03八月20231石油工程導(dǎo)論31七月20231石油工程導(dǎo)論基本要求：了解石油工程的基本內(nèi)容；了解石油工程所涉及到的基本知識范疇；了解油層物理、油藏開發(fā)、鉆井、采油的基本工藝等概念性的知識；學(xué)習(xí)石油工程各環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，了解石油工程與基礎(chǔ)知識的關(guān)系。從而對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起指導(dǎo)作用。學(xué)時(shí)：20課程性質(zhì)：必修授課人：杜殿發(fā)程遠(yuǎn)方李明忠(86983150,dudf@)課程目標(biāo)：石油工程導(dǎo)論是石油工程專業(yè)的專業(yè)先導(dǎo)課程。將石油工程所涉及到的油藏工程、鉆井工程、采油工程的基本知識有機(jī)結(jié)合，并聯(lián)系相關(guān)工程技術(shù)，較系統(tǒng)地介紹石油開采中各環(huán)節(jié)的基本原理與方法、相互的關(guān)系和聯(lián)系。突出石油工程的特點(diǎn)，突出石油工程專業(yè)知識的一體化。通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)石油工程專業(yè)的工程意識，并為進(jìn)一步有意識、有目的地學(xué)習(xí)各專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課打下基礎(chǔ)。

基本要求：學(xué)時(shí)：20課程性質(zhì)：必修授課人：杜殿發(fā)程遠(yuǎn)方李第一章緒論一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油田開發(fā)程序四.石油工程簡介五.課程內(nèi)容、課時(shí)安排二.油氣的形成與油氣藏的類型第一章緒論一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油田開發(fā)程序四.1、什么是石油和天然氣

1983年第11屆世界石油大會(huì)提出的推薦命名方案：

石油是氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物，具有天然的產(chǎn)狀；原油是石油的基本類型，存在于地下儲集層內(nèi)，在常溫和常壓條件下呈液態(tài)。原油中也含有一小部分液態(tài)的非烴組分。天然氣也是石油的主要類型，呈氣相，或處于地下儲集層時(shí)溶解在原油中。天然氣在常溫和常壓條件下呈氣態(tài)。天然氣內(nèi)也含有一小部分非烴組分。石油實(shí)質(zhì)上是碳?xì)浠衔锏膹?fù)雜混合物我國石油工業(yè)形勢簡介1、什么是石油和天然氣石油實(shí)質(zhì)上是碳?xì)浠衔锏膹?fù)雜混合物我國2、石油和天然氣的用途汽油煤油柴油燃料油汽車、火車、坦克、飛機(jī)、船只、鍋爐以及原子彈、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、宇宙飛行器等的燃料石油的用途主要?dú)w納為三個(gè)方面：空軍離開了石油，飛機(jī)就是一堆廢鐵百寶箱能源我國石油工業(yè)形勢簡介2、石油和天然氣的用途汽油汽車、火車、坦克、飛機(jī)、船只、鍋爐2、石油和天然氣的用途化工原料化肥、塑料、合成纖維、合成橡膠、農(nóng)藥、醫(yī)藥、合成洗滌劑、染料、炸藥的原料石油的用途主要?dú)w納為三個(gè)方面：能源我國石油工業(yè)形勢簡介2、石油和天然氣的用途化工原料化肥、塑料、合成纖維、合成橡膠2、石油和天然氣的用途8萬噸/年合成橡膠裝置145萬畝橡膠園1年產(chǎn)量1萬噸/年合成纖維廠30萬畝棉田1年生產(chǎn)的棉花250萬頭綿羊1年剪下的羊毛化肥、塑料、合成纖維、合成橡膠、農(nóng)藥、醫(yī)藥、合成洗滌劑、染料、炸藥的原料石油的用途主要?dú)w納為三個(gè)方面：能源化工原料我國石油工業(yè)形勢簡介2、石油和天然氣的用途8萬噸/年合成橡膠裝置145萬畝橡膠園2、石油和天然氣的用途大型發(fā)動(dòng)機(jī)、精密的儀器儀表以至核工業(yè)、航空工業(yè)所需要的耐高溫、高壓、高真空，能抗輻射、抗腐蝕、抗氧化的潤滑油，都是從石油中提煉出來的石油中還能提煉出石蠟、瀝青、石油焦等各種重要的產(chǎn)品潤滑劑一切機(jī)器，都需要潤滑減少摩擦和磨損石油的用途主要?dú)w納為三個(gè)方面：能源化工原料我國石油工業(yè)形勢簡介2、石油和天然氣的用途大型發(fā)動(dòng)機(jī)、精密的儀器儀表以至核工業(yè)、2、石油和天然氣的用途100億立方米天然氣代替煤炭供應(yīng)民用，可節(jié)煤1300萬噸，少排放導(dǎo)致形成酸雨的二氧化硫36萬噸，煙塵30萬噸天然氣的主要用途：特點(diǎn)：優(yōu)質(zhì)、高效、清潔、燃燒性能好、污染小、價(jià)格低能源我國石油工業(yè)形勢簡介2、石油和天然氣的用途100億立方米天然氣代替煤炭供應(yīng)民用，2、石油和天然氣的用途天然氣的主要用途：西氣東輸浙江安徽河南江蘇5267億立方米4000公里120億立方米/年上海1.016米甘肅寧夏陜西山西7510億立方米200億立方米=2000萬噸原油=標(biāo)準(zhǔn)煤炭2660萬噸鋼鐵、水泥、土建安裝和機(jī)械電子

57萬噸輕烴和91萬噸凝析油——天然氣化工

8500萬戶

我國石油工業(yè)形勢簡介2、石油和天然氣的用途天然氣的主要用途：西氣東輸浙江安徽河南用天然氣代替煤生產(chǎn)合成氨，單位投資可以減少一半，成本降低1/3能源化工原料作為化工原料的天然氣大部分用于生產(chǎn)氮肥，也用于生產(chǎn)甲醇、甲醛、乙炔、二氯甲烷、二硫化碳、硝基甲烷、氫氰酸、碳黑和提取氦氣天然氣的主要用途：2、石油和天然氣的用途我國石油工業(yè)形勢簡介用天然氣代替煤生產(chǎn)合成氨，單位投資可以減少一半，成本3、什么是石油工業(yè)石油工業(yè)是從事石油勘探、石油開發(fā)和石油加工的能源和基礎(chǔ)原材料生產(chǎn)部門。石油工業(yè)有兩大部分組成：石油勘探與生產(chǎn)石油煉制與石油化學(xué)工業(yè)上游下游我國石油工業(yè)形勢簡介3、什么是石油工業(yè)石油工業(yè)是從事石油勘探、石油開發(fā)和石油2013年部分油田油氣產(chǎn)量2013年，我國累計(jì)生產(chǎn)原油2.1億噸，天然氣產(chǎn)量1209億立方米，全國油氣當(dāng)量3.2億噸。石油產(chǎn)量全球第四(俄羅斯仍以4.96億噸高居榜首，沙特阿拉伯以4.1億噸位居第二，排名第三的美國為2.67億噸，中國石油產(chǎn)量略高于伊朗的1.86億噸)。但進(jìn)口原油2.82億噸。原油對外依存度達(dá)到58.1%，天然氣對外依存度突破30%，升至31.6%。中國已成為僅次于美國的世界第二大石油進(jìn)口國和消費(fèi)國。

4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(1)隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,石油需求量越來越大,石油開發(fā)和供應(yīng)面臨十分嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我國石油工業(yè)形勢簡介油氣田名稱原油（104t）天然氣（108m3）油氣當(dāng)量（104t）總產(chǎn)量同比波幅中石油長慶油田2432346.8519513.6%中石油大慶油田400034.442750.4%中石化勝利油田2776.252816.20.76%中石油塔里木油田583.6222.8236610.4%中石油新疆油田116030.514043.9%中石化江漢油田164.923.14190.048.3%1250立方米天然氣約等于1噸油當(dāng)量2013年部分油田油氣產(chǎn)量2013年，我國累計(jì)生產(chǎn)原油2.14、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(2)今后石油儲量的增長有一定限度,新增儲量的品位下降。石油資源和儲量是油田開發(fā)的基礎(chǔ)；總體來看,我國石油資源比較豐富,據(jù)預(yù)測,常規(guī)油可采資源量約200×108t。目前探明率還只有39%,勘探上還處于中等成熟階段,尚有大量待發(fā)現(xiàn)石油資源,探明儲量仍可在高基值的水平上穩(wěn)步增長,據(jù)測算,我國未來20~25年平均每年可新增可采儲量1.8×108~2.0×108t。而且仍有可能發(fā)現(xiàn)一批大中型油田或油田群。我國石油工業(yè)形勢簡介4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(2)今后石油儲量的增長有一鉆探盆地：86個(gè)發(fā)現(xiàn)油氣盆地：79個(gè)共發(fā)現(xiàn)油田595個(gè)，探明石油地質(zhì)儲量246.8億噸，可采儲量67.91億噸發(fā)現(xiàn)氣田208個(gè)，探明天然氣地質(zhì)儲量4.38萬億方，可采儲量2.77萬億方4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(2)今后石油儲量的增長有一定限度,新增儲量的品位下降。我國石油工業(yè)形勢簡介鉆探盆地：86個(gè)4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(2)今后石但我國人均可采資源量不足,只有15t左右,僅相當(dāng)于世界人均值的18%左右。由于受到以上限制,儲量難以再有更大幅度的增長,而且隨著勘探程度的深入,勘探工作逐漸向地層巖性、前陸盆地山前沖斷帶或克拉通邊緣凹陷、海相碳酸鹽巖、以及海域等新領(lǐng)域發(fā)展,還多處于沙漠、戈壁、山地、黃土塬、深水等地表?xiàng)l件復(fù)雜地區(qū)。這些勘探目標(biāo)的復(fù)雜地質(zhì)和地貌條件,不僅加大了勘探難度,而且新增石油儲量品位下降,低滲、超低滲、超稠油儲量所占比重加大,對今后新油田的開發(fā)也帶來了新的挑戰(zhàn)和難度。4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(2)今后石油儲量的增長有一定限度,新增儲量的品位下降。我國石油工業(yè)形勢簡介但我國人均可采資源量不足,只有15t左右,僅相當(dāng)于世界4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(3)經(jīng)過60年的開采,已開發(fā)油田總體上已進(jìn)入高含水、高采出階段,主力老油田產(chǎn)量遞減。目前我國油區(qū)分布圖

各油區(qū)投入開發(fā)的時(shí)間

1970江漢1990吐哈1970長慶1989塔里木1965大港1986滇黔桂1961勝利1981冀東1960吉林1976中原1959大慶1976河南1957青海1975江蘇1951新疆1975華北1940延長1970遼河1939玉門投產(chǎn)油田投產(chǎn)油田我國石油工業(yè)形勢簡介4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(3)經(jīng)過60年的開采,4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(3)經(jīng)過60年的開采,已開發(fā)油田總體上已進(jìn)入高含水、高采出階段,主力老油田產(chǎn)量遞減。據(jù)統(tǒng)計(jì),2007年全國油田可采儲量采出程度已達(dá)到73.2%,綜合含水高達(dá)86%。其中含水高于80%的老油田,可采儲量占總量的73.1%,可采儲量已采出60%以上的老油田,其可采儲量更占到總量的86.5%。由此可見,主要老油田已進(jìn)入開發(fā)后期,產(chǎn)量發(fā)生遞減,需要依靠技術(shù)進(jìn)步,調(diào)整挖潛,大幅度提高采收率,以減緩老油田的遞減。另外,在天然氣開發(fā)方面,雖然我國天然氣資源較豐富,并進(jìn)入快速大發(fā)展時(shí)期,但仍然滿足不了國民經(jīng)濟(jì)對天然氣需求的更快增長。據(jù)測算,我國人均可采資源量只有1.7×104m3右,僅相當(dāng)于世界人均值的約21%,而且天然氣生產(chǎn)雖然增長很快,但國民經(jīng)濟(jì)對天然氣的需求長更快,因此,國內(nèi)天然氣的供應(yīng)仍將出現(xiàn)缺口。我國石油工業(yè)形勢簡介4、我國石油工業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)(3)經(jīng)過60年的開采,(1)充分利用國內(nèi)外兩種資源國內(nèi)資源①按照“調(diào)整東部、發(fā)展西部、加快海上”戰(zhàn)略方針，依靠西部和海上原油產(chǎn)量的增長，接替東部地區(qū)產(chǎn)量的遞減，保障全國原油產(chǎn)量穩(wěn)中有增。②加強(qiáng)新區(qū)領(lǐng)域勘探，力爭每年新增可動(dòng)用儲量1～1.5億噸。③積極推廣以擴(kuò)大注水波及體積為中心的高效采油技術(shù)，加大三次采油新技術(shù)的應(yīng)用。5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介(1)充分利用國內(nèi)外兩種資源國內(nèi)資源5、對策我國石油工業(yè)形勢國外資源

加快實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略，建立可靠的海外石油基地，爭取到2020年，海外權(quán)益油達(dá)到7000萬噸左右，約占當(dāng)年石油進(jìn)口量的1/3左右。(1)充分利用國內(nèi)外兩種資源5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介國外資源(1)充分利用國內(nèi)外兩種資源5、對策我國石油工業(yè)形勢(2)建立海外多元化的石油貿(mào)易體系，分散石油供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)新加坡印尼中東馬來西亞中國霍爾木茲海峽5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介(2)建立海外多元化的石油貿(mào)易體系，分散石油供應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)新加坡(3)加快建立石油戰(zhàn)略儲備和商業(yè)儲備

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我國的石油戰(zhàn)略儲備量可按90天進(jìn)口量考慮，并建立企業(yè)的商業(yè)義務(wù)儲備。目前，大連、黃島、鎮(zhèn)海、舟山這四大石油儲備基地將基本竣工,只相當(dāng)于中國30天的進(jìn)口量。

2015年，我國戰(zhàn)略石油儲備的遠(yuǎn)期目標(biāo)可望實(shí)現(xiàn)。5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介(3)加快建立石油戰(zhàn)略儲備和商業(yè)儲備根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，我(4)充分利用天然氣資源目前我國天然氣生產(chǎn)基地主要是塔里木、柴達(dá)木、鄂爾多斯、四川和海域，遠(yuǎn)離東部消費(fèi)地區(qū)，必須加大“西氣東輸”，“川氣出川”和“海氣登陸”的建設(shè)。5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介(4)充分利用天然氣資源目前我國天然氣生產(chǎn)基地主要是(5)加大非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)力度，彌補(bǔ)常規(guī)油氣資源不足非常規(guī)油氣資源包括煤層氣、頁巖氣、油砂、油頁巖、天然氣水合物、致密砂巖氣等，我國非常規(guī)油氣資源豐富。根據(jù)新一輪全國油氣資源評價(jià)結(jié)果，我國42個(gè)主要含煤盆地煤層埋深2000m以內(nèi)的煤層氣地質(zhì)資源量達(dá)36.8×1012m3；陸上24個(gè)盆地埋深500m以內(nèi)油砂油地質(zhì)資源量為59.7×108t，可采資源量22.58×108t；全國油頁巖資源量7199×108t。頁巖油資源量476×108t，位居世界第二。豐富的資源基礎(chǔ)為非常規(guī)油氣資源的發(fā)展提供了廣闊的前景。在常規(guī)油氣資源難以滿足國內(nèi)快速需求的背景下，非常規(guī)資源的發(fā)展必將成為未來油氣資源勘探開發(fā)的主戰(zhàn)場之一。5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介(5)加大非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)力度，彌補(bǔ)常規(guī)油氣資源不足非天然氣水合物5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介天然氣水合物5、對策我國石油工業(yè)形勢簡介一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油田開發(fā)程序四.石油工程簡介五.課程內(nèi)容、課時(shí)安排二.油氣的形成與油氣藏的類型第一章緒論一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油田開發(fā)程序四.石油工程簡介

油氣藏是指油氣在單一圈閉中具有同一壓力系統(tǒng)和油水界面的基本聚集。如果在一個(gè)圈閉中只聚集了石油，稱為油藏；只聚集了天然氣，稱為氣藏。一個(gè)油藏中可以有幾個(gè)含油砂層時(shí)，稱為多層油藏。油氣的形成與油氣藏的類型油氣藏是指油氣在單一圈閉中具有同一壓力系統(tǒng)和油水界面有機(jī)成因說無機(jī)成因說古代生物遺骸沉積石油和天然氣保存無氧條件溫度壓力條件物理化學(xué)變化碳化物說(1876年,門捷列夫)宇宙說(1889年，索科洛夫)巖漿說(1904年,考斯特(ECoste))

石油的形成與巖漿冷卻時(shí)碳?xì)浠衔锞酆嫌嘘P(guān)。石油的生成油氣的形成與油氣藏的類型有機(jī)成因說無機(jī)成因說古代生物遺骸沉積石油和天然氣保存無油氣藏的形成石油生成保存聚集形成油氣藏生油層儲油層蓋層保護(hù)層油氣藏形成必要條件油氣的形成與油氣藏的類型油氣藏的形成石油生成保存聚集形成油氣藏生油層儲油層油氣藏的類型地質(zhì)構(gòu)造圖1-1背斜構(gòu)造油藏圖1-2斷層遮擋油藏圖1-3巖性油藏圖1-4不整合封閉油藏(1)背斜構(gòu)造油藏(2)斷層遮擋油藏或斷層封閉油藏(3)巖性油藏(4)不整合封閉油氣藏(5)古潛山、礁塊油氣藏等構(gòu)造型油氣藏及其它(2)斷層遮擋油藏或斷層封閉油藏(3)巖性油藏(4)不整合封閉油氣藏(1)背斜構(gòu)造油藏油氣的形成與油氣藏的類型油氣藏的類型地質(zhì)構(gòu)造圖1-1背斜構(gòu)造油藏圖1-2油氣藏的類型流體特性埋藏深度淺層油氣藏：<1500m中深層油氣藏：1500～2800m深層油氣藏：2800～4000m超深層油氣藏：>4000m油氣的形成與油氣藏的類型油氣藏的類型流體特性埋藏深度淺層油氣藏：<1500含油邊緣、含水邊緣油水過渡帶含油面積邊水和底水含油（氣）高度油水界面、油氣界面原始含油飽和度砂層厚度、有效厚度壓力、溫度油氣藏的表征參數(shù)油氣的形成與油氣藏的類型含油邊緣、含水邊緣油氣藏的表征參數(shù)油氣的形成與油氣藏的類型一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油氣田開發(fā)程序四.石油工程簡介五.課程內(nèi)容、課時(shí)安排二.油氣的形成與油氣藏的類型第一章緒論一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油氣田開發(fā)程序四.石油工程簡油氣田開發(fā)程序油氣田開發(fā)程序一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油田開發(fā)程序四.石油工程簡介五.課程內(nèi)容、課時(shí)安排二.油氣的形成與油氣藏的類型第一章緒論一.我國石油工業(yè)形勢簡介三.油田開發(fā)程序四.石油工程簡介

經(jīng)濟(jì)有效地將深埋于地下油氣從油氣藏中開采到地面所實(shí)施的一系列工程和工藝技術(shù)的總稱。包括油藏工程、鉆井工程、采油工程、提高原油采收率原理和石油地面工程等。研究油氣田地質(zhì)資料，掌握地下油氣的分布狀況，掌握儲層和流體的性質(zhì)及油氣在地下的滲流規(guī)律，制定合理的開發(fā)方案并進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測及分析確定鉆井方法和鉆進(jìn)工藝技術(shù)，建立起一條開采油氣的通道，保護(hù)油氣層。掌握完井技術(shù)，建立合理的井底結(jié)構(gòu)；掌握油井流入動(dòng)態(tài)關(guān)系和氣液混合物的管流規(guī)律；選擇合理的油水井工作制度；采取合理的措施，達(dá)到增產(chǎn)增注目的。油氣的分離、儲存、輸送等石油工程是集多種工藝技術(shù)和工程措施于一體，多種工藝技術(shù)