读者勾勒出一幅宏大的油气田开发地质图景,深入剖析构成油气田生命线的基础地质要素,并探讨如何将这些基础知识转化为实际的开发策略。 第一章:油气生成与运移的摇篮——沉积岩与有机质 油气并非凭空产生,它们的形成与演化是一个漫长而复杂的地质过程,其根源深植于古老的沉积环境。本章将带领读者穿越数亿年时光,探寻油气生成最关键的两个要素:沉积岩和有机质。 沉积岩的形成与分类: 地表岩石的风化、侵蚀、搬运、沉积与成岩作用,是形成沉积岩的基本过程。我们将详细介绍陆源碎屑岩(如砂岩、泥岩)、化学沉积岩(如蒸发岩、碳酸盐岩)以及生物化学沉积岩(如煤、生物灰岩)的形成机制、岩石学特征(包括岩性、岩石结构、岩石构造)以及它们在地层中的分布规律。理解不同类型沉积岩的形成环境,对于预测其物性(如孔隙度、渗透率)以及是否能储存油气至关重要。例如,富含有机质的泥岩常是优质的生油岩,而具有良好孔渗条件的砂岩或裂缝性碳酸盐岩则是理想的储集岩。 有机质的类型、丰度与成熟度: 油气的主要来源是有机质,它们主要赋存于生油岩和生烃岩中。我们将深入探讨有机质的来源(如藻类、细菌、陆生植物)、类型(如Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型干酪根)及其对生油、生烃潜力的影响。有机质的丰度,即单位岩石中含有机质的比例,是判断生烃潜力的基础。更重要的是,有机质需要经过“成熟”才能转化为油气。这一过程受到温度和时间(热演化史)的严格控制。本章将详细阐述有机质成熟度评价方法,如镜质体反射率(Ro)、热解参数(Tmax)等,以及它们所代表的不同热演化阶段(未成熟、低熟、成熟、高过熟)与生成油气的关系。例如,在中低温条件下,有机质会生成原油;随着温度升高,原油会进一步裂解生成天然气。 生油岩与生烃岩的识别与评价: 生油岩(Source Rock)是油气生成的母体,是油气勘探开发的第一步。本章将介绍识别和评价生油岩的关键地质指标,包括有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度、有机质赋存状态以及其烃源潜力。同时,我们将探讨生烃岩(Kitchen)的概念,即生油岩在一定埋藏深度和温度条件下,能够持续不断地生成烃类的区域,这对于油气运移方向的判断具有重要意义。 第二章:油气的安身之所——储层地质 生油岩只是油气的“工厂”,而储层(Reservoir)则是油气得以聚集并储存的“仓库”。储层的质量直接决定了油气的赋存状态和可采性。本章将聚焦于储层的本质,探讨其形成、结构以及影响储层性能的关键因素。 储集空间与孔隙度: 储集空间的本质是岩石中能够容纳流体的孔隙。我们将详细介绍各类孔隙的成因,包括原生孔隙(如沉积时形成的粒间孔、粒内孔)和次生孔隙(如溶蚀孔、构造孔、压实作用减弱形成的孔)。孔隙度(Porosity)是衡量储层储油、储气能力的重要参数,我们将区分总孔隙度、有效孔隙度和视孔隙度,并介绍测井、岩心分析等获取孔隙度数据的手段。 流体渗流通道——渗透率: 即使孔隙度很高,如果孔隙相互连通性差,流体也无法顺利流动,这样的岩石也无法成为有效的储层。渗透率(Permeability)是衡量岩石连通性的指标,它决定了油气能否从储层中被开采出来。本章将详细介绍渗透率的形成机制,特别是微观孔喉结构、岩石骨架、胶结物、次生孔隙等对渗透率的影响。我们将区分绝对渗透率、相对渗透率,并讨论岩石渗透率的各向异性。 储层岩石类型与非均质性: 砂岩储层以其良好的物性,在陆上和海上油气勘探中占据重要地位。我们将深入分析不同时期、不同沉积环境下的砂岩储层特征,如河流、三角洲、滨海、浅海等相带的砂岩。碳酸盐岩储层以其复杂的地质特征和巨大的储量潜力,也是油气工业的重要关注对象。本章将详细介绍碳酸盐岩的成因、类型(如颗粒灰岩、生物骨架灰岩、化学沉淀灰岩)以及其独特的孔隙发育机制(如溶蚀孔、裂缝)。非均质性(Heterogeneity)是储层普遍存在的特性,即储层物性在空间上的不均匀性。我们将探讨储层的相带非均质性、层内非均质性(如水平层理、交错层理、波痕)、层间非均质性(如不同岩性层段的差异)以及裂缝非均质性,这些非均质性对油气藏的分布、采收率计算以及开发方案的制定都产生深远影响。 第三章:油气藏的“身份证”——圈闭与构造 储层只是油气的“仓库”,而圈闭(Trap)则是油气得以聚集并停留的“房间”。没有有效的圈闭,即使有充足的生油岩和良好的储层,油气也会逃逸或扩散,无法形成工业价值的油气藏。本章将聚焦于圈闭的形成机制,剖析油气藏的“身份证”。 圈闭的分类与形成机制: 圈闭是指能够阻止油气继续向上或侧向运移,并使其聚集起来的地质构造或岩性组合。我们将详细介绍各类圈闭的形成机制,包括: 构造圈闭: 这是最常见的圈闭类型,主要由地壳运动引起的构造变形形成。包括背斜圈闭(油气聚集在背斜翼部),断层圈闭(油气被断层所封闭),以及地层不整合圈闭(油气被不整合面及其上覆岩层所封闭)。我们将详细介绍断层的类型(正断层、负断层、走滑断层)及其对油气的封闭作用,以及不整合面两侧岩性、物性不匹配时形成的圈闭。 岩性圈闭: 由岩性或物性的变化形成的圈闭。如透镜体圈闭(泥岩中砂岩透镜体),尖灭圈闭(砂岩向泥岩尖灭),以及岩石相变圈闭(如由高渗透性砂岩变为低渗透性泥岩)。 地层圈闭: 由地层叠置、剥蚀、不整合等古地貌形成的圈闭。 复合型圈闭: 由两种或两种以上圈闭类型组合形成的圈闭。 油气藏的形成与分布规律: 油气藏的形成是一个“六要素”的综合结果:生油岩、成熟度、运移条件、储集岩、圈闭以及成藏时间。我们将探讨油气运移(早期、后期、连续运移)的动力学过程,以及成藏时间与圈闭形成时间的关系,这是决定油气藏能否有效形成的关键。我们将分析不同地质条件下的油气藏分布规律,例如,与某些构造带、沉降中心、拗拉槽、裂谷等密切相关的油气富集区。 第四章:地下世界的“X光片”——地震地质与测井解释 在看不见的地下世界里,科学家们需要借助各种先进的地球物理和地球化学手段来“看清”地质构造和油气分布。本章将介绍油气勘探开发中最核心的两种勘探技术:地震地质与测井解释。 地震地质: 地震勘探是通过人工激发地震波,并接收地下的反射波来研究地下地质构造的地球物理方法。我们将介绍地震波的传播原理、地震数据采集与处理的基本流程,以及地震资料解释在地层对比、构造识别、断层描绘、油气检测等方面的应用。特别是三维地震数据,能够提供高分辨率的地下图像,对储层预测、油气藏边界刻画具有革命性的意义。我们将探讨地震属性分析(如振幅、频率、相位)在地层预测、物性评价、流体识别等方面的应用。 测井解释: 测井(Well Logging)是在钻孔中,利用各种物理传感器测量井壁周围岩石和地层的各种物理参数,以达到研究地层、识别岩性、划分地层、评价储层、确定油气水层以及指导油气开采的目的。本章将介绍电测井(电阻率、自然电位)、声波测井(声波时差)、核测井(密度、中子、伽马射线)等主要测井方法的原理及其在地层评价中的作用。我们将详细阐述如何通过综合分析各种测井曲线,判断地层的岩性,计算孔隙度、渗透率,识别油气水层,并进行储层参数的评价。 第五章:从静态到动态——油气藏工程与开发地质 了解了油气藏的静态地质特征后,接下来的关键是如何将其转化为实际的生产效益。本章将探讨油气藏工程与开发地质的有机结合,实现油气藏的动态开发。 油气藏工程概述: 油气藏工程是根据油气藏的地质特征、工程特性以及生产数据,运用物理学、化学、数学等科学原理,制定并实施油气藏开发方案,以最大程度地提高油气采收率的学科。我们将介绍油气藏开发的基本概念,如地质储量、可采储量、采收率等。 开发地质在地层评价与动态监测中的作用: 开发地质在地层评价中,不仅要分析静态地质条件,更要考虑流体在储层中的流动规律。我们将介绍如何利用储层模型,预测油气藏的分布范围、边界以及流体流动方向。在油气藏的动态监测中,开发地质家扮演着至关重要的角色。通过分析油井的产量、压力、含水率等生产动态数据,结合新的测井资料和地震资料,开发地质家能够识别开发过程中的问题,如井间干扰、剩余油分布不均、水窜等,并为调整开发方案提供地质依据。 提高采收率(EOR)的地质基础: 随着常规开发手段的推进,许多油气藏的原油采收率会逐渐下降。提高采收率(Enhanced Oil Recovery, EOR)技术,通过向地下注入水、气、化学剂或进行热力开采等方式,来改变油气藏的流体性质和流动状态,以进一步采出更多的原油。本章将从地质角度探讨不同EOR技术的适用性,例如,水驱、气驱(窒气、二氧化碳驱)、化学驱(聚合物驱、表活剂驱)以及热力采油(蒸汽驱、火烧油层)等技术,在地层特性、储层连通性、流体性质等方面的地质约束。 结语: 油气田开发地质是一个集地质学、地球物理学、地球化学、油气藏工程学等多学科知识于一体的综合性领域。本书旨在提供一个全面而深入的视角,帮助读者理解油气藏的形成、赋存、勘探与开发的全过程。从宏观的地球动力学背景,到微观的岩石孔喉结构,再到纷繁复杂的地下构造,每一个环节都蕴含着深刻的地质奥秘。掌握这些基础的地质原理,是解读地下宝藏、实现高效油气资源开发的基石。希望本书能够激发读者对油气地质领域的兴趣,为相关从业者提供有力的理论支持和实践指导,共同探索和开发那片深邃而充满希望的地下世界。
这本书给我最大的启发,在于它让我认识到,很多看似遥不可及的专业领域,其核心逻辑其实是相通的。油气田开发地质基础,听起来离我的生活很远,但书中对“有效勘探”和“经济开发”的探讨,却有着普适性的意义。我尤其对书中关于“储层评价”的部分印象深刻。作者不仅介绍了各种储层评价的参数,比如孔隙度、渗透率、含油饱和度等等,还详细讲解了如何根据这些参数来预测储层的产能,以及如何根据储层的评价结果来指导钻井和开发方案的制定。他用大量的图表和实例,展示了不同类型储层在地质特征和生产性能上的差异,以及如何根据这些差异来采取不同的开发策略。这让我理解到,地质信息并非仅仅是描述地下情况,它更是一种“决策依据”。在地质条件的不断认知过程中,不断优化开发方案,最大限度地提高资源的利用效率。这种“认识-决策-优化”的循环过程,其实在很多领域都适用,不仅仅是油气开发。