幻灯片 1

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上户励
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1 国际石油经济学基础知识一地球科学基本知识 ( 地质年代等 ) 二石油储量的概念三换算系数等基础知识

2 一地球科学基本知识 ( 地质年代等 ) 地球已形成 46 亿年, 生命在 38 亿年前出现, 到 6 亿年前才兴旺起来, 人类约在 250 万年前后 ( 第四纪 ) 出现地层层序律化石层序律岩石切割律等原理是确定地层新老顺序, 反演地壳的发展历史的基本方法相对地质年代 ( 化石 ) 和绝对地质年代 ( 放射性元素脱变 ) 是确定地质年代的基本方法 46 亿年的地球演化历史有三个一级地质年代单位 : 太古宙元古宙显生宙 ; 而显生宙又有三个二级地质年代单位 : 古生代中生代新生代

4 纪的名称来源寒武纪 Cambrian 古代的英格兰威尔士叫 Cambria, 由此得名奥陶纪 Ordovician 取自威尔士的一个民族 Ordovices 一词志留纪 Silurian 取自威尔士原先一个不列颠部落 Silures 一词泥盆纪 Devonina 因标准地层初露于英格兰的泥盆郡 Devonshire 而得名石炭纪 Carboniferous 因在泥盆纪地层之上有一套含煤地层而得名震旦纪因中国的震旦纪地层非常发育, 系统研究工作最早, 故以中国的古名国际石油经济学基础知识震旦命名 - 冯连勇

5 图 4.3 亿年前 ( 早古生代 ) 的大陆

6 图中生代 ( 三叠纪株罗纪 ) Pangaea 大陆开始解体

7 图白垩纪最大的飞行爬行动物(翼龙)

8 图中生代是爬行动物的黄金时代

9 图中生代陆上霸主恐龙三角恐龙

10 The Search for Oil and Gas A Multiphase Process Global Basin Analysis Play Concept Exploration Fairway Drillable Prospect Production Feasibility Analysis Environmental Impact Study Obtain Lease Wildcat Drilled Appraisal Wells Field Facilities Development Wells Refining and Marketing

11 Petroleum Exploration s Challenge Interpreting the Unseen Surface Geology - Aerial photos - Geologic maps Subsurface Analysis -Gravity - Magnetics - Seismic reflection - Wells: logs, cores cuttings Silicon Graphics

12 什么是石油 : 石油是由各种碳氢化合物与少量杂质组成的液态可燃矿物, 主要成分是液态烃天然气石油及其固态衍生物, 统称为石油沥青质岩石圈岩浆岩沉积岩变质岩粘土岩碎屑岩碳酸盐岩非可燃有机岩可燃有机岩

13 Petroleum Industry Breakthroughs s 1914 Anticlinal Theory Rotary Drilling Seismograph Concept of Where-to-Drill Drill deeper 1D Subsurface imaging s 1960 s 1970 s 1980 s 1990 s Well Logging Offshore Drilling Digital Computer Directional Drilling 3D Seismic 3D Simulation Basin & Reservoir Subsurface rock and fluid properties Access to new areas and basins 2D Subsurface imaging & data management Access to areas with surface obstacles More precise subsurface imaging Predicting fluid movement

14 油气成因 : ( 一 ) 无机说 1) 碳化物说 ; 2) 宇宙说 ; 3) 岩浆说 ; 4) 高温生成说 ; 5) 蛇纹石化生油说 ( 二 ) 有机说

15 如何理解下面文字中的数字和单位? 中石油 2004 年工作会议马总报告新发现 5 个亿吨级油气田和 12 个 5000 万吨级油气区块, 全年国内新增探明石油地质储量 4.4 亿吨天然气地质储量 3902 亿立方米, 石油控制和预测储量创近年来新高勘探开发公司海外现执行项目新增可采储量 9100 万吨 ; 苏丹和哈萨克斯坦两个主要生产区初具规模, 开始形成勘探开发管道输送炼油和终端销售一体化发展的格局在苏丹 3/7 区进行风险勘探取得重大突破, 探明地质储量可超过 4 亿吨, 并分别在厄瓜多尔哈萨克斯坦阿塞拜疆等国签订风险勘探合同,

16 如何理解下面文字中的数字和单位? 中石油 2004 年工作会议吴总报告海外油气勘探开发在项目开发生产经营和管理工作上创出了新水平, 新增储量规模和经济效益实现双丰收全年新增石油可采储量 4 亿吨, 为年计划的 13.4 倍, 其中执行项目新增 0.9 亿吨新签项目新增 3.1 亿吨 ; 新建原油产能 800 万吨, 是上年的 2.2 倍 ; 原油作业产量 2305 万吨天然气作业产量 15.6 亿立方米, 其中我方获权益原油产量 1202 万吨天然气权益产量 12.5 亿立方米, 比上年分别增长 28.3% 和 62.5%; 实现权益油气销售收入 23.1 亿美元利润 2.4 亿美元

17 如何理解下面文字中的数字和单位? CNODC 报告 2003 年海外现执行项目新增石油地质储量 3.7 亿吨, 可采储量 1.2 亿吨, 完成年初计划的 400%;2003 年新购入项目地质储量 9.75 亿吨 ; 合同区内剩余可采储量 3.34 亿吨在 2003 年的勘探工作中, 苏丹 3/7 区获得重大突破, 进一步扩大了 Agordeed 油田勘探成果, 加强了对已发现的 Adar 油田的滚动评价和 3/7 区北部的区域勘探, 在麦卢特盆地发现并落实了一个特大型第三系油田

18 二石油储量的概念基本概念油气资源 : 地壳内部或地表天然生成的矿藏在目前或将来, 从经济上讲值得开采, 而技术上又能够开采的油气总和储量 : 经济资源中得到验证的油气量油气储量地质储量可采储量

19 探明可采储量 : 在现代工艺技术和经济条件下, 能从储油 ( 气 ) 层中采出的那一部分油 ( 气 ) 量现有经济技术条件下可以采出的石油储量 35% 平均采收率剩余可采储量 : 油气田投入开发后, 可采储量与累积采出量之差 30-45% 残余油 25-35% 未采出的可动油必须用昂贵的化学剂才能采出的石油储量被储层各种非均质性隔挡在地下, 当前正在挖潜的对象

20 油气储量 ( 及远景资源量 ) 的分级和分类总资源量远景资源量地质储量远景资源量 : 根据地质地球物理地球化学资料统计或类比估算的尚未发现的资源量埕宁隆起区车镇凹陷沾化凹陷惠民凹陷东营凹陷鲁西隆起区

21 表 8-2 国内外储量分类对比表国家或会议储量资源量第十一届 Proved 探明 Unproved 未探明 Speculative 世界石油 Developed Undeveloped Probable Possible 推测会议推荐已开发未开发概算可能中国现规范 (1988) 美国前苏联 (1983) 已开发 (I 类 ) Developed 已开发探明未开发基本探明 (II 类 ) (III 类 ) Proved 证实 Undeveloped 未开发控制 Probable or Indicated 概算或预示预测 Possible or Inferrde 可能或推断潜在远景推测 Hypothetical + Speculative 假定 + 推测 A B,C 1 部分 C 1 C 2 C 3 D 油气田从发现起, 大体经历预探评价钻探和开发三个阶段我国根据对油气藏的认识程度, 可将储量划分为预测储量控制储量和探明储量三级教材 P269

22 石油和天然气储量和资源量分类对比表 ( 见徐树宝 ) 储量和资源量分类综合勘探开发程度评估目标分级名称阶段程度 A B C1 C2 C3 或 D0 已开发油气田 ( 藏区块 ) 储量刚投入开发油气田 ( 区块 ) 储量完全或部分探明油气田 ( 区块 ) 储量 ( 作为油气田开发方案工业形式生产方案依据在油气田内部未探明的部分或油气田上覆层或中间层未经测试的预测储量 ( 作为油气田详探储量升级部分作为编制开发方案依据 ) 圈闭的可采远景资源量 ( 作为部署普查预探井依据 ) 正在开发油气田 ( 区块 ) 新投入开发油气田 ( 区块 ) 准备投入工业性开发油气田 ( 区块 ) 工业形试生产方案依据准备详探和预探目标圈闭经地震发现目标圈闭开法阶段勘探阶段普查勘探阶段按开发方案已钻完了开发井网按工业性试生产结果编制了开发初步方案, 已钻完了生产井网经地震详查, 构造圈闭落实在新发现油气田上经详探井钻探, 油气田模型清楚储量计算参数可靠储量落实经地震详查, 准备好圈闭, 完成普查预探井和评价井钻探地震勘探发现圈闭, 一钻参数井准备钻普查预探井储量可信度 (%) 美国石油工程协会储量分级 95 证实储量 (prove) (Ⅰ 类 ) 已开发探明储量 90 证实 (prove) (Ⅱ 雷 ) 为开发探明储量 80 70%Proved 30%robable 50 概算储量 Probable 30 Probable 可能储量中国储量分级 (Ⅱ 雷 ) 基本探明储量 (<80%) 控制 ( 概算 ) 储量 (50%) 预测圈闭储量 D1 D2 油气区一定目标层细推测资源量含油气远景区 ( 省 ) 推测资源量含油气小区 ( 油气聚集带 ) 含油气大区 ( 含油气生 ) 区域普查阶段地震勘探普详查, 已钻基准井和参数井 20 Speculative 推测储量区带资源量同上 10 Speculative 盆地资源量

23 国内石油储量概念体系 1. 预测储量在地震详查以及其它方法提供的圈闭内, 经过预探井钻探获得油 ( 气 ) 流油气层或油气显示后, 根据地质条件分析和类比, 对有利地区按容积法估算的储量油气层变化油水关系尚未查明 ; 储量参数由类比法确定储量估算值制定评价钻探的依据

24 下列情况所估算的储量亦为预测储量 : 在预测含油气有利的各种构造带和地层 - 岩性的有利地带, 预探井已发现工业性油气流油气层或油气显示后, 对可能含油气的合理延伸部分及其它地质条件类似的毗邻圈闭上所预测的储量已开发油气层的深部浅层, 经综合研究对比, 对可能的新含油气层系所预测的储量在评价性钻探过程中的非主要目的层, 虽然发现很好的油气显示, 但未经测试证实所估算的储量

25 2. 控制储量在某一圈闭预探井发现工业油气流后, 以建立探明储量为目的, 在评价过程中钻了少数评价井后所计算的储量查明了圈闭形态评价井作了详细的单井评价初步确定了油气藏类型和储层沉积类型大体控制了含油气面积及储层厚度的变化趋势 ; 对油气藏复杂程度产能大小和油气质量已作出初步评价 ; 所计算的储量相对误差不超过 ±50% 进一步评价钻探编制中长期开发规划的依据

26 下列情况所估算的储量亦为控制储量 : 评价钻探方案尚未全部执行完毕, 在需要为中长期发展规划提供依据的情况下, 根据当时实际已取得的资料所估算的储量在评价钻探执行过程中, 发现评价对象的储层质量较差经济效益较低, 或其它原因暂时中断评价钻探, 在这种情况下所估算的储量在评价钻探执行过程中, 因资金施工技术等原因, 尚未完成评价钻探任务的条件下所估算的储量控制储量在重大开发建设所依据的储量 ( 控制加探明 ) 应小于 30%, 以减小投资风险

27 3. 探明储量在油气田评价钻探阶段完成或基本完成后计算的储量, 在现代技术和经济条件下, 可提供开采并能获得社会效益的可靠储量油 ( 气 ) 的地质储量可采储量剩余可采储量目的编制油气田开发方案进行油气田开发建设投资决策进行油气田开发生产分析

28 计算要求 : 查明 : 油气藏类型含油气构造形态储层厚度岩性物性含油气性变化油气水边界等陈堡油田陈 3 断块 K 2 t 1 -K 2 c 油藏剖面图圈闭面积 1.7km 2, 高点埋深 1980m, 幅度 260m

29 凡属下列情况之一者, 亦可计算探明储量 : 发现井本身已取全储量计算参数, 获得工业性油气流, 并以准确的物探资料为依据, 在发现井附近的合理面积内, 可以计算探明储量对于面积小于 1km 2 的小型断块或岩性圈闭, 虽然只有一口工业油气井, 如果已取得了必要的储量计算参数, 可以计算探明储量对于简单的中小型各类油气藏, 已做过地震详查, 搞清了构造形态, 虽然只有少数评价井获工业性油气流, 但在查明油 ( 气 ) 藏油 ( 气 ) 水界面和含油 ( 气 ) 边界, 并取得各项储量计算参数的情况下, 也可计算探明储量

30 现代油藏描述应用地质地震测井测试等多学科相关信息, 以石油地质学构造地质学沉积学为理论基础, 以储层地质学层序地层学地震岩性学测井地质学油藏地球化学为方法, 以数据库为支柱, 以计算机为手段, 由复合型研究人员对油藏进行三维定量化研究并给以可视化描述和预测

31 地震描述系统地质描述系统现代油藏描述系统测井描述系统油藏工程描述系统多学科综合一体化三维定量化成果可视化

32 现代油藏描述技术的特点 1. 单井到多井的飞跃 2. 定性半定量到定量的飞跃 3. 单学科 - 多学科分体式到多学科一体化的飞跃 4. 研究过程自动化成果可视化 5. 现代数学的充分应用 6. 复合型人才的出现

33 BP 公司关于石油储量的概念 All numbers are, at best, informed estimates. Within the broad concept of oil reserves there are several key distinctions: 三种储量的概念 1)proved reserves, 剩余探明可采储量 2)oil in place 3)and ultimately recoverable resource. ( 最终可采储量 )

34 Ultimately recoverable resource (URR): an estimate of the total amount of oil that will ever be recovered and produced. It is a subjective estimate in the face of only partial information. Whilst some consider URR to be fixed by geology and the laws of physics, in practice estimates of URR continue to be increased as knowledge grows, technology advances and economics change. Economists often deny the validity of the concept of ultimately recoverable reserves as they consider that the recoverability of resources depends upon changing and unpredictable economics and evolving technologies.

35 The ultimately recoverable resource is typically broken down into three main categories: 1)cumulative production, 累计产量 2)discovered reserves, 发现储量 3)undiscovered resource. 未发现储量

36 Proved reserves(bp 统计资料中的定义 ) are usually defined as "the estimated quantities of oil which geological and engineering data demonstrate with reasonable certainty to be recoverable in future years from known reservoirs under current economic and operating conditions", ie having a better than 90% chance of being produced.

37 三换算系数等基础知识密度 : 单位体积物质在真空中的质量, 以克 /CM 3 或公斤 /M 3 为单位我国规定油品在 20C 时的密度为石油产品的标准密度相对密度是在一定条件下, 一种物质的密度与另一种参考物质密度之比, 或称为 API 度 API = C时的密度 API 公式等说明见张厚福等石油地质学 2 其他换算系数用 BP 统计资料说明

38 Physical properties of oil Specific gravity, viscosity, power point, wax, sulfur API value = 141.5/ ρ ρ is the density at temperature of 15.6 o C (60 o F) API gravity LPG density

39 Petroleum Products A Barrel of Crude Oil Provides: One Barrel = 42 gallons Gasoline gallons Fuel Oil gallons Jet Fuel gallons Asphalt gallons Kerosene gallons Lubricants gallons Petrochemicals, other products gallons American Petroleum Institute, 1999

40 Petrochemical Products More Than 3,000 Products Detergents - Cosmetics Fertilizers - Weed Killers Medicine - Antiseptics - Anesthetics Plastics - Synthetic Fibers Synthetic Rubber Rust Preventatives Liquid Petroleum Gas American Petroleum Institute, 1999

41 1 桶 ( 美制 ) = 升 ( 立方分米 ) =42 加仑 ( 美制 ) = m 3 1 metric tonne = lb. = short tons 1 kilolitre = barrels 1 kilolitre = 1 cubic metre 1 kilocalorie (kcal) = kj = Btu 1 kilojoule (kj) = kcal = Btu 1 British thermal unit (Btu) = kcal = kj 1 kilowatt-hour (kwh) = 860 kcal = 3600 kj = 3412 Btu

42 问题 : 已知一种原油的吨桶换算系数, 如何知道其 15 6 度时的密度 ( 比重 )? 或者已知密度, 求吨桶系数, 如哈萨克斯坦阿克纠宾油田原油密度为 0 82, 求吨桶系数

43 含硫量 (%) 是石油的一个重要指标 : 1) 含硫高于 2% 的石油称为高硫石油 ; 2) 低于 0 5% 的称为低硫石油 ; 3) 介于 0 5%~2% 的石油称为含硫石油

44 Basic conception of 5 crude oil exported to China within 5 latest y of Crude sort of crude country API sulfur con. % 1 Oman Oman Minas Indonisia Iran Light Iran Arab light Saudi Arabia Cablinda Angola Siberian Light Russia

45 汽油的性能指标蒸发性 : 馏程 (10,50,90%) 蒸汽压抗爆性 : 辛烷值 (MON,RON) 抗爆指数道路辛烷值品度安定性 : 碘值 ( 不饱和烃含量 ) 胶质( 含胶量 ) 诱导期( 生胶倾向 ) 腐蚀性 : 硫含量酸度铜片腐蚀清洁性 : 机械杂质水分

46 柴油的性能指标抗爆性 ( 燃烧性 ): 十六烷值蒸发性 ( 雾化性 ): 粘度供油性 ( 流动性 ): 凝点倾点浊点冷滤点安定性 : 热安定性储存安定性 ( 胶质 ) 腐蚀性和磨损 : 含硫量酸度灰分安全性 : 闭口闪点

47 参考文献 : 书 : 1) 张厚福等, 石油地质学, 北京 : 石油工业出版社,2001 年 ; 2) 邱中建龚再升, 中国油气勘探 ( 第一卷总论 ) 北京 : 石油工业出版社,1999 年 ; 3) 王乃举等, 中国油藏开发模式, 北京 : 石油工业出版社,1999 年 ; 4) 刘振武方朝亮,21 世纪中国油气关键技术展望, 北京 : 石油工业出版社,2003 年 ; 5) 童晓光等,21 世纪初中国跨国油气勘探开发战略研究, 北京 : 石油工业出版社,2003 年 ; 杂志 : 1) 徐树宝, 俄罗斯油气储量和资源分类规范及其分类标准, 石油科技论坛 2002 年第一期 ; 2) 王才良, 斯伦贝谢公司的 R&E, 石油科技论坛 2002 年第一期 ; 3) 陈元千, 对我国油气资源与储量分级分类体系标准的建议, 石油科技论坛 2001 年第 4 期 ; 4) 甘克文, 实话实说油气资源评价, 石油科技论坛 2003 年第 1 期 ; 5) 陈元千, 我国未来石油产量和最终可采储量的预测, 石油科技论坛 2003 年第 1 期 ; 6)Bob Williams, 石油峰值产量何时来临的争论对全球的影响, 世界石油工业 2003 年第 6 期 ; 7) 刘光鼎祝靓谊, 试论中国的油气资源, 世界石油工业 2003 年第 6 期 ;

48 问题 : 1) 查阅有关书籍, 了解地质年代表, 有条件的选修石油地质学等资信学院石工学院和化工学院的课程 ; 2) 什么是探明可采储量剩余可采储量? 3) 对储量分类表进行了解和掌握 ; 4) 熟记 API 系数等公式 ; 5) 将 BP 资料拷贝, 最好打印

物质因素能量因素

物质因素能量因素邹才能陶士振周慧张响响何东博周川闽王岚王雪松李富恒朱如凯罗平袁选俊徐春春杨华中国石油勘探开发研究院中国石油天然气集团公司中国石油西南油气田公司中国石油长庆油田公司中国石油天然气股份有限公司科技部岩性地层油气藏地质理论与勘探技术研究项目根据成岩作用和成岩相对储集层发育的控制作用及与储集层分布的关系探讨成岩相的形成机理划分方案与评价方法及其在油气勘探中的应用和意义