摘要:《油藏地質學》是中國石油高校專業設置與合并、專業地質課程系統性、油氣藏高效開發和油氣鉆井技術工程的需要設置的一門課程,具有綜合性和應用性兩大特點。《油藏地質學》是一門了解和掌握油氣藏動態和靜態地質特征的、直接為油氣藏開發服務的專業技術課。油藏地質在油氣田開發工作中處于一種基礎、核心、關鍵和支配的地位,油藏地質工作在油氣田開發中起著智囊團、參謀部的作用,對于油氣高效開發和采收率的提高具有重要意義。
關鍵詞:油藏地質學;課程設置;石油高校;油氣開發
一、引言
《油藏地質學》教材出版至今,獲得了專家、師生和讀者的眾多好評。當然,隨著教學實踐和科技水平的提高,以及油氣開發的需要,不少專家和讀者也對本書提出了許多意見和建議,在十一五規劃教材編寫之際,充分考慮到教學第一線專家的意見,特別是石油工程有關專家學者的建議,本人調整了編寫思路,對全書做了較大修訂。本著讓石油工程、勘查技術工程等非資源勘查工程專業師生、讀者更能有效、系統、連貫學習的原則,擬定把全書分為了三大篇(見表1)。對前版第一章~第二章內容做了調整和改動,補充近年來較為流行或公認的最新研究成果,以此作為第一篇。對前版第三章~第四章中的部分內容進行次序調整和新資料的補充與完善,作為第二篇。第五章~第十一章這部分內容進一步系統化,并補充儲層構型、微構造、流體流動單元的概念和劃分方法及其開發措施等最新的研究資料與認識成果,作為第三篇。此外,對本書的有關概念做了進一步的斟酌和更新。
二、油藏地質學課程設置與定名
油藏地質學對于我們而言,并不陌生,也不難理解。這門課已針對石油工程等專業開設多年,各石油高校在石油工程課程設置或教學實踐中多使用“油氣藏開發地質學”這一名稱,但從多方面考慮,我們覺得仍沿用“油藏地質學”這一名稱比較嚴謹。之所以在石油高校中開設這門課程,其原因主要體現在以下幾個方面。
1.石油高校專業設置與合并的需要。自1995年以來,國內各石油高校已全部將鉆井、采油、油藏工程三個專業歸并為石油工程專業;將物探、測井專業合并為石油地球物理探測專業,現為資源勘查技術專業;等等。隨著專業的合并,專業知識面勢必擴寬,專業課程數目將會增多,顯然,對一些課程進行調整合并十分必要。隨著專業技術和油氣勘探開發理論的進步,教學實踐的進行,在十一五規劃教材編寫之際,重新修訂“油藏地質學”并更新、完善和補充相關教材內容也勢在必行。
2.專業地質課程系統性之需要。非資源勘查工程專業的師生常感到地質課程的分散和缺乏系統性、連貫性的學習,遂有集地質課程于一門課程的建議。傳統的石油地質專業知識分布在《普通地質學》、《礦物學》、《普通巖石學》、《沉積巖石學》、《地史古生物學》、《構造地質學》、《石油地質學》、《油礦地質學》、《開發地質學》等課程中,這對于非資源勘查工程專業的師生來說確有分散之嫌。在考慮上述意見并全面權衡以后,各方比較一致的意見是,將石油工程專業、勘查技術工程專業的地質課程集中歸并為兩門:一門是《地質學基礎》,集中講述普地、巖礦、沉積巖與沉積相、構造等地質基礎知識;另一門是《油藏地質學》,集中介紹油氣藏形成、油氣藏描述、油氣藏開發地質等專業地質知識。這樣的課程設置,便于非資源勘查工程專業學生能對石油天然氣地質的專業知識形成一個系統、連貫的認識。
3.油氣藏高效開發的需要。“油藏地質學”這門課是為油氣開發服務的,是為有效的開采油氣,提高油氣采收率奠定基礎的。在內容編排上考慮了石油工程專業的專家學者的建議,強調了油氣藏開發過程中的地質變化和地質學基礎,以及實用技術方法,并涉及相應的油氣藏開發措施,使開發與地質間的聯系更為緊密和直接。同時,這門課程與“開發地質學”內容和側重點有所不同,“開發地質學”內容是在學習了《石油地質學》、《油礦地質學》之后地質知識的延伸擴展,這顯然與我們這里的“油藏地質學”所涵蓋的內容大不一樣。從某種意義上講,“油藏地質學”是《石油地質學》、《油礦地質學》、《開發地質學》以及《油氣藏描述》等的概括,當然不是簡單的匯總,其側重點和課程目的是不一樣的。
4.油氣鉆井技術工程之需要。現代石油工程專業包含了油氣鉆井技術工程,其中很大部分的學生在大四選擇并就業油氣鉆井工程,而與之有關的鉆井地質基礎是必不可少的。大家知道,一個完整的油氣井鉆探應包含了鉆井和錄井兩方面的專業技術工作,缺一不可,而且相互聯系、依托緊密。此外,鉆井地質基礎對于其他非資源勘查工程專業而言,也是需要了解和熟悉的內容。因此,本教材擬添加增補了該項內容。
基于以上原因,我們這門《油藏地質學》課程的名稱和內涵就這樣確定了。因此,油藏地質學就是關于油氣藏形成、鉆井地質基礎、油氣藏地質特征和油氣藏在開發中地質變化的理論與研究方法的學科;是一門了解和掌握油氣藏動態和靜態地質特征,直接為油氣藏開發服務的專業技術課。
三、油藏地質學特性
根據油藏地質學課程設置與定名的由來,油藏地質學具有如下兩個重要的特性。
1.綜合性。油藏地質學作為石油工程專業及其他非資源勘查專業學生的地質專業課,它涵蓋了該專業的全部地質知識。從面上來說,油藏地質學與油層物理、滲流力學、石油物探、石油測井、油藏工程與采油工程關系緊密,互為基礎和互相補充。要學習好油藏地質學這門課程,就應該首先學好各門相關課程。比如,《地質學基礎》課程中的沉積巖與沉積相、《構造地質學》、《油層物理》、《滲流力學》、《石油測井》,及后續的《油藏工程》、《采油工程》等學科。只有學好相關各課程,才能學好《油藏地質學》。
2.應用性。油藏地質學從科學或學科這一角度來看可能是不夠系統不夠完善的,但它的確是油田開發的起點和基礎,是油田開發極為重要、必不可少的核心工作。油藏地質學的存在并不在于其理論體系的嚴密,而是在于油氣開發生產實踐的需要。因此,怎樣學習和應用油藏地質學知識來解決實際問題,指導油氣開發生產,改善開發效果,提高油氣采收率,就顯得特別重要了。
四、油藏地質學在油氣田開發中的地位和作用
無論是油氣勘探還是油氣開發,其對象和目標都是針對“油氣”而來,而“油氣”又儲集在一定地質條件下的油氣藏中,只有了解和掌握油氣藏方方面面的地質情況和油氣分布特征,才能有效開發油氣并提高油氣采收率。油氣藏從發現到開發結束,要經歷很長的時間,其間要經過評價勘探、開發設計與實施、開發生產、開發調整及提高采收率等多個工作階段。在上述油田從發現到開發結束的整個過程中,油藏地質從始到終都是整個工作的起點和基礎。離開油藏地質,油田開發無從談起,油藏地質情況不清,這樣的油氣藏開發起來必然問題重重,只有油藏地質情況清楚,才能談得上科學合理地開發油氣田。由此可以看出,油藏地質在油氣田開發工作中處于一種基礎、核心、關鍵和支配的地位,油藏地質工作在油氣田開發中起著智囊團、參謀部的作用。
油藏從勘探到開發結束的基本過程與各階段的主要地質工作(見表2)。在表2中,只有區域勘探階段的地質工作不屬于油藏地質研究的范圍,其他所有階段都涉及到了油藏地質研究的工作,而且與開發聯系緊密。