侯贵廷石油地质学7 油气资源评价.ppt

油气资源评价概述,第七讲,评价与预测珠一坳陷的成藏模型,油气资源评价,油气资源分类油气资源评价方法油气资源评价内容和技术,油气资源分类,1.术语和定义,原地量（in-place）：地壳中由地质作用形成的油气自然聚集量，即在原始地层条件下，油气储集层中储藏的石油和天然气及其伴生有用物质，换算到地面标准条件下的数量。分为：原地资源量（resource in-place）；地质储量(geological reserves in-place),1.术语和定义,可采量（recoverable）：从油气的原地量中预计可采出的油气数量。分为：可采资源量(recoverable resources)；可采储量(recoverable reserves)剩余可采储量：在当前已实施的或肯定要实施的技术条件下，按当前的经济条件和技术条件估算的、今后可经济和技术开采的油气数量。,2.勘探开发阶段划分,将勘探开发全过程划分为五个阶段：1 区域普查阶段2 圈闭预探阶段3 油气藏评价阶段4 产能建设阶段 5 油气生产阶段勘探开发全过程系统划分阶段是第一个规范性文件。,过去是勘探与开发各自划分阶段，把勘探评价与开发评价截然分开。现在是评价阶段勘探与开发一体化评价，最后完成开发方案设计。与石油勘探开发一体化管理是一致的。油气田从发现到废弃应分阶段进行储量评估。储量分类与勘探开发的阶段性时效性和不确定性相一致。,3.储量经济意义分类,储量经济意义分为四类：1 经济的2 次经济的3 内蕴经济的4 不经济的 新标准储量经济意义分类全面，考虑了不同类别的储量，也适应经常变化的经济条件。,经济意义是指在不同的勘探开发阶段通过进行可行性评价所获得的，油气藏（田）开发在经济上所具有的合理性。可行性评价分为：可行性评价、预可行性评价概略研究评价。,3.储量经济意义分类,4.资源/储量行业分类,方案一：1.探明 2.控制 3.预测 4.潜在 5.推测 保留了中国原储量分类特色。,方案二：探明、控制、预测；经济、次经济；已发现、未发现（待发现）体现了与国际惯例的一致性。,4.资源/储量行业分类,油气资源分类方案,第16届世界石油大会推荐的石油资源分类美国联邦地质调查局的石油资源分类中国的油气资源分类,油气资源 美国联邦地质调查局的油气资源分类,采用可采储量分类待发现储量强调资源可能“被发现、被利用”也是待发现可采储量概念“常规油储量增长”是指已开发油气田的储量增长,USGS(2000)油气资源序列,油气资源 第16届世界石油大会推荐的油气资源分类,石油工程协会（SPE）世界石油大会（WPC）1997年颁布石油储量定义SPE、WPC和AAPG在2000年16届世界石油大会上共同推荐了石油资源分类方案西方国家一般用可采储量分类这次加入了地质储量概念总原始地质储量,e,e,Probable：有待探明落实的（即控制的）Possible：预测的 Contingent:可能的、估算的,油气资源 中国的油气资源分类,国家行业标准“石油及天然气资源量计算方法”中规定：总资源量（类比法、模拟法计算的资源量）包括 已发现油气地质储量 潜在资源量（圈闭法计算的资源量）推测资源量（=总资源量-已发现储量-潜在资源量）中国以地质储量为基础，不强调可采储量，没有关于不确定性的概率表述。,油气远景资源量,油气资源 中国油公司常用的油气资源分类,三级储量：探明+控制+预测,油气资源分类小结,油气资源评价的内容和技术,油气资源评价步骤,从区域到区块，从地质到油气，从地质到物探，从勘探到开发 依照这个顺序。,1、首先要搞清盆地所在的大地构造环境和背景及演化；2、搞清盆地地质（包括构造、沉积、岩浆活动）；3、盆地油气地质（生储盖圈运保）；4、盆地勘探开发历史（物探 技术 储量和产量变化）；5、具体区块的构造、沉积和石油地质特征，勘探开发情况，甚至包括具体区块的招投标和区块开放情况。,油气资源评价必须回答的10个问题,1、盆地的大小体积和类型；2、整个盆地的构造单元划分、构造演化和沉降史；3、盆地层序地层、沉积体系、岩相古地理演化历史；4、整个盆地的烃源岩岩性、时代、地层、层厚、岩相、TOC、干酪根类型、R0值，生烃量计算及其分布；5、储层，特别是主力储层的岩性、时代、地层、层厚、岩相、孔隙度和渗透率及其分布；6、盖层、驱替压力和油气运移方向；7、圈闭类型及其分布；8、含油气系统分析（包括关键时刻）及其成藏过程模拟；9、盆地的油气勘探历史和现状；10、盆地的油气可采储量、三级储量、递增储量、累计产量的分析及评价打分。其中 第 2、3、4、5、7、9条最重要。,油气资源评价方法,与地质类比相结合的面积产率法 和体积产率法主观判别评价法以统计特征为基础的外推法地球化学物质平衡法地质模型和统计模型综合法,油气资源评价方法 以统计特征为基础的外推法,强调勘探事实，以勘探结果统计为基础油气藏规模序列统计法发现过程法储量增长预测法不需要更多的地质资料，不依赖主观地质认识目前国际普遍采用USGS 的外推法,油气资源评价方法 统计法(油田规模序列法）,待发现的油气藏规模是需要待落实的！,油气资源评价方法 统计法发现过程法 储量增长预测法,剩余储量趋于不变,累计产量持续增加,开口越小潜力越小,油气资源评价方法 统计法发现过程法 储量增长预测法,剩余储量持续增长,累计产量持续增长,开口越大潜力越大,油气资源评价方法 综合打分法(挪威石油行业协会),西方称为：Play assessment;或Average structure;Field number and size method;Play analysis Play 这里是指具某一类生储盖组合（成藏组合配置）的油气系统或油气区带的意思。有的按烃源岩划分，有的按储层分。油气潜力分析的综合打分：包括盆地规模，盆地类型，生储盖圈运保各方面。,油气资源评价方法,资源评价的早期阶段“判断”起主要作用。相应的方法是盆地面积法、体积法、单因素对比法。上世纪80年代至今，评价更多依赖经验、统计法、外延法、圈闭加和法未来资源评价，将以基本原理为主导，结合判断和经验，应用计算机有限元数值模拟方法，模拟油气生、排、运、聚全过程模拟法,油气资源评价方法 地球化学物质平衡法（生烃量法）,百万吨/平方公里,油气资源量=生烃量*排聚系数,有机地球化学方法通常仅能预测资源量，不能预测可采储量和待发现可采储量,油气资源评价方法 油气成藏过程模拟方法,20世纪6070年代，石油生成的化学动力学研究卓有成效。20世纪8090年代，地下流体动力场（尤其是压力场）研究成为石油地质学研究的热点。层序地层学和地震岩性预测技术的发展，给构筑盆地烃源体和流体输导体系格架提供了可能。含油气系统理论的兴起，将石油地质学研究提高到系统论的高度。计算机软、硬件的快速发展，将实现大数据量的盆地模拟运算提高到油气运移与聚集的模拟阶段。,油气资源评价方法 油气成藏过程模拟技术,已经出现把含油气系统视为动态的石油生成和聚集的物理、化学系统的概念。试图用化学动力学控制的生烃子系统和受物理动力学控制的运移/捕集子系统来构筑含油气系统的动力学思路。把油气自生成至成藏的过程作为一个完整的动力学过程进行研究。,油气资源评价方法 油气成藏动力学研究基本框架,油气资源评价方法 油气成藏动力学模型研究,构造体模型：包括各层构造图和主要圈闭与断裂体系的发育研究，用来建立三维构造数据体，实现回剥，以得到各期各层的古构造图；沉积体模型：主要指各层沉积相图，用以建立烃源体、输导体和盖层体系模型；烃源体模型：对沉积体模型中有生烃能力的沉积体赋予有机地球化学属性，如有机碳含量、干酪根类型、热模拟产烃率（或活化能、频率因子），以进行生排烃量模拟；输导体模型：对具有渗透能力的沉积体赋予储层物理属性；对断裂、裂隙性输导体进行历史发育研究，重点确定其历史发育过程中对流体的输导能力；温度场模型：给出现今温度梯度曲线、Ro深度关系曲线，以模拟古、今地温场，逼近现今烃源岩热演化结果；压力场模型：模拟古、今压力场，进行各层古、今流体势研究；应力场模型：为应力场模拟提供参数，分析应力场发育与油气运移间的关系。,油气资源评价方法 油气生成的动力学模型,“3图1表”：各烃源层各地质历史阶段Ro等值线图、热演化史剖面图、生烃量等值线图以及生烃量史表等。已经是成熟技术,油气成藏动力学模拟研究,块克里金序贯高斯随机模拟技术,Landmark的建模模块,带趋势的序贯高斯随机模拟技术,Landmark的 建模模块,储层地质建模与预测,储层非均匀性分形分布系统研制开发的基本原理是根据储层的各种物 性，如：砂体形态、厚度、孔隙和渗透率等，是非线性的，具分形分 布的特点，利用分形插值方法,结合克里格方法,对储层非均匀性的非 线性特征进行计算分析，其结果更逼近实际情况.该系统主要包括三部分（侯贵廷和杨默函，2000）:（1）建立数据库（2）分形插值计算(分形-克里格插值)（3）生成等值线图件 根据储层某种物性参数的数据建立数据库，利用方差分析和R/S 分析,求出该数据库的数据方差特征值,再利用分形插值方法，对平面 上各钻孔的储层物性参数值,或剖面上各钻孔的储层物性参数值,进行 分形插值计算,可进行多次插值计算，其计算结果生成新的数据库,再 通过传统的克里格插值计算,生成储层物性参数等值线分布图.根据这 个原理和过程,本项目研制开发出了储层非均匀性分形分布系统。.,东14井区加密井YI7砂体图,大庆油田东14井区YI7段砂体分布图 分形Krig插值,交叉验证符合率超过80%，模拟符合率良好。,（侯贵廷，杨默函，2000）,油气资源评价及油气勘探开发工程进入3G时代,Geology地质：油气勘探开发中 离不开地质基础和地质思维；Geophysics地球物理：油气勘探开发中 需要地球物理技术，如地震勘探、测井等等；Geography地理：油气勘探开发中打井、井场设计和施工，管网设计施工 都离不开地理信息系统,世界著名的油气资源评价咨询机构,1、美国联邦地质调查局 USGS 2005年搞了全球油气资源评价2、IHS（Information Handling Services）是世界最大的能源工程咨询集团，包括从矿权、勘探开发至经济评估全部项目，其中IRIS21是世界最大的全球地质和地球物理数据库 总部美国科罗拉多州恩格尔伍德 5500多员工 IHS旗下的剑桥能源咨询公司(CERA)是最大的分公司 信息创造财富的典范。3、AAPG 定期出版世界各地盆地专辑 Memoir4、BP 绿皮书 每年科研经费投入1.5亿美元 新理念绿色BP 每年年报5、中国国土资源部油气资源战略研究中心6、国际石油经济（中国石油学会经济专业委员会）,世界最大的咨询集团公司 Information Handling Services（IHS）在为政府和企业提供其用来促进关键性决策制定、支持关键流程和改进生产力等所需的解决方案领域，是全球关键信息和分析提供商。主要包括两大部分：能源与工程。包括各个领域：石油、煤炭、核能、新能源、汽车、建筑、材料、航空、医疗、采矿、环境工程和政府决策等等。旗下的能源咨询公司是世界最大的能源咨询公司。IHS EnergyIHS was founded in 1959 by Richard OBrien,中国的油气资源评价现状,大约10年一轮，自上世纪80年代以来已经做过三轮半油气资源评价第一轮，评价方法以生烃量法为主（石油部），油气资源评价所引入了类比法（计算了圈闭资源量）第二轮，全面引入各种资评方法，仍然保留了生烃量法，储量也延用地质储量。中海油引入了经济资源量概念。第三轮，油公司基本上与国际接轨,中国的油气资源评价现状,国土资源部组织全国油公司开展“新一轮油气资源评价”，期待更为科学、实用的评价成果,中国的油气资源评价对比,计划经济：要问资源有多少，最好先去问领导，要多有多，要少有少。市场经济：要问资源有多少，方法、参数最重要，概率分布由你挑，看你承担风险的能力有多高,中国改革前后油气勘探成效,计划经济与市场经济勘探效果截然不同,中国改革前后油气勘探成效,计划经济与市场经济勘探效果截然不同,中海油现在重点南海深水油气勘探,大于500m为深水，大于1500m为超深水,2014年投产的荔湾3-1气田中心平台，这是世界上首次实现在南海开阔海域油气平台的整体浮托安装，标志着我国深海超大型油气平台的设计、建造和安装技术能力取得历史性突破。位于珠海东南261公里处的荔湾3-1气田是国内第一个深水海上气田，2006年由中国中海油与加拿大哈斯基能源公司共同勘探发现，水深约1500米。设计产能120亿立方米/年，相当于西气东输一线。,南海油气的重大进展亚洲第一个深水气田 荔湾3-1,又一个特大消息“海洋981”2014年9月15日发现我国最大深水气田，亚洲第二个深水气田是自主独立经营的第一个深水气田陵水17-2,目前世界上发现的深水大油气田除了墨西哥湾，还有巴西东部海域和西非海域,南海是唯一的深水油气勘探的处女地争夺相当激烈美国一直觊觎日本和印度也想插手,在中国拥有“海洋981”深水钻井平台之前，我们只能在浅海（200m）进行油气勘探。即仅能在浅海大陆架的各盆地勘探。,浅海大陆架区,大陆坡和半深海区,深海饥饿盆地,南海油气潜力有机质丰富的厚海相沉积区 浅海陆架区（200m）和大陆坡半深海区(500-3000m)深海饥饿盆地区缺少厚沉积物，缺少有机质。,“海洋981”发现我国最大深水气田陵水17-2,距海南岛150km水深1500m属于超深水位于大陆坡,位于南海琼东南盆地深水区的陵水凹陷为超深水气田，测试日产量5650万立方英尺相当于9400桶油当量，创造了中海油自营气井测试日产量最高纪录！,“海洋石油”钻井平台日前在南海北部陵水气田钻获高产气流，意味着我国海域发现首个自营深水高产大气田。陵水气田距离海南岛公里。“海洋石油”平台长米，宽米，面积与一个足球场相当。平台自重超过万吨，有层楼高。正式名称：第六代深水半潜式钻井平台。她由我国自主设计建造，代表了当今世界海洋石油钻井平台技术的最高水平。其成就不亚于宇宙飞船。最大作业水深是米，钻井深度可达米，瞄准了油气资源丰富而勘探难度高的深水海域；她能抵御年一遇的台风，这相当于遭遇级台风，能迎战南海恶劣海况；平台正常作业期间人员约有人。海洋石油工人一个工作周期是天。在平台上的天中他们会远离家人，没有手机信号，与大海作伴。,在上海造船厂建造过程,中海油深圳分公司2013年在北大招收了至少3名石油地质研究生，其中2名是女生。,