国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告.doc

北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 1 国内外石油勘探开采理论及技术发展国内外石油勘探开采理论及技术发展 深度研究报告深度研究报告 作为技术资源密集型产业 石油化工和石油企业发展的核心关键是科技进步与创新 随着近年来国际油价上涨 世界能源供应日趋紧张 国际间的竞争更加激烈 这促使各国 不断加强石油勘探 开采 加工方面技术的研究 当前石油工业的发展面临严重的挑战 勘探开采环境越来越恶劣 勘探开采目标越来 越复杂 油气资源品质越来越差 环境保护要求越来越严格 这对石油勘探 开采 加工 理论创新及技术创新提出了更高的要求 近年来 世界石油科技发展迅速 因此 我们总结了近 3 5 年间国际上新兴的油气地 质及勘探开发理论 技术方法 分析了各种理论 各类方法的特点 适用性 并列举应用 实例进行了分析 在此基础上 我们对石油科技发展下一步发展方向进行了合理预测 本 报告建立在石油科技各种新理论与技术基础上 对于企业和个人深入了解近几年来石油科 技理论及技术发展状况既有良好的参考作用 适宜作为石油科技理论及技术研究相关辅助 资料 正文目录正文目录 第一章第一章 二十一世纪石油工业发展概况二十一世纪石油工业发展概况 一 科技进步推动世界石油工业发展 1 世界石油工业科技发展背景 2 石油科技发展重点 二 石油工业关键技术发展历程 三 未来石油科技发展趋势 1 向信息化和数字油田方向发展 2 向集成化方向发展 3 向智能化方向发展 4 向可视化方向发展 5 向实时化方向发展 6 向绿色化 以人为本的方向发展 7 向综合勘探新概念发展 第二章第二章 油气地质勘探新技术新理论油气地质勘探新技术新理论 一 油气地质勘探新技术新理论现状 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 2 1 整体发展趋势 2 各领域发展趋势 二 油气地质勘探新技术新理论特点 1 油气勘探技术走向精细化 集成化 2 新型热史技术引入石油领域 3 层序地层学研究取得重要进展 4 异常压力研究与超压油气藏勘探不断深入 5 地表勘探技术得到快速发展 6 油气成藏条件研究取得较大进展 7 盐构造和深层气成为当今地质研究与油气勘探的热点 8 国际泥盆系亚阶研究进入新阶段 9 资源评价工作的重要性日益显现 10 认识砂岩侵入体对勘探开发具有重要意义 11 深水盐下油气地质勘探理论技术应用取得重要进展 12 北极地区油气资源评价获突破性进展 13 重油就地改质开发技术矿场试验获突破性进展 14 火山岩成我国未来重要油气藏勘探领域 三 油气地质勘探新技术新理论实际应用分析 第三章第三章 新成藏理论新成藏理论 一 新成藏理论发展状况 1 美俄科学家提出石油成因新观点 2 幕式成藏理论 3 坳陷期网毯式油气成藏 4 断坳转换期地层油气藏 5 成烃成藏理论新思维 6 有塔里木特色的非稳态成藏理论 7 中国壳幔流体对油气成藏影响研究 8 成藏动力学系统研究进展 9 采油精细油藏描述中的深化和应用 10 超压油气藏是世界油气勘探的重要目标 11 美国科学家提出湖相烃源岩组合的三类分法 二 新成藏理论特点与适用性分析 三 网毯式 理论在新北油田油气成藏研究中的应用 1 网毯式油气成藏体系概念 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 3 2 北油田网毯式成藏体系分析 3 网毯式成藏体系油气藏类型及分布 4 结论 第四章第四章 国外油气勘探关键技术现状与发展趋势国外油气勘探关键技术现状与发展趋势 一 油气勘探关键技术发展发展历程 二 油气勘探面临的机遇和挑战 三 油气勘探关键技术现状与发展趋势 1 油气勘探关键技术与前沿技术 2 高含水油田改善水驱新技术取得重要进展 3 随钻地震技术在精确高效低成本勘探钻井方面发挥重要作用 4 连续管钻井技术进一步拓展应用领域 四 油气勘探关键技术特点与适用性分析 1 油气系统分析与模拟技术 2 资源与目标一体化评价技术 3 地球动力学一盆地油气成藏动力学 4 油气无机成因论研究 五 油气勘探关键技术实际应用分析 1 世界油气分布规律及勘探热点地区 2 物探技术整体 3 隐蔽油气勘探技术 4 盐下油气勘探技术 5 泥岩油气藏勘探技术 第五章第五章 油藏描述新技术油藏描述新技术 一 油藏描述新技术的发展历程 二 油藏描述新技术面临的机遇和挑战 三 油藏描述新技术发展状况及发展趋势 1 现代油藏描述技术发展状况 2 现代油藏描述技术发展趋势 四 油藏描述新技术实际应用分析 五 成盆成烃成藏理论 第六章第六章 地震新技术新方法地震新技术新方法 一 地震新技术新方法发展历程 二 垂直地震剖面法 VSP 新技术 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 4 1 随钻地震 Seismic While Drillin 简称 SWD 2 常规 VSP 技术 3 3D VSP 技术 三 时延地震新技术 1 时延地震面临的技术难点有 2 国外现状 3 国内外技术水平比较 4 时延地震的理论基础 5 时延地震的实例分析 四 地震勘探采集软件 五 地震勘探采集设备 1 陆上勘探地震采集设备 2 滩海地震采集设备 3 井中地震采集设备 六 高分辨地震勘探采集技术 1 国内高分辨率地震勘探采集技术 2 国外高分辨率地震勘探采集技术 七 深层地震勘探采集设备 1 国内深层地震勘探采集技术 2 国外深层地震勘探采集技术 八 多波地震勘探采集技术 1 国内多波地震勘探采集技术 2 国外多波地震勘探采集技术 九 地球物理勘探新技术 1 迭前深度偏移成像 2 三维可视化解释 3 3D VSP 4 井间地震 CROSSWELL 十 各种地震勘探新技术新方法特点与适用性分析 十一 各种地震勘探新技术新方法实际应用分析 第七章第七章 油气开发新技术新方法油气开发新技术新方法 一 油气开发新技术的发展历程 1 油气开发新技术的发展历程 2 油气田开发开采总体发展趋势 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 5 二 油气开发新技术面临的机遇和挑战 三 油藏表征技术发展状况及发展趋势 1 油藏表征技术发展历程 2 油藏表征技术主要内容 四 提高采收率技术发展状况及趋势 1 提高采收率技术发展历程 2 提高采收率的主要技术 3 提高采收率技术的发展趋势 五 低渗透油气开发技术发展状况及趋势 1 低渗透油气田开发的主要问题 2 低渗透油气田开发技术发展历程与现状 3 今后的发展趋势 六 中深层稠油油藏开发技术 1 中深层稠油储量分布 2 蒸汽吞吐与蒸汽驱 3 蒸汽辅助重力泄油 SAGD 4 稠油出砂冷采技术 5 注气技术 七 复杂断块油田开发技术 1 块间接替是复杂断块油田总体高产稳产的核心 2 层间接替是老开发区延长高产稳产期的关键 3 井间接替是老开发区挖潜持续高产稳产的重要手段 4 新工艺 新技术是复杂断块油田高产稳产接替的进攻性手段 八 石油地质勘探新技术经济效益分析 第八章第八章 煤层气开发新技术新理论煤层气开发新技术新理论 一 煤层气开发新技术新理论 二 煤层气开发新技术新理论机遇和挑战 三 煤层气开发新技术新理论特点与适用性分析 四 煤层气开发新技术新理论实际应用分析 1 克拉玛依油田煤层气开发新技术 2 国家 973 煤层气项目 第九章第九章 测井新技术新方法测井新技术新方法 一 测井新技术新方法发展状况及发展趋势 二 测井新技术新方法面临的机遇和挑战 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 6 三 测井新技术新方法特点及适用性分析 1 地面系统 2 组合测井系统 快测平台 3 成像测井 4 随钻测井 5 超深电阻率随钻测井仪 6 一种新的随钻电磁波遥测系统 7 测量横向弛豫时间的磁共振随钻测井仪器研制成功 四 声波测井 五 核测井 六 成像与核磁测井技术 七 射孔 取心和地层测试技术 八 测井新技术新方法实际应用分析 九 川庆钻探测井公司高温超高压小井眼测井仪器填补国内空白 十 塔里木测井新技术 第十章第十章 水平井新技术新方法水平井新技术新方法 一 水平井新技术新方法发展历程 二 水平井新技术新方法机遇和挑战 三 水平井新技术新方法特点和适用性分析 四 水平井新技术新方法实际应用分析 1 吐哈油田水平井新技术 2 大港油田水平井新技术应用 3 西部钻探水平井新技术 第十一章第十一章 提高采收率新技术新方法提高采收率新技术新方法 一 提高采收率新技术新方法发展状况及发展趋势 二 提高采收率新技术新方法机遇和挑战 三 提高采收率新技术新方法特点及适用性分析 四 提高采收率新技术新方法实际应用分析 五 中国石油大学绿色新技术提高原油采收率技术 第十二章第十二章 数字化油田数字化油田 一 数字化油田与实时信息技术 二 快速发展的实时信息技术 三 三维可视化在石油钻井中的应用 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 7 四 井下信息实时测量与评价技术的新进展 五 井下数据传输系统的新突破 六 数字化油田技术机遇和挑战 七 数字化油田技术特点与适用性分析 八 数字化油田技术实际运用分析 1 大庆油田 2 胜利油田 3 中原油田 4 大港油田 5 克拉玛依油田数字化油田情况 6 华北油田 第十三章第十三章 页岩气开采技术页岩气开采技术 一 页岩气及其形成机理 二 页岩气分布及其开发现状 北美地区为主 三 页岩气开采技术 1 源岩潜力评估技术 2 天然气地质储量评估 3 页岩气藏潜力评价技术 4 气藏开发技术 5 页岩气藏模拟技术 有限差分模拟器 6 页岩气藏增产处理技术 第十四章第十四章 美国石油勘探开采主要技术美国石油勘探开采主要技术 一 美国石油物理勘探技术 1 非地震勘探新技术 2 复杂地区静校正技术 3 垂直地震剖面法 VSP 新技术 4 时延地震新技术 5 地震勘探采集软件 6 地震勘探采集设备 7 深层地震勘探采集技术 8 多波地震勘探采集技术 9 3DVSP 地震采集技术 二 美国石油地质勘探技术 1 世界石油地质理论 方法及研究进展 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 8 2 美国联邦地质调查所总结的十大世界油气分布规律 3 隐蔽油气藏勘探技术 4 盐下油气藏勘探技术 5 泥岩油气藏勘探现状 6 煤成气成藏机理 7 低渗透油田的高效开发 8 中深层稠油油藏开发技术 9 复杂断块油田开发技术 10 岩心实验物理模型 高温 高压三维水平井物理模拟系统 三 美国钻井工程技术 1 连续循环钻井技术 2 重力 MWD 技术 3 随钻扩眼技术 4 新型随钻地层压力测试器 5 钻进过程中套管 钻杆防磨新技术 6 膨胀新技术 7 套管钻井新技术 8 地质导向钻井新技术 9 欠平衡钻井新技术 改进的井底压力控制程序 10 直井防斜打直新技术 11 钻井液新技术 12 实时钻井信息技术 13 美国盐湖城钻井与完井实验室 四 美国石油测井技术 1 岩石物理性质 2 电法测井 3 声波测井 4 核测井 5 成像与核磁测井 6 射孔 取心和地层测试 7 测井解释和地层评价 五 美国采油工艺技术 1 智能完井技术 2 机械采油技术 3 油水井光纤测试技术 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 9 4 套损的预防与治理技术 5 堵水调剖技术 6 三次采油化学驱技术 7 深海油气田开发技术 六 美国油田地面工程技术 1 油气集输处理新技术 2 轻质滤料过滤技术 七 美国石油钻采设备技术水平 1 石油钻机 2 固控设备 3 井控设备 4 井下石油动力钻具 5 顶部驱动设备 6 石油钻头 7 采油 气 井口装置 8 抽油机 9 抽油杆 10 抽油泵 11 修井设备 12 固井设备 13 压裂设备 14 油田注水设备 15 海洋石油钻井平台 16 海洋石油钻井机械 17 海洋石油采油平台 18 海洋石油采油机械 19 海洋油气输送设施 第十五章第十五章 国内外石油勘探开采技术发展预测国内外石油勘探开采技术发展预测 一 成藏理论发展预测 二 油气地质勘探新技术新理论发展预测 三 油藏描述新技术发展预测 四 地震新技术新方法发展预测 五 油气开发新技术新方法发展预测 1 发展方向预测 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 10 2 发展重点预测 六 煤层气开发新技术新理论发展预测 七 测井新技术新方法发展预测 八 水平井新技术新方法发展预测 1 技术 设备 工艺发展多样化 2 工具和作业集成化 自动化 智能化 3 钻井信息数字化 4 专业分工与作业合作化 九 提高采收率新技术新方法发展预测 十 数字化油田发展预测 第一章第一章 二十一世纪石油工业发展概况二十一世纪石油工业发展概况 一 科技进步推动世界石油工业发展一 科技进步推动世界石油工业发展 1 世界石油工业科技发展背景 世界石油工业科技发展背景 世界石油工业走过了 150 多年艰难而曲折的历程 从最初的盲目开采到现代数字油田 的建成 世界石油工业发生了质的飞跃 回顾石油工业的发展历程 可以清楚地看到石油 工业的发展无不与科一技进步紧密相连 实际卜石油工业发展史本身就是一部石油科一技 发明与技术创新的文明进步史 石油工业 150 多年的历史充分证明 科技进步是世界石油 工业取得成功的重要引擎 具体表现在如下几个方面 科技进步打破了 石油短缺 的预言 不断深化了人类对世界石油资源的认识 世界 油气探明储量和产量不断提高 图表图表 世界石油生产量世界石油生产量 单位 百万桶 天 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 11 资料来源 中国产业竞争情报网资料来源 中国产业竞争情报网 科技进步不断深化了人类对世界石油资源的认识 世界油气资源的蕴藏量虽然是一个 常量 但随着科一技的进步 人类对石油资源的认识却是一个不断深化的过程 20 世纪 70 年代第一次石油危机期间 石油枯竭论 一度盛行 认为石油工业将很快走入穷途末路 然而 30 多年过去了 我们看到的事实是 随着技术进步 人类认识到的世界石油资源量并 非越来越少 而是越来越多 科技进步大大提高了人们发现资源的能力 尽管过去 20 多年间人类累计开采了 700 x 108t 石油 但世界油气剩余探明储量却不断增长从 1980 年的 880 x 108t 增长到 2004 年的 1628 x 108t 科技进步在提高人们发现资源能力的同时 也不断提高了人类开发油气的本领 在过 去 100 多年的石油勘探开发历程中 令球石油产量实现了二次跨越式增长 第一次是 20 世纪二十年代 世界石油产量从 1 x 108t 增长到 2 x 108t 这一时期地 震反射波法 内燃机钻机和牙轮钻头等技术被广泛应用 第二次是六七十年代 世界石油 产量由 10 x 108t 跨越到 20 x108t 这主要得益于板块构造 注水采油 喷射钻井等新理 论和新技术的出现 第二次是 90 年代以来 世界石油产量稳定在 30 x 108t 问世 期间盆地模拟 水平钻 井 二维地震勘探 以及二次采油技术为此做出了巨大贡献 从上述事实中不难看出 每一次石油产量的跨越式增长都是一批重大石油科技理论和 技术突破的结果 一 科技进步使勘探开发成本 收益综合效益不断提高 以尽可能低的投入获取尽可能多的油气产储量是石油科一技进步的价值所在 二维地 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 12 震和定向钻井等技术的出现和广泛应用 使油气勘探钻井成功率从 20 世纪 90 年代初的 50 卜 升到现在的 70 单井获得的油当量从 200 x104bbl 士曾加到 700 x 104bbl 以上 勘探开 发技术突破使得石油勘探项目的发现成本大幅度下降 90 年代 在低油价下 国际大石油 公司依靠技术进步 投资与核心业务管理等措施使勘探开发成本下降了 33 近年来随着 油价的攀升 世界油气发现成本和操作成本虽然有较大幅度卜升 但勘探开发成本一收益 综合效益却在不断提高 二 科技进步使人类获取油气资源的领域不断扩展 随着海上物探 钻井 生产和海上装备与技术的发展 海上油气勘探开发不断扩展 图表图表 1950 20151950 2015 年全球海上油气产量不断增长年全球海上油气产量不断增长 资料来源 中国产业竞争情报网资料来源 中国产业竞争情报网 2 石油科技发展重点 石油科技发展重点 在能源作为系统性问题变得愈加复杂和难以预测把握的客观形势下 美国国家石油委 员会按照美国能源部的要求 组织业界 350 多位专家学者共同参与 历时 21 个月 2008 年完成了题为 面对能源问题的严峻事实 纵观 2030 年全球石油和天然气前景 的研究 报告 2030 年前需要重点研发的勘探技术 用以极大地改善未来 20 年的油气勘探成效 提 出以下技术应重点加强 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 13 1 可控源电磁技术 可控源电磁技术 可控源电磁 CSEM 技术近几年来在国外深水油气勘探中发挥了巨大作用 有效降低 了深水勘探的钻探风险 能有效检测出以往不易发现的薄油气层及区分其中所含流体是油 还是水 报告中多次强调 CSEM 技术的改进及其在浅水与陆上推广应用的重要意义和广阔前 景 CSEM 技术是上世纪 80 年代引入石油勘探领域的一项电磁应用技术 虽然该技术仅在 5 年前才获得商业认可 然而在如此短的时间里取得的勘探成果 已足以证明这一技术可 能是自三维地震以来油气勘探中最为重大的技术 CSEM 技术优势明显 数据采集设备集成化很高 它可以避免气候变化引起的影响和天 然源信号微弱与随机性的弱点 激发频率可控 探测深度可根据探测目标体的需要而定 海底 CSEM 技术可直接把场源放到海底靶区 检测海底以下数公里的薄油气层 CSEM 技术 与地震 测井 地质等资料综合解释能有效提高薄层电阻率油气解释精度 区分地下的油 气与其他流体 增加勘探的精度和准确性 提高钻探成功率 近几年 CSEM 技术发展很快 无论是包括埃克森美孚 挪威国家石油公司 意大利埃尼 石油公司等在内的各大油公司 还是勘探服务公司 仪器制造厂 科研院校对此都十分重 视 并陆续推出了各具特色的方法技术 CSEM 技术应用成果显著 目前已在包括巴西海域 北海 西非海域 远东地区 南北 美及墨西哥湾等世界范围内的不同地质背景和大范围的不同水深海域实施了 250 多项 CSEM 勘探 CSEM 技术结合地震 测井等资料成功地实现了复杂构造油气藏的识别和深海布井 美国 KMS 技术公司研发的长偏移距瞬时 CSEM 方法 还在陆上成功实现了对印度玄武岩盖层 下岩层的成像 目前 CSEM 技术存在的主要问题是如何提高其在浅水和陆上区域的应用效果 由于浅水 和陆上环境噪声较大 因此需要通过实质性的技术改进来实现高效信号采集和分析 CSEM 若能在浅水和陆上探区广泛应用 无疑将极大地提高未来油气勘探的成功率 2 其他勘探技术 其他勘探技术 2030 年前需要重点研发的勘探技术除 CSEM 技术外 主要还包括以下几项技术 高密度地震数据采集和快速处理更高信噪比的高密度地震数据采集将产生更高的分辨 率 从而为储层特征和油气远景带的解释提供更强有力的支持 然而 必须对数据处理方 法进行持续的改进 方可提升高密度数据的商业影响力 超高密度地震数据采集和处理地震数据采集密度和处理效率持续改进 然而 若能采 集超高密度数据并以较低成本进行高速处理 则无论在发现新的油气方面还是在取得更高 的开发效率等方面 将会实现质的突破 盐下地震成像高质量盐下地震成像是取得盐下勘探成功的关键 盐是一种高度失真的 声透体 会造成盐下 盲点 屏蔽区 盐下成像质量的提高无疑将带来新的油气发现和 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 14 更大的经济效益 地震波动理论研究业界和学术界一直在持续进行波动理论的基础研究 目前二者之间 的协作已见成效 随着研究的不断深入以及理论的发展和完善 在实现更精确的地震数据 定量模拟等方面可带来质的飞跃 地震搜索引擎 自动化将以高度自动化的方式 充分利用计算能力 模式识别技术 地球物理数据和地质概念方面取得的进展 二 石油工业关键技术发展历程二 石油工业关键技术发展历程 科技进步大大增强了人类高效利用油气资源的能力 在技术进步的推动下 石油产业 链不断向广度深度延伸 石油产品的应用领域不断扩大 石油资源也得到了更加充分有效 的利用 石油产品也从最初的煤油发展到目前由几千种产品组成的石油产品大家族 伴随 高新技术的发展及其对石化工业的渗透 石化产品及其衍生物已广泛应用于人们生活的各 个领域 科技进步推动了世界石油工业的不断发展 同时世界石油工业的发展也促进了关键技 术的发展与完善 从世界范围看 不同时期针对环境和形势的要求 分别出现了一批关键 技术 图表图表 世界石油工业上游关键技术的发展历程与趋势世界石油工业上游关键技术的发展历程与趋势 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 15 资料来源 中国产业竞争情报网资料来源 中国产业竞争情报网 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 16 图表图表 世界石油工业下游关键技术的发展历程与趋势世界石油工业下游关键技术的发展历程与趋势 资料来源 中国产业竞争情报网资料来源 中国产业竞争情报网 三 未来石油科技发展趋势三 未来石油科技发展趋势 回顾石油科技的发展历程 面对新的形势与挑战 世界石油科技总的发展方向可以概 括为 着眼令局 充分掌握信息 综合集成 正确判断动态 快速反应 准确接触目标 有机联系所有资产 实时一闭环优化经营 以人为本 和谐 可持续发展 因此 世界石 油科技发展的总趋势表现为以下几个方面 1 向信息化和数字油田方向发展 向信息化和数字油田方向发展 高性能计算机 互联网络 卫星通讯 数据银行等为主的信息技术应用 对石油工业 的发展产生了巨大的推动作用 成为了推动石油工业发展的强大技术引擎 信息技术的应 用纵向贯穿石油工业整个产业链 横向覆盖技术 管理 决策 战略各个层次 信息技术 应用与信息化建设为石油工业提供了广泛 共享的信息平台 推动了一代又一代关键技术 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 17 的形成与发展 为集成和实时解决提供了基础 目前 以信息技术为工具 连接人 战略 过程和信息 实时产生最优决策 提高业 绩和价值的知识管理已经形成 并正在将石油工业推向数字油田时代 随着数据采集技术 数据传输 处理与管理技术 可视化技术 分布模拟与决策流程相互协同技术 控制与优 化技术的逐渐成熟和资产维护与运作方式的不断创新 数字油田初步形成并逐步完善 从 而将各种人力 工艺 技术 方法与工具等相互联系到一起 使整个油田管理如一个有机 系统 通过多学科集成工作组 在整个油田开发的生命周期内 完成 E P 生产实时 连续 的优化 提升整个资产的运营价值 2 向集成化方向发展 向集成化方向发展 面对环境恶劣化 油气目标复杂化和资源劣质化的挑战 任何单项技术都难以保证石 油工业未来的持续发展 因此多学科技术集成是解决勘探开发 炼油化工生产重大问题的 最佳途径 是当代石油科技发展的最明显的方向和趋势 集成化充分体现在 多学科集成 数据集成 技术集成 方法集成 工具集成以及部门间的多层次集成 油藏集成表征技术 地震采集处理和解释一体化 资源目标评价一体化 勘探开发一体化 随钻地层压力测试 炼化一体化为代表的一批关键技术将不断成熟与完善 集成化正在推动石油科技产生质的 飞跃 大大提高了 3 向智能化方向发展 向智能化方向发展 以人工智能专家系统 地质导向钻井技术 旋转闭环导向钻井系统 智能完井技术 数字油田 智能清管检测器等为标志的一大批关键技术不断发展与完善 推动了油气生产 与经营向智能化方向发展 地质导向钻井技术 旋转闭环导向钻井系统大大提高了井眼轨 迹的控制效率与精度 智能完井技术形成了数字油田的基础和核心 智能完井系统由地面 硬件控制设备和井下模块组成 通过这些模块可以在不动井下设备的情况下 实现井下参 数的实时连续监测 采集 处理 反馈及实时优化生产 地面遥控随意实现单井多层 多 分支选择性生产和注入 优化各层的实时流动 实现随意封隔水气层 防止窜流 一井多 用 同采同注等智能控制功能 从而优化油藏经营和生产管理 提高采收率 降低生产成 本 4 向可视化方向发展 向可视化方向发展 20 世纪 90 年代以来 可视化趋势日臻明显 地震成像技术 成像测井技术 钻井过 程可视化监控及可视化研究中心等 为优化控制 多学科集成研究与决策提供了最佳途径 特别是虚拟现实技术的引进 许多国际大石油公司纷纷建成现代可视化中心 通过各种虚拟现实处理与分析工具 北京华经纵横咨询有限公司 国内外石油勘探开采理论及技术发展深度研究报告 中国产业竞争情报网 18 使地质资料 地震资料 测井资料解释 钻井资料 油藏模拟和生产动态资料等均能可视 化 能充分反映油藏客观现实 从而使多学科从传统的桌面系统协同 进入了沉浸式 可 视化协同阶段 虚拟现实技术及应用系统支持的新型三维可视化系统 改变了石油公司决 策与研究的工作方式和流程 明显提高了工作效率和准确性 5 向实时化方向发展 向实时化方向发展 目前 通过智能完井 各种永久传感器 数据传输系统 生产控制系统等手段 石油 工业可以围绕各生产环节 油田开发设计 钻井过程 油藏动态监测 生产优化及作业实 施等环节 实现实时监测 实时数据采集 实时传输与处理和实时决策与解决的闭环流程 通过数字油田的建设与完善 各独立闭环实时联系与集成 形成整个业务范围的实时优化 大闭环 实现实时的油田经营与管理 达到最大的资产经营效益 因而 实时化是科技发 展主要目标和趋势 6 向绿色化 以人为本的方向发展 向绿色化 以人为本的方向发展 创造能源与环境的和谐 打造绿色石油工业是 21 世纪石油科技发展的重要趋势 首先 科技进步从能源结构将保证能源从高碳量的石油向低碳量的天然气和无碳的氢 能发展 从化石燃料向可再生能源发展 围绕着天然气 新能源与可再生能源开发与利用 的一批关键技术正在逐步发展 其次 在科技创新的推动下 以丛式井 大位移井等为主的技术大大减少了井场污染 面积 清洁钻井液 完井液 压裂液等作业流体不仅保护了油气藏 同时也减少环境污染 生物催化 生物脱硫技术将为炼油工业开拓一个 绿色 发展空间 完善的 HSE 体系和清 洁生产技术与工艺等推动世界石油工业朝着原料绿色化 生产过程绿色化 产品绿色化的 绿色工业方向发展 在科技进步的推动下 世界石油工业由被动治理型向积极预防型的更 高层次发展 石油工业向生态工业系统发展 以实现循环经济为目标 创造能源与环境的