1绪论 石油工程概论

1、石 油 工 程 概 论石油工程学院 为非石油类专业开设的一门公共选修课。开课目的： 1）了解石油、天然气的基本组成和用途； 2）了解石油、天然气的生产过程、生产工艺和装备； 3）拓宽知识面，为适应到油田就业打下基础。 课程性质：第1章 绪论第2章 石油地质与勘探第3章 油气钻井第4章 固井与完井第5章 油气开采第6章 增产措施第7章 提高采收率第8章 油气层保护第9章 油气储运课程内容：上课11次，共计32学时 1）涉及的知识面较宽； 2）涉及的工程领域比较广； 3）内容杂，逻辑性较差，章节之间没有截然的联系； 4）带有科普性质，内容多，重点不突出； 5）个别地方听不懂，属正常现象；课程特点：

2、 1）课堂纪律要求； 2）上课注意听讲，认真做好笔记； 3）课程考核方式： 期末考试（半开卷考试） 4）旷课一次扣总分10分，3次迟到或早退计1次旷课，3次以上旷课取消期末考试资格。课程基本要求：主要参考教材1.石油工程概论 王瑞和、李明忠编 中国石油大学出版社，20112.石油工程概论 陈涛平编 石油工业出版社3.石油工程概论 孙艾茵编 石油工业出版社4.石油工业概论 何耀春、赵洪星. 北京：石油工业出版社，20065.石油工程 陈涛平 石油工业出版社 2000第1章绪 论第1章 绪论1.1 石油和天然气在国民经济中的作用1.2 世界油气储量与开发形势 1.3 我国的油气储量与开发形势 1.

3、4 中国的石油发展战略1.5 石油勘探开发的特点1.1 石油和天然气在国民经济中的作用1.1.1 作为重要燃料 石油和天然气具有热值高、燃烧充分、流动性强、运输方便、成本较低等特点，是极为重要的燃料，汽车、火车、飞机、轮船多以其产品为动力燃料，金属和非金属的冶炼也以石油和天然气为能源。几乎所有的转动机械都以石油产品为润滑材料。因此，石油被誉为工业的“血液”、机器的“粮食”。世界能源消费结构1.1 石油和天然气在国民经济中的作用1.1.2 作为化工原料 石油内部组分多样，具有裂化、合成等化学性能。 是涤纶、维尼纶、合成羊毛、塑料等制品主要原料； 是耐高温、耐高压、防腐、防水、抗氧化等制品的基础原

4、料。1.1 石油和天然气在国民经济中的作用1.1.3 其他： 医药、农药、化肥、炸药等 石油的最终产物沥青 石油全身都是宝，被誉为“液体金子”。 总之：石油和天然气是优质的能源、润滑油料及化工原料，也是重要的战略物资。有“国民经济的血液”之称。1.2 世界油气储量与开发形势地球上的石油和天然气，早在三千多年前就被人们发现和利用了，其状态多以自然产出为主，多用于燃料、医药、建筑等方面。作为工业规模的油气勘探和开发仅有一百多年的历史。19世纪中叶，许多国家才纷纷掀起了找油的热潮。石油储量及分布 截至2006年1月1日，全球石油估算探明储量为1770.62亿吨(1.2万亿桶)，欧佩克成员国的石油储量

5、占全球的78.2% ,沙特阿拉伯位列世界石油储量之首。 1.2.1 油气储量分布储量换算: 1桶=0.1370吨 产量换算: 1桶/日=50吨/年2003年各地区石油蕴藏比例 按照目前的开采速度，中东地区可开采92年，中南美洲可开采42年，非洲可开采27年，欧洲可开采17年，亚太地区可开采14年，平均计算整个世界可以再开采40年。其中欧佩克可以开采82年。由此可见世界石油资源和市场分布不均衡的矛盾有加剧趋势。今后世界石油供应将更加依赖中东。 1.2.2 石油的开发形势BP世界能源统计2006指出：以目前的开采速度计算，全球石油储量可供生产40年，天然气和煤炭则分别可以供应65年和162年。 1

6、.2.3 天然气储量分布 截至2006年1月1日，天然气估算探明储量为173.08万亿立方米,欧佩克成员国的天然气储量约占世界总储量的52。俄罗斯位列世界天然气储量之首。俄罗斯、伊朗和卡塔尔是世界三大资源国，证实储量分别占世界总量的27.2、15.8和14.7。 1立方英尺=0.028317立方米俄罗斯卡塔尔伊朗2006年世界主要国家天然气剩余探明可采储量 我国石油储量33亿吨，占世界的2.3%，排名第11位；世界人均石油 23吨，我们只有2.5吨，占世界人均的11%；3.5万亿立方米，占世界的2.5%，排名第20位；世界人均天然气23200m3，我们只有1080m3，占世界人均的4.6%。

7、我国天然气储量1.3 我国油气储量开发形势中国油气资源分布状况：分散油区：20多个 陆上（如大庆、胜利、辽河、新疆等） 海上（如渤海、东海、南海东部、南海西部等）2004年产量：石油：最高才达2亿吨天然气：407亿m3进口石油：1亿t 效益：油价：约100美元/桶成本：1719美元/桶中国油气生产与未来供需状况：预计2020年全国石油年产量为（1.82）108t；预计2020年石油消耗量力求控制在（4.34.5）108t。效益良好、供不应求、形势严峻、原油进口国中国已成为第三大石油进口国（美国和日本），是仅次于美国的第二大石油消费国，进口石油依存度为50左右。国际能源机构(IEA)预测，随着越

8、来越多中国消费者购买汽车，到2030年，中国石油消耗量的80%需要依靠进口。中国进口原油的95左右依赖海运。1.4 中国石油的发展战略 上个世纪末以来，中国石油安全问题已经跃入国际层面，并逐渐成为我国经济社会可持续发展的“瓶颈”之一，不论从国内资源储量，还是生产潜力，都不能满足国内强劲的石油需求增长的需要。 国家将采取一系列措施确保石油安全和国民经济可持续发展。 1.4 中国石油的发展战略国家“十一五”规划纲要明确提出： “加大石油天然气资源勘探力度。加强油气资源调查评价，扩大勘探范围，重点开拓海域、主要油气盆地和陆地油气新区，” “加快深海海域和塔里木、准噶尔、鄂尔多斯、柴达木、四川盆地等地

9、区的油气资源开发。” “实施走出去的跨国经营战略 ”1.5 中国与周边国家的能源搏奕中日石油形势分析东海油气资源 ： 钓鱼岛事件 春晓平台南海油气资源：以所谓“确保海上航行自由”和“反对使用武力”为借口涉足南海事务，派自卫队参加东南亚各国举行的多国军事演习。俄罗斯输送油气到中国的管线建设受阻事件北非油气大战 中日两国面对着同种资源紧缺的状况，而在石油资源来源渠道上，又有着惊人的趋同性。据资料显示，目前，来自中东地区的石油供给分别占到两国石油进口总量的50和87，且均经由马六甲海峡、中国南海，到达两国。 中俄求共赢 大量的进口也意味着将处处受制于俄。于是中国通过在周边国家收购丰富的油气资源，给俄

10、罗斯施加潜在压力。中国先后在伊朗和哈萨克斯坦取得了天然气田的开采权，土库曼斯坦也有意向中国出口油气资源。这些举措使一向唯我独尊的俄罗斯认识到其在中国市场并非一家独大。正是在这种潜在压力之下，中俄天然气逐步走向良性的合作。 中国对策：中石油成功收购哈萨克斯坦石油公司、中哈石油管道即将贯通的背景下，中国的石油战略重心出现了向里海地区转移的迹象。 俄罗斯的回应：通过日本来牵制中国 、“泰纳线”的建设中印合作与竞争并存 中印两国的资源之争非常激烈，并且有不断升级之势。中国收购：出手大方，且收购后如何在海外进行资源整合成为这些企业的重要课题 印度收购：海外拓展方面更趋于务实，海外运作与管理经验更加丰富，

11、因此印度能源企业完全具备后来者居上的基本条件。 中印联手海外扩张：在苏丹，中国和印度公司共同开发苏丹最大的尼尔油田，并在炼油和成品油输送上有合作；在伊朗，印度石油和天然气公司与中国石油化工集团公司一道共同开采亚达瓦兰油田；俄罗斯国家石油公司将取代尤科斯成为中国最大的石油供给商，而印度则计划购买该公司15%20%的股份；在哈萨克斯坦，印度石油和天然气公司甚至表示愿意参与中哈石油管道。 印度专家认为，“中印能源合作将会为印度能源增加安全系数，印度应该让所有石油管道都通过中国” 南海油气资源的战略意义 南海除了它的战略位置以外，还蕴藏着丰富的油气资源。据专家预测，南沙海域的石油资源量约为351亿吨，

12、天然气资源量为8万到10万亿立方米，其中曾母、沙巴、万安、巴拉望和礼乐等盆地的资源量尤其丰富，整个南沙海域蕴藏的油气资源至少值1万亿美元。 周边国家掠夺南海油气资源状况：自南沙海域被探明有丰富油气资源以来，南海就成为当今世界多国交叉争议面积最大、最为激烈的海域。南海周边5个国家菲律宾、越南、马来西亚、文莱、印度尼西亚先后向中国南海提出主权要求，其焦点主要集中在南海4个群岛中最大的南沙群岛80多万平方公里的海域上。 1.6 石油勘探开发的特点资金密集人才密集技术密集高风险、高回报思考题石油有何用途 和战略地位?地球上还有多少石油 ?哪里石油最多 ?地球上有多少天然气 ?哪里天然气最多 ?我国还有

13、多少石油和天然气 ?石油还能采多久 ?我国有哪些油气田 ?我国的石油供求关系如何 ?1.2 石油工程的主要内容研究油气田地质资料，掌握地下油气的分布状况，掌握储层及其流体性质与特点，制定合理的开发方案。油气的分离、储存、输送等 石油工程是根据油气和储层特性建立适宜的流动通道并优选举升方法，经济有效地将深埋于地下油气从油气藏中开采到地面所实施的一系列工程和工艺技术的总称。包括油藏、钻井、采油和石油地面工程等。 石油工程是集多种工艺技术和工程措施于一体，多种工艺技术相互配合、相互渗透、相互促进和发展的综合工程。油田开采过程中根据开发目标通过产油井和注入井对油藏采取的各项工程技术措施的总称。确定钻井方法和钻进工艺技术，建立起一条开采油气的通道，保护油气层。1.石油工程的定义勘探发现具有工业油气流的含油气构造制定合理的开发方案进行合理的钻井设计和科学的钻井施工2. 石油工程任务制定采油工程方案，确定采油工艺技术开发的动态监测与开发调整采取有效措施，提高原油采收率经济有效地提高油田产量和原油采收率3. 石油工程目标 油气采收率（Hydrocarbon Recovery Factor）