油氣勘探開發中的新技術應用探討

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，國際全球一體化加深，我國GDP已經位居世界前茅，能源的需求對外依賴程度非常大，石油作為一種重要的能源，經過近兩個世紀的發展，已經成為我國工業的血液，然而，從當前石油開采狀況來看，淺層的油氣資源已經開采殆盡，但是還有存在大量的地質儲層復雜的區域有待勘探開采，如何應用新技術提高采油率，加快油氣資源儲備成為必須的選擇。因此，本文將介紹勘探開發中的一些新技術新方法。

關鍵詞：勘探開發 新技術 能源安全

0 引言

近年來，國內對油氣資源的需求不斷攀升，油氣資源儲備嚴重不足，多數依賴于國外油氣資源，導致油價處于高位，而對于我國各大油氣公司，只有不斷的采用一些高新技術，加大我國油氣的勘探開發量，降低開采成本，才能滿足國內油氣資源的需求，防止被石油輸出國卡脖子[1，2]。油氣勘探新方法新技術的使用是保證我國經濟建設及國家安全、能源安全的重要保證，具有巨大的現實意義和戰略價值。

1 石油開采新技術具有巨大的現實意義和戰略價值

1.1 油氣資源的探查與采收

一般而言，除少數如克拉瑪依油泡子那樣的油田直接向外涌出石油外，世界上大多數油氣資源深埋在地下，高溫、高壓，勘探開發難度大，技術要求高，投資風險大，需要大量的資金和技術來保證石油的成功勘探和后續的開采[2]。通常，首先由地質學家進行前期的地質探測，確定目標區塊，而后運用大量地球物理方法進一步確定目標區域，確定有利區塊，儲層深度、厚度和面積等指標，通過經濟利益衡量，產出與投入的比值越大，越具有開采價值，當確定某一區域符合勘探開發的要求時，石油企業將會進行開采，但是油氣資源并不是像水庫一樣存儲在地下深處，而是以大分子的形式聚集在地下深處。開采初期，由于地下深處高溫高壓，將這些油氣大分子聚集在一起通過油氣井上升噴出，隨著地層深處壓力的不斷釋放，井噴現象逐漸消失，為了進一步獲得油氣資源，需要通過蒸汽、聚合物稠化水、火驅等方法來增加巖層間的壓力來繼續開采。

1.2 新技術有利于石油的勘探和開采

石油的勘探主要借助于地球物理勘探的方法，如重力勘探、磁法勘探、地震勘探等，多種方法和新技術的結合使用來尋找地下油氣甜點區。另外，還會運用地球化學的勘探，它主要是根據地下水質、巖層等物質中各類元素的變化，特別是碳氫元素的大量存在來進行勘探的一種方法，同時結合地球物理的方法，來進一步圈定油氣儲層的目標區域，劃定甜點區。

2 超低滲透油田

超低滲透油氣田主要是由于油氣層滲透率低、油氣豐度低、單口井單位時間內油氣產量低的油氣田。現有的大多數油田最先開采的都是油氣滲透率好、豐度高、單井產能高的區塊，隨著勘探開發程度的加深，這些區域所存儲的油氣資源經過多年的開采，價值已經非常的低了，因此，超低滲透油氣田逐漸受到重視，但是傳統的方法對于超低滲透油氣田的開采不適用，因此，大力發展超低滲透油氣開采技術可以極大的提高油氣產量，但是也存在巨大的風險。

3 科技新方法新技術的使用

隨著傳統油氣田的勘探開發殆盡，但是還存在大量的超低滲透油田亟待開發，因此，應用的技術手段和勘探開發法對超低滲透油氣田進行開發成為解決當前油氣資源短缺的最佳選擇，在應用新技術新方法時，必須考慮多個方面：首先，最大程度的運用充氣液鉆井、霧化鉆井，發揮它們在超低滲透油氣田中勘探開發中優異性能；其次，根據超低滲透油氣儲層的特點的不同，可以選擇強驅密井網的方法等新技術來提高采收率；最后，通過對超低滲透油氣田進行產能改造，通過先開發底層的儲油層來提高產能，增加油田的采收量，提高經濟價值。

3.1 人工智能、AI等新技術進行數學建模

早期已有相關的油企開始研究數學建模，通過在鉆探中進行數學建模來掌握地下油氣儲層狀況，通過數據模擬和鉆井驗證，可以獲得局部非常精確的地層模型，通過模擬技術來推測未知地層油氣儲存狀況，減少勘探開發中未知的風險，提高投入產出比。進入21世紀，隨著油氣田勘探開發的精細化、如三維地震的應用，產生海量的數據，這對早期計算機來說是無法處理的，但是，現階段隨著高性能計算機的大量部署，人工智能、AI等新的電腦技術的應用，可以非常快速對這些數據進行處理和解釋，對大區塊復雜的地層進行數學建模，特別是可視化的數學建模，在很大程度上降低了油田各方面的投入，提高勘探開發的精度，提高油氣產量，獲得最佳效益。

3.2 新技術助力開采剩余油

經過長時間的開采，由于技術的限制，油氣資源的采收率就會非常的低，但是地層深處仍然存在大量的油氣資源，通過運用新技術來對剩余油進行再次開采，將可以極大的提高油氣資源的利用率。但是由于不同油田地質狀況差別非常大，采用的新技術也會因此多變，具有很大的調整空間，主要技術稱之為“再完井技術”，對剩余井技術參數進行調整，對地下油氣的運移的通過進行人為控制，將分散的油氣聚集到一起。還可以將先前開放的注采網進行封閉，通過注入稠化水增加擴散面積，進而擴寬油氣運移通道，提高油氣采收率。對于密封性不好井網，通過加密采油井進行開采。

3.3 效益佳的注水開采法

老的油氣田經過多年的勘探開采，含水量非常的高，但是由于分布面積廣，儲層厚等因素，其所含有的石油地質儲量仍然非常巨大，通過注水開采的新技術應用，仍然可以創造巨大經濟效益。通常在含水高的油氣田，注水開采主要是在開挖地質剖面上的砂層，引導水向低滲透的沙泥層流動，帶動油氣通過水通道上升聚集，從而提高油氣的采收率，增加老油田的經濟價值。

4 結語

近年來，隨著經濟貿易的不斷劇增，能源需求的日益旺盛，石油仍然是一種重要的戰略資源，通過我國科研實力的不斷增強，技術的創新，通過相應新技術、新方法、新理念的應用，對老油田中的剩余油或者如低滲透油田帶來巨大的發展潛力，可以充分發掘這些油田巨大產能和技術優勢，不斷的降低勘探開發的成本，不斷提高油氣資源的采收率，助力我國油氣資源的穩步提升，降低對國際油氣資源的嚴重依賴，為國家能源安全提供重要保障。

參考文獻

[1] 周建明.石油地質新方法在勘探開發中的應用[J].當代化工研究，2017（10）：74-75.

[2] 袁明生，張朝富.石油地質新理論、新技術、新方法的進展及在油氣勘探開發中的應用[J].吐哈油氣，2001（03）：1-11+100.

作者簡介：余婧（1987—），女，漢族，湖北鄂州人，碩士，工程師，主要從事石油勘探科技管理工作。