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石油及天然气勘查、开采登记管理暂行办法
第一条为了加强对石油、天然气资源勘查、开采的管理,促进石油工业的发展,根据《中华人民共和国矿产资源法》和国务院矿产资源勘查、开采登记管理的有关规定,制定本办法。
第二条在中华人民共和国领域及管辖海域勘查、开采下列各项石油、天然气资源,必须根据本办法申请登记,取得探矿权或采矿权:
一、石油;
二、烃类天然气(包括共生、伴生的非烃类天然气);
三、油砂、沥青。
第三条石油、天然气资源勘查、开采登记管理工作中,凡本办法未明确的事项,应比照国务院颁布的《矿产资源勘查登记管理暂行办法》和《全民所有制矿山企业采矿登记管理暂行办法》执行。
第四条办理石油、天然气勘查登记手续,应当由具有法人资格的单位,按照项目提出申请,并领取许可证。
办理石油、天然气滚动勘探开发和开采登记手续,由具有法人资格的企业按项目或单独开采的油气田为单元提出申请,并领取许可证。
石油、天然气勘查、开采许可证是准予进行勘查、开采的凭证,持证单位的合法权益受法律保护。
第五条石油、天然气勘查、开采登记分为勘查登记、滚动勘探开发登记和采矿登记。登记工作实行一级管理。申请者应直接向登记管理机关办理手续,并按有关规定缴纳费用。
第六条国务院石油工业主管部门负责全国石油、天然气资源的勘查、开采登记管理工作,并将有关文件和材料报国务院地质矿产主管部门备案,同时抄送有关省、自治区、直辖市地质矿产局。
各有关省、自治区、直辖市人民政府应当协助石油工业部门做好登记管理的有关工作。
第七条国务院石油工业主管部门是石油、天然气勘查、开采的登记管理机关,对执行本办法和国务院有关法规负有以下职责:
一、负责石油、天然气勘查、开采登记申请的审查和批准;
二、对与石油、天气气勘查、开采登记有关的工作和活动进行监督,检查和管理;
三、对违反石油、天然气勘查、开采登记有关法规的行为实施行政处罚。
第八条对石油、天然气勘查、开采登记有争议的,由国务院石油工业主管部门会同有关部门或者省、自治区、直辖市人民政府协商解决;协商无效的,报国务院计划主理部门裁决。
第九条申请石油、天然气勘查登记,应当向登记管理机关报送下列文件:
一、国务院有关主管部门(包括国务院授权的全国性公司)或者省、自治区、直辖市人民政府计划部门批准的项目建议书;
二、标有经纬度或者全国座标系统的工作区和工区范围图;
三、勘查申请登记表。
第十条申请石油、天然气滚动勘探开发登记,应当向登记管理机关报送下列文件:
一、国务院有关主管部门或者省、自治区、直辖市人民政府计划部门批准的项目建议书;
二、由主管部门指定的地质研究单位认可的地质技术论证书;
三、经国家矿产储量审批机构批准或部、省级储量机构认可的不同级别的储量报告;
四、主管部门对滚动、勘探开发项目总体规划方案的审查意见书。
第十一条新建油气田申请办理采矿登记,应当向登记管理机关报送下列文件:
一、国务院关于主管部门或者省、自治区、直辖市计划部门批准的计划任务书;
二、国家矿产储量审批机构批准的石油、天然气储量报告;
三、油气田建设可行性研究报告(对具有工业价值的共生、伴生矿产,可行性研究报告中应当有综合利用的专题论证内容);
四、有关主管部门对油气田开发建设设计方案的审查意见书。
第十二条对石油、天然气勘查、滚动勘探开发,采矿的登记申请,登记管理机关应当从接到报送文件之日起四十日内作出准予登记或不予登记的决定。
对不予登记的,登记管理机关应当向有关部门提出撤销或者调整该项目的建议,并说明原由。
第十三条石油、天然气勘查按照盆地(区域,下同)评价勘查和区带工业勘探两个阶段进行登记。
一个地区的盆地评价可以有两个或者两个以上单位申请登记,但工作区不得重复。
一个地区的区带工业勘探或滚动勘探开发只允许一个单位登记。
第十四条申请滚动勘探开发登记应当具备下列条件:
一、在盆地评价勘查过程中的某个地区获得工业油气流,或者已进人区带工业勘探;
二、有充分的勘查资料证实该地区是复杂断块、岩性或者裂缝性油气藏等复杂地质条件区域;
三、在该地区已获得一部埂石油、天然气基本探明和控制储量。
第十五条在勘查活动中各类探井的试采应当有试采方案,一般试采期不得超过一年。特殊高产井试采期不得超过半年。需要延长试采时间的,应当凭勘查许可证和有关文件,办理有效期不超过一年的采矿许可证。
第十六条滚动勘探开发许可证有效期限为十五年,持证单位每三年应当向登记管理机关申请验证一次,储量已探明的区块,应当办理采矿许可证。
第十七条滚动勘探开发区域视同矿区范围,其区域范围的划定或者核定,按照有关法规办理。
第十八条《矿产资源法》公布以后,擅自进入油、气田企业矿区范围内开采的,必须无条件撤出。
本办法公布以前已存在两个或者两个以上企业开采同一地区不同埋深油气藏的,应当根据双方协议和各自开采的不同油气藏属性及范围分别核(划)定矿区范围。
第十九条持有石油、天然气开采许可证的企业,可以划分一部分采区工作承包给其它单位,但必须向登记管理机关备案。
第二十条中外合资、合作勘查,开采石油和天然气资源,应当在合同签订之前,由登记管理机关复核并签署意见,合同签订并批准后,由中方国家石油公司向登记管理机关办理备案登记手续。
前款实施中的特殊性问题,石油工业主管部门可根据本办法基本原则制订补充规定。
第二十一条本办法发布以前已在进行石油、天然气勘查、开采的单位或者企
业,从本办法发布之日起一年内,必须按照有关法规补办登记手续。
第二十二条石油、天然气勘查、滚动勘探开发和采矿许可证及申请登记表,由国务院石油工业主管部门商得地质矿产主管部门同意后印制。
第二十三条对违反本办法规定的,可以比照国务院发布的《矿产资源勘查登记管理暂行办法》和《全民所有制矿山企业采矿登记管理暂行办法》的有关规定追究责任。
第二十四条本办法下列用语的含义是:
一、盆地评价勘查,是指对一个盆地进行整体或大范围的调查和地球物理、在球化学勘查,以及少量的基准井或参数井钻探,并相应地开展综合研究。其目的是了解盆地石油及天然气基本的地质条件,初步查明有利的油气生成、储集土区,圈定有利的含油气区带,进行早期油气资源评价和估算。
二、区带工业勘探,是指在盆地评价时发现工业油气流后,对盆地评价过程中初步圈定有利的含油气区带,进行物探详查、精查以及各类工程钻探等。其目的是发现和探明油气田,获得控制储量、探明储量,为油气田开发建设提供资源依据。
第二十五条本办法由国务院石油工业主管部门负责解释。
第二十六条本办法自发布之日起施行。 2100433B
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名称 |
全国石油天然气资源勘查开采情况通报(2017年度) |
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索引号 |
000019174/2018-00193 |
主题 |
地质 |
发文字号 |
发布机构 |
自然资源部 |
|
生成日期 |
2018年07月13日 |
体裁 |
通报 |
实施日期 |
废止日期 |
全国石油天然气资源勘查开采情况通报(2017年度)
2017年,国际油价稳步上升,油气行业逐渐回暖。全国油气资源勘查开采投资触底回升,实物工作量增长明显。油气勘查取得重要成果,新增两个亿吨级油田和两个千亿方页岩气田。油气开采呈现“油降气升”态势,石油产量小幅下滑,天然气产量较快增长,我国首次海域天然气水合物试采成功。
一、油气勘查开采投入触底回升,实物工作量大幅增长
2017年全国油气(包括石油、天然气、页岩气、煤层气和天然气水合物)勘查与开采投资分别为597.46亿元和1629.02亿元,同比增长13.3%和22.2%;采集二维地震3.8万千米,同比下降27.4%,三维地震3.3万平方千米,同比增长23.1%;完成探井2728口和开发井20696口,同比分别增长0.5%和31.1%。
二、新增石油与天然气探明地质储量均有所下降
由于2015年以来勘查投资大幅下降,全国石油与天然气探明地质储量明显下滑。2017年,全国石油与天然气新增探明地质储量均降至近10年来的最低点。石油新增探明地质储量8.77亿吨,其中,新增大于1亿吨的盆地有3个,分别是鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地和渤海湾盆地海域;新增大于1亿吨的油田有2个,分别为鄂尔多斯盆地的华庆油田和姬塬油田。截至2017年底,全国石油累计探明地质储量389.65亿吨,剩余技术可采储量35.42亿吨,剩余经济可采储量25.33亿吨。
天然气新增探明地质储量5553.8亿立方米,其中,新增大于1000亿立方米的盆地有1个,为鄂尔多斯盆地。截至2017年底,全国累计探明天然气地质储量14.22万亿立方米,剩余技术可采储量5.52万亿立方米,剩余经济可采储量3.91万亿立方米。
三、石油产量小幅下滑,天然气产量增长较快
2017年全国石油产量1.92亿吨,同比下降4.1%。产量大于1000万吨的盆地有渤海湾(含海域)、松辽、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口和塔里木盆地,合计1.73亿吨,占全国总量的90.5%。
全国天然气产量1330.07亿立方米,连续7年超过千亿方,同比增长8.0%。其中,产量大于30亿立方米的盆地有鄂尔多斯、四川、塔里木、柴达木、松辽和珠江口盆地,合计1070.34亿立方米,占全国总量的88.0%。
截至2017年底,全国已探明油气田1009个。其中,油田734个,气田275个。累计生产石油67.67亿吨,累计生产天然气1.94万亿立方米。
四、油气基础地质调查取得突破性进展,“十三五”全国油气资源评价全面展开
2017年我国成功实施了海域天然气水合物首次试采,创造了持续时间最长、产气总量最大的试采世界纪录,取得了理论、技术、工程、装备的自主创新,实现了历史性突破,向产业化迈出了关键一步。
油气基础地质调查取得重要进展。南方页岩气调查获得突破,优选了15个页岩气有利区,鄂宜页1HF井、鄂阳页1HF井、鄂宜页2HF井等获页岩气重要发现,实现了由长江上游向长江中游的战略拓展。新疆温宿新温地1、2井,辽宁阜新辽阜地2井均获得工业油流。黔西六盘水地区杨煤参1井、川南宜宾地区川高参1井获煤层气工业气流。
“十三五”全国油气资源评价全面展开。完成了致密油气、页岩气、煤层气等关键评价参数研究。经济可采性、生态环境允许程度评价方法研究取得重要进展。初步完成了海域深水(300米以深)和银额盆地油气资源潜力评价。
五、常规油气勘查取得多项新突破,不断开辟储量增长新领域
常规油气勘查在鄂尔多斯、塔里木、四川等盆地取得十多项重要成果。鄂尔多斯盆地继续保持储量高增长态势,新增华庆和姬塬两个亿吨级油田,陕北志丹地区长8、长9油层组石油勘探取得重要发现,夯实了陕北老区持续稳产的资源基础;四川盆地兴探1井雷口坡组天然气勘探获重大发现,开辟了川西地区勘探新领域;塔里木盆地库车克拉苏—大北构造带发现克深24、大北11、博孜3三个含气构造,顺北地区顺北5号断裂带奥陶系石油勘探获重要新发现;准噶尔盆地西北缘中拐北斜坡上乌尔禾组玛湖8、玛湖013、克017井日产超百吨,发现新的亿吨级储量规模区;柴达木盆地阿尔金山前尖北斜坡风险勘探发现了新的含气区带,拓展了天然气勘探领域;渤海海域深层天然气勘探取得重要突破,渤中凹陷“BZ19-6-2Sa井”测试日产油135吨、气18万立方米;珠江口盆地陆丰凹陷古近系勘探单井自喷日产油404吨。
六、页岩气储量产量大幅增长,煤层气产量平稳上升
2017年全国页岩气勘探开发投入92.5亿元,完钻探井34口、开发井106口。新增页岩气探明地质储量3767.6亿立方米,其中,四川盆地威远地区新增探明页岩气地质储量1565亿立方米,涪陵气田的江东、平桥区块新增探明储量2202亿立方米,为涪陵百亿立方米产能建设奠定了坚实的资源基础。全国页岩气产量89.95亿立方米,较上年增长14.1%。
2017年全国煤层气勘探开发投入24.19亿元,共钻探井123口、开发井506口。新增煤层气探明地质储量104.8亿立方米,同比减少81.8%,地面开发的煤层气产量47.04亿立方米,同比增长4.6%。
七、油气勘查开采理论与技术的进步,促进了油气储量产量的增长
勘查理论与技术的进步是油气勘查不断取得新发现的重要保障。天然气水合物系统成藏理论和试采技术方法体系的创新为天然气水合物试采的历史性突破打下了坚实基础;砾岩油区成藏理论和勘探技术创新助推玛湖凹陷大油气区发现;特低渗—致密砂岩气藏开发动态物理模拟系统研发取得重大进展,有效指导致密气开发;针对顺北特深油气田、四川深部气田钻完井技术攻关,大幅缩短了钻井周期;复杂断块油气富集规律认识创新,促进渤中西洼亿吨级优质油田群发现。
开采技术的创新促进了油气田高效开发。创新页岩气勘探开发工程技术,大幅降低了单井综合成本,创新形成了页岩气地质综合分析与产能概率性评价技术;积极探索“一趟钻”钻井新技术,优质储层钻遇率提高至90%以上,钻井周期缩短50%以上;形成了长水平井分段分簇体积压裂改造技术及“工厂化”作业模式,工程作业效率提高30%,建井成本降低近30%。南海高温高压钻完井关键技术取得重大突破,钻井成功率达到100%,平均钻井周期由175天降至52天,使我国跻身于世界海上高温高压钻完井技术先进行列。
八、油气资源管理规范有序,管理方式不断创新
加强油气矿业权审批登记管理。严格依法依规,主动优化服务,严格区块退出。截至2017年12月底,全国共有石油天然气(含煤层气、页岩气)探矿权941个,面积328.46万平方千米;采矿权762个,面积16.03万平方千米。其中,对外合作探矿权33个,对外合作采矿权38个。加强勘查区块投入考核,对于勘查投入不足的区块,2017年共注销核减面积24.97万平方千米,2013—2017年共核减勘查区块面积91万平方千米,这一举措有力地促进了石油企业科学部署工作、优化矿业权配置、加快勘探进程。
贯彻落实《中共中央国务院关于深化石油天然气体制改革的若干意见》,稳步推进油气勘查开采体制改革。积极开展页岩气区块出让工作,委托贵州省政府拍卖出让正安页岩气勘查区块;继续推进新疆油气勘查开采改革试点,委托新疆维吾尔自治区政府挂牌出让柯坪南、温宿、温宿西三个油气勘查区块;实施煤层气矿业权审批改革试点,将煤层气委托审批下放试点从山西扩大到山西、新疆、贵州等六省(区),山西省国土资源厅完成了10个煤层气勘查区块的招标出让;经国务院批准,天然气水合物成为我国第173个矿种。
加强油气勘查开采监管与服务。按照“双随机一公开”原则,在2017年5月随机抽取了87个油气勘查开采项目,在2017年底之前由各省(区、市)完成实地核查任务。根据核查结果,按照相关规定,将其中32个勘查项目列入异常名单,1个侵权开采项目按民事侵权纠纷案处理。
石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油,把可燃气体称天然气,把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入,认识到它们在组成上均属烃类化合物,在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。1983年9月第11次世界石油大会提出,石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。所以石油开采也包括了天然气开采。
石油在国民经济中的作用石油是重要能源,同煤相比,具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50%)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器,也消耗大量石油燃料。因此,许多国家都把石油列为战略物资。
20世纪70年代以来,在世界能源消费的构成中,石油已超过煤而跃居首位。1979年占45%,预计到21世纪初,这种情况不会有大的改变。石油制品还广泛地用作各种机械的润滑剂。沥青是公路和建筑的重要材料。石油化工产品广泛地用于农业、轻工业、纺织工业以及医药卫生等部门,如合成纤维、塑料、合成橡胶制品,已成为人们的生活必需品。
1982年世界石油产量为26.44亿吨,天然气为15829亿立方米。1973年以来,三次石油涨价和1982年的石油落价,都引起世界经济较大的波动(见世界石油工业)。
油气聚集和驱动方式油气在地壳中生成后,呈分散状态存在于生油气层中,经过运移进入储集层,在具有良好保存条件的地质圈闭内聚集,形成油气藏。在一个地质构造内可以有若干个油气藏,组合成油气田。
储层 贮存油气并能允许油气流在其中通过的有储集空间的岩层。储层中的空间,有岩石碎屑间的孔隙,岩石裂缝中的裂隙,溶蚀作用形成的洞隙。孔隙一般与沉积作用有关,裂隙多半与构造形变有关,洞隙往往与古岩溶有关。空隙的大小、分布和连通情况,影响油气的流动,决定着油气开采的特征(见石油开发地质)。
油气驱动方式 在开采石油的过程中,油气从储层流入井底,又从井底上升到井口的驱动方式。主要有:①水驱油藏,周围水体有地表水流补给而形成的静水压头;②弹性水驱,周围封闭性水体和储层岩石的弹性膨胀作用;③溶解气驱,压力降低使溶解在油中的气体逸出时所起的膨胀作用;④气顶驱,存在气顶时,气顶气随压力降低而发生的膨胀作用;⑤重力驱,重力排油作用。当以上天然能量充足时,油气可以喷出井口;能量不足时,则需采取人工举升措施,把油流驱出地面(见自喷采油法,人工举升采油法)。
石油开采的特点与一般的固体矿藏相比,有三个显著特点:①开采的对象在整个开采的过程中不断地流动,油藏情况不断地变化,一切措施必须针对这种情况来进行,因此,油气田开采的整个过程是一个不断了解、不断改进的过程;②开采者在一般情况下不与矿体直接接触。油气的开采,对油气藏中情况的了解以及对油气藏施加影响进行各种措施,都要通过专门的测井来进行;③油气藏的某些特点必须在生产过程中,甚至必须在井数较多后才能认识到,因此,在一段时间内勘探和开采阶段常常互相交织在一起(见油气田开发规划和设计)。
要开发好油气藏,必须对它进行全面了解,要钻一定数量的探边井,配合地球物理勘探资料来确定油气藏的各种边界(油水边界、油气边界、分割断层、尖灭线等);要钻一定数量的评价井来了解油气层的性质(一般都要取岩心),包括油气层厚度变化,储层物理性质,油藏流体及其性质,油藏的温度、压力的分布等特点,进行综合研究,以得出对于油气藏的比较全面的认识。在油气藏研究中不能只研究油气藏本身,而要同时研究与之相邻的含水层及二者的连通关系(见油藏物理)。
在开采过程中还需要通过生产井、注入井和观察井对油气藏进行开采、观察和控制。油、气的流动有三个互相联接的过程:①油、气从油层中流入井底;②从井底上升到井口;③从井口流入集油站,经过分离脱水处理后,流入输油气总站,转输出矿区(见油藏工程)。
正文
石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油,把可燃气体称天然气,把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入,认识到它们在组成上均属烃类化合物,在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。1983年9月第11次世界石油大会提出,石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。所以石油开采也包括了天然气开采。
石油在国民经济中的作用石油是重要能源,同煤相比,具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50%)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器,也消耗大量石油燃料。因此,许多国家都把石油列为战略物资。
20世纪70年代以来,在世界能源消费的构成中,石油已超过煤而跃居首位。1979年占45%,预计到21世纪初,这种情况不会有大的改变。石油制品还广泛地用作各种机械的润滑剂。沥青是公路和建筑的重要材料。石油化工产品广泛地用于农业、轻工业、纺织工业以及医药卫生等部门,如合成纤维、塑料、合成橡胶制品,已成为人们的生活必需品。
1982年世界石油产量为26.44亿吨,天然气为15829亿立方米。1973年以来,三次石油涨价和1982年的石油落价,都引起世界经济较大的波动(见世界石油工业)。
油气聚集和驱动方式油气在地壳中生成后,呈分散状态存在于生油气层中,经过运移进入储集层,在具有良好保存条件的地质圈闭内聚集,形成油气藏。在一个地质构造内可以有若干个油气藏,组合成油气田。
储层 贮存油气并能允许油气流在其中通过的有储集空间的岩层。储层中的空间,有岩石碎屑间的孔隙,岩石裂缝中的裂隙,溶蚀作用形成的洞隙。孔隙一般与沉积作用有关,裂隙多半与构造形变有关,洞隙往往与古岩溶有关。空隙的大小、分布和连通情况,影响油气的流动,决定着油气开采的特征(见石油开发地质)。
油气驱动方式 在开采石油的过程中,油气从储层流入井底,又从井底上升到井口的驱动方式。主要有:①水驱油藏,周围水体有地表水流补给而形成的静水压头;②弹性水驱,周围封闭性水体和储层岩石的弹性膨胀作用;③溶解气驱,压力降低使溶解在油中的气体逸出时所起的膨胀作用;④气顶驱,存在气顶时,气顶气随压力降低而发生的膨胀作用;⑤重力驱,重力排油作用。当以上天然能量充足时,油气可以喷出井口;能量不足时,则需采取人工举升措施,把油流驱出地面(见自喷采油法,人工举升采油法)。
石油开采的特点与一般的固体矿藏相比,有三个显著特点:①开采的对象在整个开采的过程中不断地流动,油藏情况不断地变化,一切措施必须针对这种情况来进行,因此,油气田开采的整个过程是一个不断了解、不断改进的过程;②开采者在一般情况下不与矿体直接接触。油气的开采,对油气藏中情况的了解以及对油气藏施加影响进行各种措施,都要通过专门的测井来进行;③油气藏的某些特点必须在生产过程中,甚至必须在井数较多后才能认识到,因此,在一段时间内勘探和开采阶段常常互相交织在一起(见油气田开发规划和设计)。
要开发好油气藏,必须对它进行全面了解,要钻一定数量的探边井,配合地球物理勘探资料来确定油气藏的各种边界(油水边界、油气边界、分割断层、尖灭线等);要钻一定数量的评价井来了解油气层的性质(一般都要取岩心),包括油气层厚度变化,储层物理性质,油藏流体及其性质,油藏的温度、压力的分布等特点,进行综合研究,以得出对于油气藏的比较全面的认识。在油气藏研究中不能只研究油气藏本身,而要同时研究与之相邻的含水层及二者的连通关系(见油藏物理)。
在开采过程中还需要通过生产井、注入井和观察井对油气藏进行开采、观察和控制。油、气的流动有三个互相联接的过程:①油、气从油层中流入井底;②从井底上升到井口;③从井口流入集油站,经过分离脱水处理后,流入输油气总站,转输出矿区(见油藏工程)。
石油开采技术
测井工程 在井筒中应用地球物理方法,把钻过的岩层和油气藏中的原始状况和发生变化的信息,特别是油、气、水在油藏中分布情况及其变化的信息,通过电缆传到地面,据以综合判断,确定应采取的技术措施(见工程测井,生产测井,饱和度测井)。
钻井工程 在油气田开发中,有着十分重要的地位,在建设一个油气田中,钻井工程往往要占总投资的50%以上。一个油气田的开发,往往要打几百口甚至几千口或更多的井。对用于开采、观察和控制等不同目的的井(如生产井、注入井、观察井以及专为检查水洗油效果的检查井等)有不同的技术要求。应保证钻出的井对油气层的污染最少,固井质量高,能经受开采几十年中的各种井下作业的影响。改进钻井技术和管理,提高钻井速度,是降低钻井成本的关键(见钻井方法,钻井工艺,完井)。
采油工程 是把油、气在油井中从井底举升到井口的整个过程的工艺技术。油气的上升可以依靠地层的能量自喷,也可以依靠抽油泵、气举等人工增补的能量举出。各种有效的修井措施,能排除油井经常出现的结蜡、出水、出砂等故障,保证油井正常生产。水力压裂或酸化等增产措施,能提高因油层渗透率太低,或因钻井技术措施不当污染、损害油气层而降低的产能。对注入井来说,则是提高注入能力(见采油方法,采气工艺,分层开采技术,油气井增产工艺)。
油气集输工程 是在油田上建设完整的油气收集、分离、处理、计量和储存、输送的工艺技术。使井中采出的油、气、水等混合流体,在矿场进行分离和初步处理,获得尽可能多的油、气产品。水可回注或加以利用,以防止污染环境。减少无效损耗(见油田油气集输)。
石油开采中各学科和工程技术之间的关系见图。 石油开采技术的发展石油和天然气的大规模开采和应用,是近百年的事。美国和俄国在19世纪50年代开始了他们各自的近代油、气开采工业。其他国家稍晚一些。石油开采技术的发展与数学、力学、地质学、物理学、机械工程、电子学等学科发展有密切联系。大致可分三个阶段:
初期阶段 从19世纪末到20世纪30年代。随着内燃机的出现,对油料提出了迫切的要求。这个阶段技术上的主要标志是以利用天然能量开采为主。石油的采收率平均只有15~20%,钻井深度不大,观察油藏的手段只有简单的温度计、压力计等。
第二阶段 从30年代末到50年代末,以建立油田开发的理论体系为标志。主要内容是:①形成了作为钻井工程理论基础的岩石力学;②基本确立了油藏物理和渗流力学体系,普遍采用人工增补油藏能量的注水开采技术。在苏联广泛采用了早期注水保持地层压力的技术,使石油的最终采收率从30年代的15~20%,提高到30%以上,发展了以电测方法为中心的测井技术和钻4500米以上的超深井的钻井技术。在矿场集输工艺中广泛地应用了以油气相平衡理论为基础的石油稳定技术。基本建立了与油气田开发和开采有关的应用科学和工程技术体系。
第三阶段 从60年代开始,以电子计算机和现代科学技术广泛用于油、气田开发为标志,开发技术迅速发展。主要方面有:①建立的各种油层的沉积相模型,提高了预测储油砂体的非均质性及其连续性的能力,从而能更经济有效地布置井位和开发工作;②把现代物理中的核技术应用到测井中,形成放射性测井技术,与原有的电测技术,加上新的生产测井系列,可以用来直接测定油藏中油、气、水的分布情况,在不同开发阶段能采取更为有效的措施;③对油气藏内部在采油气过程中起作用的表面现象及在多孔介质中的多相渗流的规律等,有了更深刻的理解,并根据物理模型和数学模型对这些现象由定性进入定量解释(见油藏数值模拟),试验和开发了除注水以外提高石油采收率的新技术;④以喷射钻井和平衡钻井为基础的优化钻井技术迅速发展。钻井速度有很大的提高。可以打各种特殊类型的井,包括丛式井,定向井,甚至水平井,加上优质泥浆,使钻井过程中油层的污染降到最低限度;⑤大型酸化压裂技术的应用使很多过去没有经济价值的油、气藏,特别是致密气藏,可以投入开发,大大增加了天然资源的利用程度。对油井的出砂、结蜡和高含水所造成的困难,在很大程度上得到了解决(见稠油开采,油井防蜡和清蜡,油井防砂和清砂,水油比控制);⑥向油层注蒸汽,热采技术的应用已经使很多稠油油藏投入开发;⑦油、气分离技术和气体处理技术的自动化和电子监控,使矿场油、气集输中的损耗降到很低,并能提供质量更高的产品。
海上油气开发海上油气开发与陆地上的没有很大的不同,只是建造采油平台的工程耗资要大得多,因而对油气田范围的评价工作要更加慎重。要进行风险分析,准确选定平台位置和建设规模。避免由于对地下油藏认识不清或推断错误,造成损失。60年代开始,前瞻中国油田服务行业发展前景与投资战略规划海上石油开发有了极大的发展。海上油田的采油量已达到世界总采油量的20%左右。形成了整套的海上开采和集输的专用设备和技术。平台的建设已经可以抗风、浪、冰流及地震等各种灾害,油、气田开采的水深已经超过200米。
当今世界上还有不少地区尚未勘探或充分勘探,深部地层及海洋深水部分的油气勘探刚刚开始不久,还会发现更多的油气藏,已开发的油气藏中应用提高石油采收率技术可以开采出的原油数量也是相当大的;这些都预示着油、气开采的科学技术将会有更大的发展。