石油地質(zhì)勘探與儲層評價方法

孔祥鵬

（大慶油田勘探開發(fā)研究院中心化驗室，黑龍江大慶163000）

石油地質(zhì)勘探關(guān)系著開采效益，當(dāng)前我國石油地質(zhì)勘探方面存在問題對經(jīng)濟發(fā)展已產(chǎn)生不利影響。其中主要是地質(zhì)勘探及儲層評價方面，需要加大投入力度，不斷提高地質(zhì)勘探水平、儲層評價科學(xué)性，以提高油田企業(yè)產(chǎn)量，減少我國石油消耗對外依賴，奠定國民經(jīng)濟發(fā)展良好基礎(chǔ)。因此，當(dāng)前需加大對石油地質(zhì)勘探技術(shù)的創(chuàng)新，掌握儲層評價方法應(yīng)用，提高勘探開發(fā)的水平、效率。

1 石油地質(zhì)勘探存在問題與現(xiàn)狀

1.1 石油地質(zhì)勘探工作主要內(nèi)容

石油地質(zhì)勘探工作主要分為三方面內(nèi)容：第一，需通過勘探明確巖石成層相關(guān)信息，應(yīng)用相關(guān)勘探技術(shù)明確巖石性質(zhì)、厚度和風(fēng)化程度等，掌握石油資源滲透率。第二，定位石油資源分布，需認真分析巖土層新近沉積粘性土地質(zhì)特點、分布范圍，以實現(xiàn)對石油資源分布情況的準(zhǔn)確定位。第三，需掌握石油資源層結(jié)構(gòu)，之后才能進一步明確層埋沉積狀況。在石油地質(zhì)勘探中，常用的兩類技術(shù)就是鉆探技術(shù)、取樣技術(shù)，在其支持下可以明確巖石層厚度、內(nèi)部水源分布、天然容重等信息，明確這些參數(shù)才能進一步計劃后期石油開采[1]。

1.2 石油地質(zhì)勘探現(xiàn)狀

當(dāng)前我國石油地質(zhì)勘探技術(shù)水平進一步提升，但與其他發(fā)達國家相比還存在差距，無法滿足社會對其巨大需求，因此對勘探技術(shù)要求更高。當(dāng)前我國石油地質(zhì)勘探研究成果逐漸向?qū)嵱棉D(zhuǎn)變，但理論知識在向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化過程中還存在不少問題。近年來科技發(fā)展下，在石油地質(zhì)勘探中采用現(xiàn)代科技，有效提高了勘探效率和精準(zhǔn)度，同時勘探成本有效降低。

1.3 存在問題

當(dāng)前我國石油地質(zhì)勘探雖然取得了不錯的成就，但其中仍存在一些問題，近年來發(fā)現(xiàn)的石油資源儲量小、物性差、油品低，實際勘探開發(fā)有較大難度，難以滿足實際需要。同時，勘探費用不斷提高，石油地質(zhì)勘探、石油投資開發(fā)成本有著較大回收難度，對我國石油地質(zhì)勘探工作來說成為較大挑戰(zhàn)。

2 石油地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新

2.1 石油地質(zhì)勘探技術(shù)應(yīng)用

（1）物探技術(shù)。當(dāng)前隨著科技的發(fā)展，地質(zhì)勘探技術(shù)在數(shù)據(jù)采集處理等方面獲得提升，相關(guān)設(shè)備制造能力加強，同時成像技術(shù)和多學(xué)科的協(xié)調(diào)應(yīng)用，使得物探技術(shù)應(yīng)用更加廣泛。在油氣勘探生產(chǎn)中，地質(zhì)油藏描述、三維可視化技術(shù)等發(fā)揮著重要作用，有效提高了勘探效率、降低了生產(chǎn)成本，采收率得以進一步改善。

（2）測井技術(shù)。經(jīng)過近年來發(fā)展，核磁共振測井技術(shù)不斷改進，其測井精度和測量速度大大提升，在實際應(yīng)用中愈加廣泛，且可取得顯著成效。隨鉆測井儀器也在向著陳列化成像的方向發(fā)展，且完善了相關(guān)的配套成像測井儀器，儀器可靠性得以加強，常規(guī)測井儀器向著小尺寸、高可靠性和多組合方向發(fā)展。應(yīng)用測井平臺下，測井的時間有效縮短，且測井中故障率降低，減少了井場占用時間。相比成像測井儀，其成本更低、服務(wù)價格優(yōu)良，有良好的競爭優(yōu)勢[2]。

2.2 技術(shù)創(chuàng)新

（1）應(yīng)用計算機仿真提高勘探質(zhì)量。當(dāng)前計算機技術(shù)飛速發(fā)展下，三維地震模擬方法、技術(shù)取得很大進步，盆地模擬、含油氣系統(tǒng)模擬、地下成像等方面有了很大進步。同時，GPS、GIS 和地質(zhì)信息系統(tǒng)結(jié)合，組成3G 技術(shù)，提升了數(shù)據(jù)組織、工程設(shè)計與生產(chǎn)管理水平。含油氣系統(tǒng)是將油氣形成、運移、聚集作為完整的體系應(yīng)用，改變了以往對各單一成藏條件的獨立研究，可以高效、科學(xué)預(yù)測含油氣區(qū)帶、油氣藏分布等，是重要的找油理論和找油手段。利用計算機技術(shù)、3G技術(shù)等，可以仿真石油地質(zhì)勘探，提高效率。

（2）使用可膨脹套管技術(shù)降低成本。20世紀(jì)80年代初產(chǎn)生膨脹管技術(shù)，在勘探中遇到水層、破碎帶的情況下無法正常鉆進，可以將膨脹管下入井中，使用擴管器擴張異型管為圓形，并使其靠在井壁，得以將水層和破碎帶封堵柱。20世紀(jì)90年代研制出割縫膨脹管，擴徑更加容易、封堵效果更好。常規(guī)鉆井中，是在井中放入固定尺寸的套管，其尺寸從井口到油層逐漸縮小。因此，可能由于井眼尺寸限制某深度井下作業(yè)，而無法達到目的層。膨脹式割縫管、實體套管的發(fā)展下，有效解決了復(fù)雜井段井壁溫度問題，同時上部井眼尺寸、套管層數(shù)減少，可以實現(xiàn)以同一尺寸從井口到井底鉆井，鉆更深度直井。同時可以修復(fù)老井損壞套管、降低鉆井成本。

（3）多維發(fā)展提高綜合勘探水平。今后我國石油勘探開發(fā)面臨著復(fù)雜山地、超低孔低滲等難題，物探技術(shù)面臨著勘探開發(fā)整個生命周期各環(huán)節(jié)的挑戰(zhàn)。對此，我國物探技術(shù)也在向著三維描述、三維可視化和四維檢測技術(shù)路線方面發(fā)展，勘探階段主要是重磁電、疊前儲層預(yù)測等技術(shù)，評價階段則以地震勘探技術(shù)為基礎(chǔ)向高精度三維、流體識別和圈定量圈閉評價等技術(shù)發(fā)展，開發(fā)環(huán)節(jié)主要發(fā)展數(shù)字技術(shù)、儲層改造動態(tài)監(jiān)測和油藏動態(tài)建模等技術(shù)。以不斷提高開發(fā)和采收率，實現(xiàn)勘探、測井、鉆井能一體化，實現(xiàn)滾動評價，形成一體化解決方案。當(dāng)前需加大對物探軟件和硬件的研發(fā)，共同發(fā)展陸地、海洋路徑，提高綜合勘探水平。

3 石油地質(zhì)勘探中儲層評價方法

在石油地質(zhì)勘探工作中，儲層評價是重要環(huán)節(jié)，有效的儲層評價可以科學(xué)指導(dǎo)勘探開發(fā)工作進行，提高了鉆探效率。

3.1 概括歸類評價法

概括歸類評價法主要是通過對相關(guān)參數(shù)的評價、歸類進行總結(jié)評價，是一種綜合性評價標(biāo)準(zhǔn)，通過評價各項參數(shù)，可以獲得影響儲層石油開采相關(guān)因素，最終評價全部儲層。具體是根據(jù)儲層的發(fā)育特點，在地質(zhì)勘探中針對性進行分析評價，通過分析各項項目因素權(quán)重系數(shù)，得到具體處理方法，以保證石油開采高效完成。這種方法中包含了模糊綜合評價法、灰色關(guān)聯(lián)方法，在應(yīng)用概括歸類評價法的過程中會得到多個評價結(jié)果，需要對其做加權(quán)處理，之后獲得正確結(jié)果。

3.2 石油儲層隨鉆評價方法

石油儲層評價中，石油儲層隨鉆評價方法是種重要評價方法，使用傳統(tǒng)隨鉆檢測工具工作，會加大成本支出，且需較長的評價周期，使得相關(guān)部門無法在石油鉆探中及時、準(zhǔn)確掌握儲層動態(tài)數(shù)據(jù)，不利于保證石油儲層評價效率的提升。但在欠平衡鉆井技術(shù)發(fā)展完善下我國石油儲層隨鉆評價方法得到進一步改進，解決了傳統(tǒng)評價體系存在問題，且可通過欠平衡鉆井技術(shù)獲得相關(guān)儲層參數(shù)，從而構(gòu)建起數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)科學(xué)、準(zhǔn)確的石油儲層評價。

3.3 綜合定量評價方法

石油勘探中，存在較多因素影響著石油儲層所在地質(zhì)，因此要高效開展地質(zhì)勘探工作，需要綜合性分析評價石油儲層，以不同方式評價各項影響因素，包括成巖特性、儲層特征等，并量化巖相作用、成巖作用等作為評價指標(biāo)，對相關(guān)參數(shù)開展定量分析，保證綜合評價結(jié)果準(zhǔn)確性。這種評價方法需要在確定儲層相關(guān)參數(shù)基礎(chǔ)上，綜合分析各項因素，要注意儲層類別不同，則應(yīng)采用不同的勘探工序，需要把握好儲層評價重點。此外該方法除了可以用于全面分析石油儲層外，還可用于評價油氣資源、求取權(quán)系數(shù)等[3]。

4 結(jié)束語

未來一段時期內(nèi)，我國對石油需求量依然較大，要想滿足經(jīng)濟發(fā)展需求，石油企業(yè)需重視創(chuàng)新石油地質(zhì)勘探技術(shù)、完善儲層評價方法，能夠科學(xué)評價石油儲層，穩(wěn)步推進石油開采工作，使其實現(xiàn)健康發(fā)展。