油气田开发中的地质问题分析
2021-12-02魏艳楠
魏艳楠
摘要:在油气田发展过程中,有些地质问题是因为表层地质结构变化引起的,而有些地质问题是随着开发时间以及开发过程的变化,而引发的地面沉降以及地震等地下工程性地质问题。在这些地质问题中表层地质问题所造成的损失是直接性的,是当时就会出现的。而地下工程地质问题所造成的损失是长期的,对人类的生活乃至自然环境等的影响都是不利的,为此应该引起油气开发企业的高度关注。
关键词:油气田开发;油藏工程;问题;分析
引言
近些年发展的过程中,社会大众的生活水平实现了较高的增长,因此,人类对于自然资源的需求以及消耗也处于逐年上升的态势,未来如何才能够更加合理地利用开发自然资源,让人类生活实现可持续发展已经成为了非常重要的工作。尤其是对油气田资源的开发,而在此过程中,一部分的地质问题的出现与表层地质结构变化有关,也有一部分地质问题的出现是因油气田资源开发有关,进而导致地面沉降、地震等与地质相关问题出现。在此背景下出现的地下工程地质问题,其所带来的损失是长期且难以逆转的,甚至可能影响到人们的日常生活、生产,导致社会经济受到不良影响。因此,也就需要相关部门及人员能够予以重视,要明确油气田资源是社会发展与人类生活当中不可或缺的一项自然资源,本文主要针对油气田开发中的油藏工程地质问题进行分析。希望提升油气田的开发利用效率,实现更好的发展和进步。
1油气田开发中的油藏研究
油气田开发的重点是对油藏的研究。在具体的开发过程中主要有以下几个研究方面。第一,油藏的储层。储层是可以储藏油气体的岩层,油气储存在储层的孔隙当中,所以在油气田开发过程中要对储层的分布情况进行研究。主要的研究内容是储层分布的不连续性,以此来对储层的体积进行计算。由于不同储层的特点和环境存在差异性,所以儲层分布存在不连续性的特点。比如有些储层是条带状分布的,有些则是零散分布的。地下储层的分布情况主要是依据地下井点资料去推断,在开发之前仅依靠少数资料是无法对储层的分布特征及连续性进行判断的,所以要对储层分布进行进一步的研究,对其分布情况和连续性问题进行仔细研究。第二,孔隙分布。孔隙是油气流通的通道,是油气储存的空间。孔隙具有很多的类型,不同类型的孔隙在油气田开发中的作用是不同的。在油气田开发中,粒间孔隙的大小不同所引起的渗透性差别可达数十至百倍。很小宽度的裂缝渗透性也会比粒间孔隙的渗透性高数十至百倍。第三,流体分布。在油气田开发过程中,要对流体的性质、温度、压力等条件进行仔细研究。每一个油藏中都有水的存在,所以在对油藏进行研究时要搞清楚油水的分布情况。油水分布有以下几种形式:束缚水、边水、油水过渡带、底水、夹层水等。水的粘度小,流动性好,所以在油气开采中,产水量的增高相对较快,而这就阻碍了油的采出,所以在油气田的开采中,要对油水分布情况进行仔细分析,不能让水流到井内,并且要利用水对油进行推动,使水起到推油的作用,以此来提高油气的产出效果。
2油气田开发中的地质问题分析
2.1地层沉降问题
在没有进行油气田开发之前,地下环境相对稳定,地层一直处于比较均衡的状态。但在油气田的开发过程中,由于大量的油气层被开采出去,就会破坏地下的稳定均衡状态,使底层内的流体减少,造成底层内体积的下降,油气层的体积也会因此压缩,最终出现地层沉降现象。地层沉降问题的出现,会使排流能力变差,出现建筑物坍塌和井管折断等现象,最终影响油气田区域的生产和生活。在经济不断发展的过程中,对油气田的开采活动也在不断增加,这样一来地层沉降的问题也就呈现出了比较严重化的趋势。目前在世界范围内由于油气田过度开采而引起的地层沉降问题屡见不鲜,在我国太原、上海、西安等地区也出现了这种问题。因此,为了实现地层压力的恢复,可采用向油气层注水的处理方式来对油气进行补偿,这样一来就能对地层下沉问题进行有效的控制。地层沉降问题的出现会对人们生产生活的各个方面产生不利的影响,同时还对城市的建设和国家的发展起到一定的阻碍作用,因此,相关工作人员必须引起高度的重视。在进行油气田开发的过程中,地层内流体的体积会不断下降,在上覆地层重量的作用下,就会出现重力的压实,导致地层下沉,其主要特征表现在以下三个方面:第一种是因为油气开采体积小于流体的注入体积;第二种是由于上覆层的压实性质相对疏松,并且存在比较大的孔隙。但是如果岩石的性质比较坚硬,就能在一定程度上减少地层下沉问题的出现;第三种是由于地层的压力不断下降,因为不同油气田的地质结构存在一定的差异性,所以地层的沉降现象也不尽相同。
2.2引发地震活动
在油气田的开发过程中,由于开发工程会造成局部地区的地下活动异常,也就是所说的地震。油气田开发中,油气流体从地层内被开发出来,地层压力随之降低,地震活动性随之降低。但在油气田的开发过程中,为了提高开采效率,会向油气田内注入大量流体,这种流体的注入会导致岩石内的应力得到释放,从而诱发地震问题的发生。在油气田开发时必须要向油气田内进行注入大量的流体,这样能够提高油气田的产油气效率,但在注入流体的过程中,会增加地层的压力,释放地层应力,进而诱发地震问题。但这种地震普遍存在震源浅、震级小、频数多的特点。如果油气田处在地壳运动较为活跃的区域,也会诱发二级以上的地震。
3油藏地质问题的防范措施
3.1增加与老油气田对比的环节
在对油气田进行开发环节中,需要增加新旧油气田对比环节,这样即可借鉴之前的开发经验,从而对现有开发计划进行修改和完善。另外,和与之相似的老油气田比对,确保技术工作人员能够全面完善地认识到新油气田中油气存储状况,以及油层分布状况。在此基础上,相关技术人员即可对油气田资源的开发方法、技术以及模式等进行更层次的改进,避免不良影响出现。
3.2控制注入流体的强度
在油气田开发阶段,开发项目会在一些地区引起地面之下活动异常,容易触发地震。在油气田开发中,油气藏流体是在地层之间开发出来的,必须向油气田注入大量的流体,才能提高油气田的油气生产效率。然而,在油气田开发阶段,为了提高生产效率,大量的流体注入到油气田内,会导致岩石应力的释放,从而导致地震问题的发生。相关数据显示,相邻国之间的许多小地震是由石油与天然气的开发引起,主要是因为大量水注入油气田,从而导致地质物理量的变化以及地层岩石力学的改变,从而诱发地震。但这种地震一般具有震源浅、震级小、频率高的特点。如果油气田处于地壳运动较为活跃的区域,也会诱发2级以上地震。在油气田开发中,地质灾害大多是由注入引起的小地震以及小地震引起的大地震引起的。
结语
综上所述,油气在社会生产生活中具有非常重要的作用,但油气开采受地质条件的影响较大,而油气田的开采过程也极易造成油藏工程地质问题的出现,进而产生地层沉降或者诱发地震灾害等。这些问题的出现,对油田的生产以及人们的生活都会产生不利影响。因此,在油气田开发过程中,要对油藏情况进行仔细分析,对油藏地质工程的问题进行仔细研究,并采取相应的解决措施,对可能发生的地质问题进行防范和处理,进而促进油气的安全生产。
参考文献
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[2]陈国栋,韩凯,王宝.油气田地质特征对油田开发的影响研究[J].化工管理,2016(33):92.