勘探开发一体化(精选8篇)
勘探开发一体化 第1篇
榆林气田在整个勘探开发过程中, 始终坚持“勘探开发一体化”, 从开发评价至建成20亿方天然气产能, 仅用了5年时间, 实现了产量、储量同步增长, 同时形成了一套行之有效的储层精细描述和快速上产等特色技术, 为实现了榆林气田南区快速开发奠定了坚实的基础。2006年榆林气田被股份公司评为高效开发气田。
1 榆林气田勘探开发一体化技术
1.1 地质、地震结合, 储层预测与精细描述技术
1.1.1 储层横向预测技术
山2段气层的主要电性特征, 归纳起来是“三低、二高、一大”, 即低自然伽玛、低密度、低补偿中子、高电阻率、高波阻抗、大自然电位幅度。针对山2段的岩性解释困难在于:一是致密粉砂质泥岩与砂岩的速度相近, 二是早二叠世早期的含煤沉积在局部地区断断续续分布, 造成类似砂岩体反射的假象。山2含气砂岩储层横向预测技术, 以高分辨率的地震采集技术和目标处理技术为基础, 以岩性反演处理技术为骨干, 以砂体综合解释技术为核心, 以AVO分析法等为主要手段, 进行钻前储层厚度及含气性预测。
1.1.2 储层综合评价技术
(1) 细分砂层结构, 突出主力气层
将山2段细分为三个小层, 开展了上古生界高分辨率层序地层研究, 建立了层序地层格架, 分析认为山2以上升半旋回为主, 为多个分流河道砂体叠置而成。
(2) 划分沉积微相, 寻找有利沉积相带
根据沉积标志, 并结合区域沉积背景, 认为榆林气田山2段属辫状河三角洲沉积体系, 有利沉积相带主要由三角洲平原分流河道和三角洲前缘水下分流道-河口坝复合体组成。
(3) 分析主要成岩作用类型, 研究物性与岩性关系
榆林气田主要的成岩作用类型有压实作用、胶结作用、溶蚀作用[2]等, 其中压实作用损失了大部分原生粒间孔隙, 是本区原生孔隙减少的最主要原因之一。粗粒石英砂岩中石英类颗粒含量高, 岩屑和杂基等含量低, 抗压实能力强, 使部分原生孔隙保留下来形成残余原生粒间孔隙, 有利于后期孔隙流体的流动和次生孔隙的形成, 因而物性较好。
(4) 紧跟钻井动态, 跟踪预测砂体横向展布特征
北部物源区母岩性质存在差异, 至少由两条主河道经多级分叉、汇合, 汇入榆林区内, 造成山砂体平面上沿近南北向呈带状展布, 分流河道砂体呈块状发育, 单个砂体厚达十几米, 由于砂体间的冲刷、切割和垂向叠置加积, 砂体规模比较大, 沿砂体主轴线石英含量高、两侧岩屑含量高的分布格局。实际生产中, 结合物源控制作用, 紧跟钻井动态, 精细刻画砂体横向展布特征。
(5) 分析储层特征主控因素
统计表明榆林气田山段石英砂岩的粒度与孔隙度、渗透率之间具有很好的正相关关系, 中粗粒的石英砂岩控制着优质储层分布。从物源控制作用来看, 由北向南不稳定的长石矿物和软组分矿物含量减少, 而稳定矿物石英所占比例增加, 岩石的成熟度逐渐提高。从沉积作用控制来看, 主力储集砂体山2主要为三角洲前缘砂体, 经历了波浪作用的长期改造, 砂质沉积物中陆源杂基含量低。
1.1.3 气藏精细建模技术
从建模方法、变差函数类型及变程设置、趋势面约束等多个影响建模精度的环节上入手, 通过地质剖面观察、地质研究及动态分析成果验证, 优选建模方法, 形成了榆林气田静态二步建模技术, 即第一步描述砂体分布特征, 在此基础上第二步通过静态砂体分布约束, 采用序贯高斯模拟方法预测属性参数模型, 使建立的模型最大程度的吻合地质认识成果, 且满足原始数据点统计的概率分布特征, 从而提高了建模精度。
1.2 勘探开发一体化, 气田快速稳步上产技术
强化布井技术系列和程序, 保证评价与产建实施效果。地震利用储层横向预测技术, 开展砂体厚度预测、物性预测和含气性预测, 研究储层平面展布、空间几何形态及储层物性, 划分储层含气性有利区域。地质上紧跟随钻分析, 进一步落实砂体规模与形态, 开展沉积-成岩相研究、物源分析、储层非均质性等储层综合评价研究, 寻找高产富集控制因素。地震、地质和气藏动态相结合, 优选天然气富集区。
2 结论
2.1 气田建产技术完善, 技术应用效果明显
以山2含气砂岩储层横向预测技术、储层综合评价技术为基础, 地震-地质结合, 以气藏精细描述与地质建模技术为核心, 开发评价超前介入, 形成独具长庆特色的低渗岩性砂岩气藏井位优选技术, 确保了榆林气田南区钻井成功率达到90%以上, 优选出Y30-0等6口百万方高产气井, 为20亿产能建设任务的完成提供了有效技术支撑。
2.2 榆林气田南区开发效果良好, 实现增储上产一体化
榆林气田南区自开发建产以来, 始终坚持勘探开发一体化思路, 截至2005年底, 探明山地质储量近600亿方, 探明马五地质储量近150亿方, 并完成20亿方开发方案, 实现了气田增储上产同步化。
2.3 气田外围缺乏优质地质储量, 气田长期稳产面临挑战
根据数值模拟预测, 榆林气田按20亿生产规模, 可自然稳产至2014年, 稳产时间将达到9年时间, 表现出其较强的稳产能力。但榆林气田南区剩余地质储量主要分布在统3、台3、榆20等井区外, 由于这些井区位于山主砂体边部, 砂体规模有限、储层致密, 扩边潜力局限。
摘要:榆林气田具有多层含气特征, 主力储层山2段为辫状河三角洲沉积体系, 砂体具有大面积分布特征, 为一大型岩性圈闭气藏。有效储层具有明显的“低孔、低渗“特征, 开发难度较大, 勘探初期, 开发评价工作提前介入, 通过勘探开发一体化, 形成了一套行之有效的储层精细描述和快速上产等特色技术, 保证了气田快速稳步上产。该技术对开发同类型气田具有重要的借鉴意义。
关于煤田地质勘探与开发的探究 第2篇
[关键词]煤炭;煤田;地质勘探;技术分析;煤矿;开发
[中图分类号]:P641 4+61
[文献标识码]A
[文章编号]1672-5158(2013)05-0074-01
1煤炭地质勘探概述和现状
煤炭是一种固体可燃有机岩,一般是由植物遗体埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化,再经地质作用逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。
首先,我们对煤田的勘探方法进行一个了解。一般它是针对某一地区的具体特点和勘探要求,运用地质理论和适用的勘探技术手段,以较少的投人和时间,取得能够满足使用要求的地质资料的思路和具体部署。包括勘探阶段的划分,勘探手段的使用,勘探程度的掌握,煤炭储量的分类和计算,地质报告的编制提交等。煤田勘探技术手段煤田地质勘探的主要技术手段有钻探、地面地球物理勘探(简称地面物探)、地球物理测井、采样测试等。钻探是了解地面以下深部地质情况和采取各种样品的有效手段,也是使用非常普遍的手段。地面物探常用的是地震、电法、重力和磁法等方法,通过了解研究岩层的物性特征,揭露地层分布和地质构造。随着技术的进步,地面物探特别是地震的应用领域在不断地扩大,促使煤田地质勘探技术经济效益提高。除此以外,在裸露和半裸露地区,地质填图是基本的勘探技术工作。地质填图是通过在地面的实地观察研究,将地面地质现象测绘到地形图上,编成不同比例尺地质图的工作。基岩裸露或半裸露地区进行煤田地质勘探,一般应首先进行不同比例尺的地质填图,配合以必要的槽井探或地面物探(如地面电法等),以研究地面地质情况。在此基础上,以钻探并配合测井和采样测试工作,全面完成各阶段的勘探任务。在掩盖区,当地质条件适宜时,应首先进行地面物探(主要是地震勘探)工作。在基本了解了煤层的埋藏深度和范围、构造形态、构造发育情况、松散覆盖层厚度等的基础上,再布置一部分钻探工程,配合测井和采样测试,完成各阶段的勘探任务。在地面物探技术实现数字化的情况下,充分发挥地面物探(主要是地震)的作用,对于提高勘探精度,缩短勘探周期,降低勘探成本,提高煤田地质勘探的技术经济效益,已经取得了成功的经验。煤田勘探工程布置勘探线剖面法是煤田地质勘探的主要方法。勘探线一般垂直于地层走向或主要构造线方向。地层倾角平缓或波状起伏发育的地区,可布置成勘探网。勘探钻孔原则上应布置在勘探线上。地面物探测线及实测地层剖面线应尽量与钻探线重合。谋田勘探线间距的确定通常是首先分析研究勘探区的构造复杂程度和煤层稳定程度,分别确定其勘探类型,再参照规范中关于相应勘探类型的基本线距的规定,结合勘探区的具体情况选定,并据此布置勘探线和勘探钻孔。煤田勘探工程施工一般应按照由已知到未知,先地面后地下,先浅后深,由稀而密的原则进行安排。提前安排地面物探施工,对于钻探和其他勘探工程的优化布置,有明显的指导作用。在裸露和半裸露地区,提前安排地质填图工作,也有着同样重要的意义。钻探采用无岩心钻进,是加快钻探施工速度的有效方法之一。因而在具备条件的地区应当采用无心钻进技术。但必须同时做好测井工作,加强地质研究。
2煤炭地质勘探技术方法
煤炭资源在地壳中的分布受地质构造条件控制。同其他地质资源相比,煤田的分布范围较广。但煤田地质构造类型复杂,表层条件各异(山区、平原、水下、沙漠、戈壁),物性条件多变,勘探深度变化大,能从数米到1500多米。地质勘探的主要任务是为矿井设计提供可靠的地质资料,其成果要满足选择井筒、水平运输巷、总回风巷的位置和划分初期采区的需要,保证井田境界和矿井井型不致因地质情况而发生重大变化,保证不因煤质资料而影响煤的既定工业用途。对于采用现代综合机械化采煤设备的矿区,还应查明落差或起伏仅十余米、数米或更小的断层、褶皱,使开采计划切实可行,不致因小构造不清影响煤炭产量。因此,煤田物探工作的特点是:精度要求高;使用的地球物理勘探方法种类较多;与钻探配合密切;需要解决的地质问题多,而且常常难度也较大;对浅层数米和深达1500多米的勘探对象都要求有高的分辨率。
常用的煤田物探方法有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和遥感物探等,其中以地震法、电法和测井应用得最广泛。
现阶段煤田地震勘探解决的主要地质问题包括:确定覆盖层厚度,进行覆盖层下的地质填图,圈定煤系赋存范围,探测同煤层有关的地质构造,确定煤系基底深度等。
此外,三维地震技术、横波技术、矿井高分辨率地震勘探技术等也在煤田勘探开发中取得了良好效果。
3煤炭地质勘探发展趋势
我们都知道煤矿深度开采的课题越来越受到重视,目前,煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其它基础地质手段加以配合,依托计算机技术实现地质工作的动态管理是煤矿深部开采地质勘探的特点。而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。
参考文献
[1]鲍江陕西澄城县石炭二叠纪高硫煤配煤试验研究[J]煤质技术,2006,(5)
勘探开发一体化 第3篇
勘探开发一体化, 就是在油田开发中, 将原来彼此分散的、独立的勘探开发紧密结合起来, 使勘探、开发成为一个有机的整体, 勘探向开发延伸, 开发向勘探渗透, 变前后接力为互相渗透, 二者相互协调, 相互配合, 共同完成石油资源储量向石油产量的转化, 实现石油企业经济效益的最优化。因此, 勘探开发包括两层含义:勘探的后向一体化以及开发的前向一体化。长庆油田经过多年探索, 在勘探开发一体化方面积累了丰富的经验, 取得了丰硕的成果。
1 长庆油田勘探开发一体化工作的发展历程
长庆油田于2003年在集团公司的领导下成立油藏评价科, 自此开始了对勘探开发一体化工作的探索。近10年来, 通过勘探开发一体化的开展, 长庆油田实现了开发向勘探延伸, 不断扩大勘探成果;勘探向开发延伸, 实现快速、规模、高效开发。在2009年左右, 五大含油区带格局基本形成, 勘探评价寻找富集区的成果显著。长庆油田的勘探开发一体化工作成效显著。目前, 长庆已经具备了年产5000万吨的能力, 日产量已经达到14万吨。
2 长庆油田勘探开发一体化的实践探索
2.1 战略引导, 高层支持
勘探开发一体化既是一种管理模式创新, 也是一种管理流程创新。因此勘探开发一体化的推广和实施需要组织战略的引导和管理高层的支持。长庆的勘探开发一体化既是长庆油田新时期战略发展目标的要求, 也是中石油的总体战略部署。因此勘探开发一体化工作从一开始就得到公司高层领导的重视, 由上而下推动勘探开发一体化工作的进行。这是长庆勘探开发一体化工作顺利开展的重要保证。
在2012年, 长庆油藏评价紧密围绕公司“高水平、高质量, 全面建成西部大庆”的目标, 深入贯彻落实公司工作会议和领导干部会议精神, 按照“继续加快陕北、调整优化陇东、战略准备宁夏”的思路, 以提交规模效益储量为重点, 坚持“资源、创新、低成本”战略, 深化综合地质研究, 强化工艺攻关试验, 着力推进储量增长。高峰期工程, 坚持“资源、创新、低成本”战略, 科学方案部署, 创新技术应用, 精细生产组织, 提高规模效益储量, 2012年新增探明石油储量再超3亿吨, 规模效益储量高效落实。
2.2 深化认识, 指导实践
油藏勘探开发一体化是理论界讨论的一个热点问题, 在实践中具体的模式设计和运行机制则应与油藏的地质条件和油田的具体情况相结合, 走出适合长庆油田的勘探开发一体化路子, 并真正指导油藏勘探开发实践。
在长庆, 勘探开发一体化被赋予了更符合长庆的特点和内涵。那就是两个延伸、三个促进和四个一体化。
两个延伸:一是勘探向后延伸, 延伸到开发实施、信息反馈阶段, 以便及时了解勘探部署方案实施的实际效果, 根据差异分析及时总结经验教训, 指导下一步勘探;二是开发向前延伸, 延伸到工业评价勘探阶段, 甚至可以到圈闭评价阶段, 以便及时对勘探领域有无商业价值进行评价。坚持早期介入, 及时部署滚动勘探方案, 扩大勘探成果。
三个促进:一是减少重复建设, 缩短油田建设周期, 促进投资效益的提高。二是“三位一体”共同寻找富集区, 促进规模建产, 整体开发。三是加强开发前期评价, 促进超低渗透油田快速有效开发。
四个一体化:一是目标一体化;二是地质研究、技术攻关一体化;三是方案部署、井位优选一体化;四是资料录取、信息共享一体化。
2.3 部门合作, 权责清晰
实施勘探开发一体化的关键之一是构建科学合理的组织结构, 这包括以下几点:一是必须成立组织领导勘探开发一体化的专门机构;二是尽量减少组织层级, 构建扁平化组织;三是构建各部门各机构之间有效的沟通和合作机制。长庆油田在组织结构建设方面做了大量工作, 有效促进了勘探开发一体化的实施。
长庆油田在组织结构中实行“决策层—管理层—执行层”三层组织结构设计, 形成了“一级指挥一级, 一级为一级负责”的组织秩序和科学高效的决策程序。在组织管理上, 由油藏评价领导小组统一组织管理, 从审查部署开发方案实行统一协调, 集中管理, 从组织上保证整体性和系统性。管理层的组织机构是油藏评价处, 其主要职责是:项目立项报批;投资和计划控制;组织方案的编制;审查和上报;项目的实施管理;监控和考核;汇报进展和成果。执行层的组织机构是项目组, 其主要职责是:方案的实施和投资控制;完成探明储量任务和相应评价工作;项目工程投资概、预算, 确保项目在预算框架内运行并完成各项考核指标。
在机构部门分工方面, 长庆油田公司下设油田开发处、油藏评价处等职能部门和勘探部、勘探开发研究院、油气工艺研究院、采油厂等直属单位, 具体负责油田的勘探开发工作。这些部门之间形成了明晰的分工合作关系。研究院、油气院负责勘探开发地质、工艺的研究及方案编制工作, 油田开发处、油藏评价处、勘探部分别负责油田开发、油藏评价、石油预探的管理工作, 包括方案审查、生产组织协调、投资与质量监控、项目检查与竣工验收与后评估等工作, 各采油单位具体负责油田产能建设和原油生产工作, 油藏评价处下设油藏评价项目组负责石油探明储量的完成工作, 勘探部下设石油预探项目组, 负责石油控制及预测储量的完成工作。
2.4 流程统一, 简洁高效
勘探开发一体化是一种流程的改造和创新, 因此关键就是流程统一高效。长庆油田的勘探开发一体化流程分为四个阶段:预探阶段、评价阶段、产能建设阶段和生产阶段。长庆油田按照集团公司的要求, 根据勘探开发的实际情况, 持续优化项目组织管理和生产资源配置模式, 对钻、录、测、试各专业全盘考虑, 按照不同生产时段, 合理调整生产组织方式, 发挥统一协调管理职能, 加强组织协调, 强化相互沟通, 实现各专业、各单位协同作战, 确保项目实现优质、高效、有序运行。
(1) 加强组织管理, 为勘探开发一体化提供保障。如前所述, 长庆油田的勘探开发自始至终是在油田分公司的统一组织下进行的, 油田分公司成立了以主要领导亲自挂帅的领导小组, 负责对该地区勘探开发的领导;在具体组织管理上, 油田分公司成立了油藏评价领导小组, 为项目的具体实施提供组织保障。研究工作及井位部署由油田勘探开发研究院负责;实施工作则由勘探和开发两个事业部分工负责;产能建设工作则由产能建设项目组专门负责。
(2) 开发工作早期介入与勘探相结合。油田发现井试油获得工业油流后, 开发工作就开始介入, 主要是在勘探认识的基础上开展早期评价和开发可行性的论证工作, 进行技术经济评价。这期间工作包括:建立早期概念地质模型;油藏工程规划设计;勘探开发技术经济评价。
(3) 加强前期研究, 使开发方案编制与勘探相结合。在前期研究和开发方案编制阶段, 坚持勘探开发紧密结合十分重要, 主要表现在井位部署上的结合、资料采集和地质认识上的结合。
(4) 在方案实施和调整优化过程中, 坚持“短平快”勘探开发模式。即在对油气探区进行预探、评价寻找新发现的同时, 以探井为中心, 并把探井作为“母井”, 通过“一母多子”效应, 落实含油气富集区;另一个方面, 在开发骨架井建设产能同时, 又把开发井作为探井的角色, 综合分析和研究, 寻找新层系, 开拓新领域。
正是依靠科学高效的流程管理, 长庆油田2012年钻井完井426口, 试油完井318口, 获工业油流258口, 试油成功率81.1%, 创油田历史新高, “328”战略工程全面实现。
2.5 过程控制, 全面严格
长庆油田在勘探开发一体化种, 实施了严格的过程控制, 责任落实到人。全面执行标准化设计、施工流程和质量监督考核, 制定各专业质量监控表。对钻井开钻验收、钻井抽查、固井驻井监督, 对录井坚持驻井监督, 对试油重点工序全程监督、重点井/层驻井监督, 对压裂全程监督, 杜绝不合格化工料和支撑剂入井, 严格执行方案设计, 确保工程施工质量。全年固井质量合格率100%, 取芯收获率98.4%, 主要技术指标均达标。
同时, 长庆油田认真贯彻落实HSE勘探专业委员会的各项要求, 结合安全生产领域“打非治违”专项部署, 开展安全环保大检查活动, 认真查找非法、违法和违规、违章行为, 认真整改, 严格复查;加强应急预案演练, 突出关键环节、敏感时段、特殊季节及重点工序的安全监管, 及时发现并果断处理了199等井出现的溢流险情。构建安全生产长效机制, 实现了生产“平稳、均衡、效率、受控、协调”运行。
3 对长庆油田勘探开发一体化工作的进一步思考
长庆油田勘探开发一体化的顺利实施和所取得的突出成绩, 对于勘探开发一体化的理论研究和实践具有重要的指导意义和借鉴价值。具体来说有以下几点:
3.1 应立足于油田实际
勘探开发一体化的顺利实施必须立足于油田开发工作的实际情况。长庆油田正是在超低渗油藏大规模开发的过程中, 打破常规, 走出了一条“勘探开发一体化”的新路子。在勘探中开发、在开发中勘探, 相互补位、相互联系、相互结合, 缩短了开发周期, 降低了投资风险, 提高了经济效益。最终形成了一条适合低渗透、超低渗透的快速勘探开发一体化模式。快速勘探开发模式的关键, 是围绕油气勘探开发的同一个有利目标区, 将预探、评价、开发井实施角色转换, 同步管理, 一体化运作, 在探井布井时就充分考虑到了生产井井网部署的需求, 在深化勘探中, 又能充分利用开发井的现有资料和井场资源, 互为服务, 实现了在勘探中开发、在开发中勘探, 相互补位、相互联系、相互结合, 缩短了勘探开发周期, 降低了投资风险, 提高了经济效益。
3.2 应大胆大力推进管理创新
勘探开发一体化既是一种技术创新, 更是一种管理创新。勘探开发一体化的实施需要组织架构、制度建设、管理流程乃至人员配备的配合。长庆油田在实施勘探开发一体化的过程中, 大力推进管理创新, 形成了自己的特色和优势。
配合长庆的低成本战略, 长庆油田不断加大管理创新, 在管理上采用一系列卓有成效的机制, 形成以“低成本, 集约化, 数字化, 标准化, 市场化”为主要内容的管理创新体系。在劳动组织结构上, 围绕主营业务对其他业务进行重新定位, 优化业务结构, 简化管理层次, 提高管理效率;在劳动组织模式上, 不断改革创新, 探索扁平化管理办法, 按照生产流程设置劳动架构, 有效提高了一线劳动效率, 降低了生产成本。扁平化组织的构建, 逐步形成了企业的三大优势:勘探开发一体化管理体制的优势;人员业务精, 素质高的优势;团队工作的优势;通过勘探开发一体化管理模式的实行, 锻炼了队伍, 逐步形成了员工的两个能力:跨专业学习、技术创新的能力;沟通协作的能力。
3.3 应具有理论上的前瞻性和生产中的实用性
勘探开发一体化在油田开发工作中的推广和实施, 首先要有理论上的前瞻性, 就是要广泛借鉴国内外先进的油田勘探开发经验, 同时将学术上最新的研究成果运用于油田实际。另一方面, 勘探开发工作应立足于油田的市场环境、地质特点以及管理实际, 开发出具有实用性的勘探开发一体化模式。长庆油田在超低渗油藏开发方面探索和总结出的勘探开发一体化模式, 具有理论上的前瞻性, 极大地丰富了管理创新理论和流程再造理论。同时, 勘探开发一体化模式在长庆油田的实施和运作中取得的极大成功和骄人成绩, 也说明长庆油田勘探开发一体化模式必将对超低渗油藏开发具有重要的指导意义。
摘要:近年来, 长庆油田的勘探开发一体化取得了显著的成绩, 积累了丰富的经验, 本文通过对长庆油田勘探开发一体化实践经验的总结和提炼, 试图为我国石油企业的油藏勘探开发一体化管理提供一些借鉴。
勘探开发一体化 第4篇
1 勘探开发一体化管理模式的起源
1.1 勘探开发分别管理的弊端
传统的勘探、开发分别管理模式中,勘探以提交储量为目的,开发以建成产能为目的,在工作思路、工作部署、地质研究、效益评价等方面差异较大。勘探评价的主要工作是提交探明储量并控制勘探成本,开发评价的主要工作是完成油气产量计划并控制开发成本。但实际上,勘探评价阶段所得到的探明储量乘以采收率并不等同于开发评价得出的油气产量,产生了项目整体评价中勘探开发结合的“断点”,造成人力、资金上的浪费。
1.2 勘探开发一体化管理模式的发展
20 世纪70 年代以前,国外油气田的勘探开发基本上采用传统的直线开发模式,即采用初探- 油藏评价- 开发方案编制- 产能建设- 油气生产的模式。80 年代,开始出现地质与工程相联合的模式。90 年代以来,勘探开发一体化研究成为油气资源开发的一个新趋势,并慢慢演变为两种管理模式。一种是以埃克森美孚石油公司为代表,另一种是以BP石油公司为代表。目前,第二种管理模式在国际石油公司中更加普遍,我国石油公司也多采用此种管理方法。
2 勘探开发一体化的管理运行
2.1 勘探开发一体化管理的关键结合环节
勘探开发一体化管理的关键结合环节,即油气资源勘探开发一体化管理模式探析。由于油气田勘探开发过程大体分为初探、评价、方案编制、产能建设、油气生产5 个阶段,油藏评价阶段是勘探与开发的结合点,需要完成资源探明和开发前期准备两方面工作。因此要将勘探工作向后延伸,及时了解勘探部署实施的实际效果,指导下一步勘探。同时,将开发工作向前延伸,及早介入,勘探开发共同需找商业储量,将详探和开发阶段穿插在一起,详探井可用作开发井,开发井也可承担详探任务,既要探明储量又要进行开发建设,实现效益最大化。
2.2 勘探开发一体化的内部管理
勘探开发一体化项目组成立后,从项目经理到各专业负责人都需要具有全局意识。项目经理需要对勘探、开发各专业知识有一定了解,明晰各专业之间的交接点,当勘探工作进入到勘探评价阶段采用勘探开发联合评价,直接进行探明储量的生产,以经济可采储量最大化为项目最终目标。同时,项目经理要制订明确的运行计划,多学科多专业联合攻关,统一部署,做好开发速度与经济效益、近期计划与远期目标的结合,提高油气田开发整体效益。
项目组内部要建立一个科学合理的组织机构,实现各专业之间的相互协作,加强培训,既要明确各专业的工作职责也要形成“团队意识”,如测井专业进展到成果质控,就要立即启动地质建模,同时考虑区域地质研究是否给出了构造沉积框架,地质专业是否完成了小层划分,划分结果是否满足建模的精细度要求,反演团队是否完成了必要的砂体解释和预测,横向上应保持齐头并进。
2.3 勘探开发一体化管理的外部协调
勘探开发一体化管理是一种新的管理模式,需要从相关政府到企业内部的支持和配合。近年来,国家相关部门已出台了一系列管理举措及优惠政策支持油气田开发投资,鼓励管理创新,不断推动我国勘探开发一体化技术向前发展。
许多油气企业内部也在积极优化勘探开发管理组织机构,成立专门勘探开发一体化项目组并得到了企业领导层的高度重视。企业相关管理人员应拓宽管理眼界,学习国内外优秀的勘探开发一体化管理经验,并结合企业实际情况,构建合理组织架构,加强培训力度,与信息化技术相结合,做到从上层主管领导到下层技术负责人都能明确自己在一体化项目组的分工与职责。
3 结论与建议
3.1 组织建设方面
勘探开发一体化项目管理应由主管领导统一组织领导、统一规划部署,统一决策实施。项目经理能总览全局,项目各专业负责人不仅要明晰本专业工作任务,更能与前后专业充分结合,掌握项目整体目标。项目管理人员要配合项目组编制相关管理规定、组织项目各关键环节的审查验收、跟踪项目进度并能合理开展相关培训,为人才培养做好技术储备。
3.2 加强企业信息化建设
目前,很多企业内部勘探、开发部门是分割管理的,因而造成勘探与开发之间信息传递的不通畅,而信息传递是否通畅、准确和及时,直接影响着勘探开发一体化系统的运行效果。勘探开发一体化管理的重要基础之一就是信息一体化,企业应建设一体化专业信息平台,将传统的纸介质文件转化为电子文件并在平台上统一管理,加快信息流转速度,做到从项目立项开始到完工存档的全过程及全方位信息化管理。
3.3 建立勘探开发一体化项目后评估制度
建立勘探开发一体化后评估制度,能通过收集、分析、整理一体化项目决策、建设及运行过程中各类数据、资料等信息,加以认真分析研究和归纳总结, 确定投资效益的目标是否达到,项目规划是否合理,及时反馈,总结经验教训,指导调整布置。因此,后评估制度对于尚处于探索和完善阶段的勘探开发一体化管理更具有重要意义。
4 结语
油气田开发企业普遍面临着勘探发现规模低、油田品位下降、开发成本增加的问题,随着油价的跳崖式下跌,如何高效、合理地开发每一个油气资源更是每一位科研管理人员面临的难点与挑战。
摘要:面对油价持续下跌、勘探发现规模低、油田品位下降及开发成本的不断增加等油气田开发难点,传统的勘探、开发分割管理的方式已不能满足对有限的油气资源的高效开发。本文从勘探开发一体化管理发展过程、运行模式等方面,对勘探开发一体化管理相关内容进行介绍,阐明了油气田开发企业实行勘探开发一体化管理的重要意义。
勘探开发一体化 第5篇
关键词:地勘单位,企业战略,勘探开发一体化
地勘单位是地质找矿的主力军, 基础地质找矿工作在建国以后为国家经济社会发展提供重要的资源支撑。 随着我国改革开放的深入和市场经济的发展,各地勘单位逐步进行了市场化模式的运作,开始从事商业性社会地质项目的地质勘查工作。 上世纪九十年代以来,各地勘单位依据自身发展情况, 在做好主业的同时对多元产业经营进行了一些有益探索,但成效大都不明显,大多数地勘仍然需要以地质勘查作为支撑业务来带动经济发展。
在这样的背景下,地勘单位如何在产业链上做足文章,通过“地质工作先行,合作开发延伸”来实现产业链延伸和富队强局战略,是需要认真研究的一个课题。 本文基于地勘单位实施勘探开发一体化的必要性分析,分析了当前勘探开发一体化实践中存在的一些问题,提出了解决思路和有益建议, 本文对于当前地勘单位转型发展提供一种借鉴和参考。
一、地勘单位实施勘探开发一体化战略的必要性
(一)实施勘探开发一体化战略是地勘单位市场化的要求
改革开发以后, 社会主义市场经济在资源配置中的主体地位逐步确立,顺应形势发展要求,资源勘查开发市场也已推向市场,公益性和商业性勘查项目都已经明确区分。 实行企业化经营的地勘单位,已经突破了地域和行业门类的限制。 在现有体制下,地质勘查单位要成为商业性矿产勘查主力,不仅需要要建立比较稳定的产业支撑,还要需要矿权基础和资金支持,这就要求传统意义上的地勘单位要主动出击,从延伸产业链入手,从单一的地质勘查向勘探开发一体的混合经营转变。 地勘单位要实现自身的强势发展,必须通过各种形式涉足矿业开发,最大可能的发挥地质找矿的优势, 形成产业链上的投入-产出的良性循环,最终实现转型发展。
(二)实施勘探开发一体化战略是地勘单位自身实现可持续发展的内在要求
地质勘查行业自身的特点决定了从地质勘查到矿业开发是一个统一产业延伸体系。 地质勘查工作是实现矿业开发的基础阶段,矿业开发是地质勘查在产业链条上的自然延伸。 在当前的市场经济日益健全的形势下,遵循地质矿产开发的特点和客观规律办事,不仅是促进矿业开发的必要前提,也是地勘单位自身发展的必然要求。 地质勘探单位要实现稳定、健康发展,必须在坚持地勘主业不动摇的基础上,积极寻找矿业开发的突破口,拉长产业链条,实施勘探开发一体化。
(三)实施勘探开发一体化战略是地勘单位通过改革实现转型发展的重要方式
进行地勘单位改制改革,必须要保证国家资源安全,必须要保证地勘单位的稳定、持续发展。 根据国家相关政策和文件精神,实行企业化经营之后的地勘单位,既可以承担国家基础性、公益性、战略性地质勘查施工任务, 也可以承担企业投资的地质勘查任务或投资矿产勘查开发,成为勘探开发一体化的能源公司。 这些精神为地勘单位实施改革提供了政策指导。 以内蒙古地矿局改革为例,政府将矿区部分优质探矿权分配给地勘单位,经营收入留给地勘单位,商业性地质勘查项目优先交给自治区内的地勘单位。 这些政策的实施,促进地勘单位建立了现代企业制度,通过矿业开发延伸了产业链,促进了地勘单位的稳定发展。
二、当前地勘单位实施勘探开发一体化战略实践中存在的主要问题
(一)不同体制间的矛盾 ,成为勘探开发一体化战略实施的阻碍
虽然国务院在2006年专门发文鼓励国有矿山企业实行探采结合、 组建具有国际竞争力的矿业公司或企业集团, 增在国内外参与矿产资源勘查开采的能力。 但不同体之间的制度矛盾,已经成为我国形成矿产资源勘探开发一体化的重要阻碍。 勘探开发一体化就是要实现地勘单位和矿业集团实现在地质勘查和矿业开发的有机融合, 地勘单位可以在找矿资金上获得来自矿业集团的支持, 矿业开发企业则可以在后备资源储备上获得来自地勘单位的地质找矿技术和探矿权获得的支持, 这样可以在短时间里形成发展合力, 为矿业集团做大做强提供一种重要的实现途径。 但由于双方体制的差异, 给这种合作形成了很大的阻碍。
(二)探矿权收益分配行政主导化使勘查与开发出现脱节
由于长期形成的“找矿不采矿、采矿不找矿”的矿业勘查与开发体制,同一产业链上地质勘查与矿业开发被割裂开来。 地质勘查市场化以后,加剧了地质勘查与矿业开发的脱节程度,地勘单位无法将勘查成果直接转化为收益,矿山企业也很难得到物美价廉的矿产资源储备。 这种局面既延误了矿业开发,又使地质勘查难以得到资金维持。
(三)地勘单位实施勘探开发一体化战略的人才、资金储备不足
虽然地勘单位经过几十年的发展,具有一定的人才和资金积累,但满足地勘单位实施勘探开发一体化的采掘和矿业开发人才仍然严重不足。 由于受传统体制、固有机制和收入分配等方面的制约,地勘单位现有条件和待遇水平难以吸引高层次的矿山管理、矿业开发技术人才。
地勘单位市场化以后,行业利润降低,资金盈余不足,自身造血能力不强,矿业开发所需的大量资本金难以得到有效保障。 矿业勘探开发的主要利润点集中在开发环节,长期以来地勘单位只勘查不开发,产业链被阻断,资源优势被矿山企业牢牢占据。 处于产业的初期阶段地质勘查业务,利润率比较低,仅能维持地勘单位的基本运营。
三、实现地勘单位勘探开发一体化战略的思路
(一)准确定位地勘单位的性质和角色定位
明确地勘单位性质和角色是实行地勘单位勘探开发一体化改革发展的前提。 要首先明确界定地勘单位在公益阶段和矿业开发阶段的身份地位。 在地勘单位改革的探索期,实行事企并存的体制,在保证地勘单位基本保障的同时,又可以通过参与企业化改革增强发展的后劲。 当地勘单位改革深化和勘探开发一体化积极实施之后, 事企并存的弱势就会显现出来,制约这一战略的向前推进。 从战略高度讲,地勘单位要实现彻底转型发展,就必须以建立现代法人治理结构为主体,形成优势突出、制度科学的地勘企业集团。
(二)规范地勘单位和矿业权之间的关系
实现勘探开发一体化的重点在于地勘单位如何获得矿业权。 当前在明确了地勘单位的企业化改革的政策之后, 要以国外先进经验为借鉴,采取灵活多样、符合规范的方式来实现。 地质勘查单位以盈利为目的,通过探矿权转让,提供地质技术服务等来收取一定费用,政府则通过法律、税收来实现对地勘单位的监管。
(三)加大对地勘单位的政策及资金倾斜
对地勘单位的政策支持首先要完善相关政策。 要充分完善相关配套政策,坚决杜绝出现探矿权灭失,在制定的顶层设计规划中要公平的体现探矿权人的权益。
要加大对地勘单位的资金支持。 无论是公益性地质勘查还是商业性的地质勘查都要有大量的人力、物力、财力、脑力等投入。 基于历史和现实角度,地勘单位实现勘探开发一体化过程中,无论是从资源安全的角度考虑还是地勘单位本身稳定的角度, 政府都应加大对前期的财政支持。
(四)拓宽融资领域,丰富勘探开发一体化的实现形式
当前来看,地勘单位推进勘探开发一体化有三种基本方式,第一种方式是地勘单位自行组建矿业开发公司,实现矿业的独立自主经营;第二种方式是与矿业开发集团合作设立矿业开发公司, 对相应的矿权进行开发;或者是资源开发企业通过整合地质勘查单位,进入勘查领域, 扩大矿业权储备。 地勘单位要取得长足的持续稳定发展,首要任务就是取得矿业权,盘活矿业权,找到矿业权开发的突破口。 只有有充分的矿业权储备, 在后期与其他能源开发企业的合作过程中才能占据主动地位。
对于由于实力不足,无法独立开发的矿业权,要积极与外部矿业开发企业合作,以入股、相互持股等方式深化整合,创新合作方式,促进矿业开发的尽快突破,实现地勘单位的稳定、自主发展。
四、对当前地勘单位加快推进勘探开发一体化战略的建议
(一)推进勘探开发一体化要在立足区域内找矿的基础上,积极运用国内国际两个市场
要在抓好本区域的地勘市场的基础上,积极实施走出去战略。 要加大对省外市场尤其是西部资源富余省份的探矿权争取力度, 大力储备资源。 要积极到澳大利亚、非洲、拉美国家等一些矿产资源丰富、社会政局稳定、投资环境好、地质勘查实力相对较弱的国家进行地质勘查,为将来建立矿业开发资源基地打下基础。
(二)推进勘探开发一体化战略的关键是实现矿业开发
地勘单位是否能实现勘探开发一体化的衡量的黄金标准就是是否有正在开发的矿山。 要加大与能源开发集团的合作力度,充分利用所支配的矿权,采取自营、入股合作开发、转让合作开发等形式全力推进矿业开发。
(三)推进勘探开发一体化战略的前提和重点是做好探矿权运作工作
探矿权是地勘单位的生存权、生命权,是地勘单位保持经济稳定持续发展的核心资源。勘探开发一体化实施的前提就是取得矿业权。地勘单位应通过自主登记、二级市场选择购买、合作取得等形式,扩大矿权规模,增加矿权数量。 将探矿权作为矿业权运作的核心,加强地质研究和矿产资源分析力度,加大勘查登记和探矿权的投资力度。
参考文献
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石油勘探中一体化推进器三维设计 第6篇
2 0世纪9 0年代, 在现代模块化设计概念引领下, 国外出现一种新型的电力推进装置, 即一体化电机推进模块, 英文名Integrated Motor/Propulsor, 简称IMP。它是参照吊舱推进器的理念, 同时结合导管桨结构特点, 以及现代永磁电机技术, 将导管、电机、螺旋桨有机结合, 减小轴向空间, 设计出的一种新型推进装置。相对于传统的推进器具有结构紧凑、体积小、重量轻;推进效率高, 扭矩平衡好;噪声低, 隐蔽性好;适应性强, 可靠性好;机动性高等特点。
论文参考国外I M P设计资料, 以S o l i d w o r k s为工具对一体化推进器进行了三维设计, 并详细的说明了设计思想, 展示了这种新型的水下电动力推进器的具体结构和工作原理, 并将之与传统的推进器相比较, 展望了此类推进器的改进及应用前景。
2 IMP总体结构
一体化推进器由以下部件组成:带有进出水口的外罩;螺旋桨与毂联合安装在中心轴上;电动机用于驱动螺旋桨, 其中包括安装在螺旋桨叶片外缘的环形转子, 安装在外罩内的定子;轴承总成安装在螺旋桨毂与中心轴之间, 且由设备周围的水进行润滑和冷却。轴承总成中包含叶轮驱动结构, 以生成用于润滑和冷却轴承表面的循环水流。
此外, 中心轴上螺旋桨的下游还包含一个或更多的流入口, 以供给润滑和冷却轴承总成的恒定水流。这些流入口会覆上过滤网, 过滤夹杂在流入轴承总成的水流中的杂质。
轴承总成包含一个安装在中心轴上游轴端的推力轴承组和一个安装在螺旋桨毂内缘的径向轴承衬套。推力轴承组外安装有一个活动端盖, 可方便推力轴承和径向轴承衬套的维护。活动端盖与螺旋桨毂联装, 螺旋桨工作时随之旋转。
导叶组连接中心轴与外罩内表面, 将中心轴约束在轴心, 也是推进器导管技术的一部分, 可利用尾流能量, 增加推进器产生的推进力。
驱动螺旋桨的交流电机中的转子使用永磁体替代励磁线圈以在转子内部产生磁场。转子上的磁场可以辅助电机启动, 增加电机的整体效率, 还允许转子外径和定子内径之间的气隙增大。气隙的增大减小了转子上的流体阻滞, 也减小了因转子和定子发出的磁场中的不均衡而产生的无益谐波电流强度, 进而减弱了转子上的振动, 使设备运行顺畅安静。气隙的增大也削弱了海水杂质淤积的程度, 降低了电机受损的可能性。
转子上, 数个阻尼棒附在永磁体外缘, 组成鼠笼形结构, 辅助与定子产生的波动磁场达到同步。这些阻尼棒还屏蔽了消磁电流, 如前面提及的谐波电流或设备短路产生的电流。每个永磁体上还装有顶盖, 用于放置阻尼棒。导电楔安置在转子上的永磁体之间, 增加鼠笼结构的承受能力。
推进器的外罩内部构型为科特导管, 可以为螺旋桨提供伴流, 而且其噪声性能很好, 可以平稳转子、定子的运转。
推进器的结构设计特点包括:
(1) 为了实现推进器与电机结构一体化, 导管设计分为前后两个部分, IMP的安装非常简单, 从而减少了建造周期, 且便于维护。
(2) 导叶与后导管连接为一体, 导叶起着支撑连接的作用。
(3) 推进器工作叶轮与电机的转子集成在一起, 这样可以通过控制电机直接控制叶轮的转速, 中间少了电机与叶轮的传动机构, 可以提高效率和传动的可靠性。
(4) 电机的定子与推进器的导管集成在一起。
(5) 结构紧凑, 减轻了航行器或者鱼雷的重量和体积。
可见, 一体化推进器的结构设计层次分明, 一目了然, 在对推进器进行维护时, 只需打开顶盖, 就可以轻松取下轴承总成, 螺旋桨总成等易损坏的部位, 这对增加设备的可靠性非常重要。
3 一体化推进器层次结构设计
3.1 外罩总成
外罩总成由四部分组成, 即入水肩环, 定子总成, 导叶总成及尾部。外罩内的转子在工作时深入罩体, 与外罩形成一个整体, 此时外罩的内部形状大致为科特导管, 其良好的水动力外形能够为螺旋桨提供伴流, 提高效率, 推迟螺旋桨叶片空泡起始, 其结构设计还能屏蔽转子旋转产生的流噪声。此外, 外罩还起到保护螺旋桨的作用, 使之能够适应多种工作环境。
分离视图中从左到右分别为尾部, 导叶总成, 定子总成, 入水肩环。其中, 尾部和入水肩环都是外罩流动力外形的一部分, 入水肩环呈漏斗形, 是导管的一部分。入水肩环与外罩配合后形成空腔, 能够减轻设备的重量。导叶组还起到支撑推进器, 使电机与推进器结构一体化的作用。
3.2 电机结构
一体化电机推进器理念的核心在于将电机与推进器机体合二为一, 省去了轴系传动的许多问题。电机属于永磁交流电动机, 即转子上安装永磁体, 电机中, 定子嵌入外罩内。相比于磁感应电机, 永磁电机主要有两个优点。首先, 永磁电机的效率比磁感应电机的效率高出约10%, 转子上永磁体建立的磁场替代定子上的线圈通电产生的磁场, 启动十分迅速。其次, 转子外缘和定子内缘的气隙空间相比磁感应电机可高达0.50英寸 (或1.31厘米) , 海水紊流的摩擦损失因而大大降低, 噪声很少, 而且, 进入气隙的异物对电机的损伤也被削弱。此外, 定子上产生的谐波电流稀少, 定子的离心游移振动相对平缓, 对外界振动极其造成的损伤有着相当的抵抗能力。
转子结构中梯形永磁体安装在磁性碳钢环上, 在永磁体之间加装导电楔, 以螺栓固定, 永磁体上覆盖顶盖, 每个顶盖上有四个导线孔, 这就是永磁电机的转子。永磁体用于产生磁场, 材料使用Nb Bfe合金, 其磁性能和B-H曲线特性良好。导电楔使用锆-铜合金, 铜制阻尼棒则插入顶盖的导线孔内。导电楔和阻尼棒构成了鼠笼式结构, 作用是保护永磁体, 隔绝谐波电流, 此外, 还能有助转子的启动。定子和转子都被包裹在防水的腔室中。
3.3 轴承总成
轴承总成包括两个部分, 推力轴承组和径向轴承衬套, 轴承总成是推进器系统中最基本的部件之一, 推力轴承组承担设备运转时的轴向载荷, 径向轴承作为桨毂和中心轴之间的摩擦构件。推力轴承组包括两部分, 五个构件, 在中心轴承座的两侧各有一个推力轴承, 左边的推力轴承承受能力较强, 称为主推力轴承, 主要承担设备运转的轴向载荷, 在整个推进器中承担传递推进力的作用。右边的推力轴承承载能力较弱, 称为次推力轴承, 主要承受中心轴的受迫振动, 轴承座上的凸曲面与轴承上的凹曲面相配合, 能够承担中心轴的轻微偏心游移。
径向轴承衬套由三个部件构成, 一个轴瓦衬和两个橡胶滑动轴承。两个橡胶轴承分别安装在轴瓦衬的两端, 中间的突出部位用于固定。橡胶轴承在水润滑的作用下摩擦系数非常小, 橡胶柔软而富有弹性, 具有良好的包容性, 能将杂质异物回转导入到轴承内的螺纹槽里被润滑水冲走, 而且橡胶内阻力较大, 能够有效的放置或减缓振动、噪声和冲击, 橡胶的变形还可起到缓和轴的应力的作用, 并有自动调位的能力。
3.4 其它部件简述
(1) 中心轴:中心轴的结构非常简单的阶梯轴, 除了两端的法兰边、螺纹、键槽外没有什么其它的结构, 轴心中空, 是推进器的水循环系统的主要干道。
(2) 活动端盖:活动端盖的结构稍显复杂, 它的内部中空, 还设置有入水孔, 是推进器水循环的重要组成部分, 同时, 它固定在桨毂上, 随桨毂一起旋转, 由固定着一个次推力轴承的一部分, 使之随桨旋转。在某些改进的实例中, 活动端盖保持不动, 这样可以最小化活动端盖旋转对周围水流造成的干扰, 提高推进装置的效率, 并减低噪声。
(3) 桨和桨毂:桨是推进器推力的来源, 也是推进器的核心部件, 螺旋桨不再赘述。
4 一体化推进器中的水循环系统
4.1 轴承总成水循环系统
轴承总成水循环系统涉及推进器中心部位的所有部件。
设备运行时, 周围的海水从下游流孔流入, 穿过过滤网, 进入导叶毂的内部空腔, 流过中心轴的中心孔, 又从次推力轴承上的开口, 流入径向通孔。流过通孔的水在离心力作用下加压回流, 沿着主推力轴承的支撑座周缘, 轴环上的凹槽, 直至滚动部分的中心空隙。从此处, 海水流入橡胶轴承, 以及中心轴的外表面, 然后从缝隙排出。同时, 少量海水从活动端盖上的流水孔流入, 这些流水孔的横截面积相比导叶毂上的流孔非常小, 主要起到平衡压强的作用, 使从下游抽入的大部分海水都被用于润滑和冷却轴承总成。
导叶组合活动端盖上的流空都安装有过滤器, 以阻止了海水中夹杂的外界异物进入推进器内部。
4.2 气隙水循环系统
推进器工作时, 水流沿图示的红色箭头流过锯齿形的曲折通道, 进入气隙, 又沿着气隙前方的通道流出。曲折形的路径能够有效的阻止海水中夹杂的异物进入气隙。锯齿通道出口处的螺纹纹路有助于水循环, 还能将外界异物冲刷出去。水循环出水口处的突起能够阻止外界异物从此处进入气隙。
5 结论和展望
I M P是一种新型推进器, 文中主要从原理上完成机械设计, 其具体的流体性能还有待进一步研究。
参考文献
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[2]刘文峰, 胡欲立.新型水下集成电机推进装置的泵喷射推进器结构原理及特点分析, 鱼雷技术, 2007,15 (6) :5~8
煤田地质勘探与开发 第7篇
煤炭是一种固体可燃有机岩,一般是由植物遗体埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化,再经地质作用逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。
首先,我们对煤田的勘探方法进行一个了解。一般它是针对某一地区的具体特点和勘探要求,运用地质理论和适用的勘探技术手段,以较少的投人和时间,取得能够满足使用要求的地质资料的思路和具体部署。包括勘探阶段的划分,勘探手段的使用,勘探程度的掌握,煤炭储量的分类和计算,地质报告的编制提交等。煤田勘探技术手段煤田地质勘探的主要技术手段有钻探、地面地球物理勘探(简称地面物探)、地球物理测井、采样测试等。钻探是了解地面以下深部地质情况和采取各种样品的有效手段,也是使用非常普遍的手段。地面物探常用的是地震、电法、重力和磁法等方法,通过了解研究岩层的物性特征,揭露地层分布和地质构造。随着技术的进步,地面物探特别是地震的应用领域在不断地扩大,促使煤田地质勘探技术经济效益提高。除此以外,在裸露和半裸露地区,地质填图是基本的勘探技术工作。地质填图是通过在地面的实地观察研究,将地面地质现象测绘到地形图上,编成不同比例尺地质图的工作。基岩裸露或半裸露地区进行煤田地质勘探,一般应首先进行不同比例尺的地质填图,配合以必要的槽井探或地面物探(如地面电法等),以研究地面地质情况。在此基础上,以钻探并配合测井和采样测试工作,全面完成各阶段的勘探任务。在掩盖区,当地质条件适宜时,应首先进行地面物探(主要是地震勘探)工作。在基本了解了煤层的埋藏深度和范围、构造形态、构造发育情况、松散覆盖层厚度等的基础上,再布置一部分钻探工程,配合测井和采样测试,完成各阶段的勘探任务。在地面物探技术实现数字化的情况下,充分发挥地面物探(主要是地震)的作用,对于提高勘探精度,缩短勘探周期,降低勘探成本,提高煤田地质勘探的技术经济效益,已经取得了成功的经验。煤田勘探工程布置勘探线剖面法是煤田地质勘探的主要方法。勘探线一般垂直于地层走向或主要构造线方向。地层倾角平缓或波状起伏发育的地区,可布置成勘探网。勘探钻孔原则上应布置在勘探线上。地面物探测线及实测地层剖面线应尽量与钻探线重合。谋田勘探线间距的确定通常是首先分析研究勘探区的构造复杂程度和煤层稳定程度,分别确定其勘探类型,再参照规范中关于相应勘探类型的基本线距的规定,结合勘探区的具体情况选定,并据此布置勘探线和勘探钻孔。煤田勘探工程施工一般应按照由已知到未知,先地面后地下,先浅后深,由稀而密的原则进行安排。提前安排地面物探施工,对于钻探和其他勘探工程的优化布置,有明显的指导作用。在裸露和半裸露地区,提前安排地质填图工作,也有着同样重要的意义。钻探采用无岩心钻进,是加快钻探施工速度的有效方法之一。因而在具备条件的地区应当采用无心钻进技术。但必须同时做好测井工作,加强地质研究。
2 煤炭地质勘探技术方法
煤炭资源在地壳中的分布受地质构造条件控制。同其他地质资源相比,煤田的分布范围较广。但煤田地质构造类型复杂,表层条件各异(山区、平原、水下、沙漠、戈壁),物性条件多变,勘探深度变化大,能从数米到1500多米。地质勘探的主要任务是为矿井设计提供可靠的地质资料,其成果要满足选择井筒、水平运输巷、总回风巷的位置和划分初期采区的需要,保证井田境界和矿井井型不致因地质情况而发生重大变化,保证不因煤质资料而影响煤的既定工业用途。对于采用现代综合机械化采煤设备的矿区,还应查明落差或起伏仅十余米、数米或更小的断层、褶皱,使开采计划切实可行,不致因小构造不清影响煤炭产量。因此,煤田物探工作的特点是:精度要求高;使用的地球物理勘探方法种类较多;与钻探配合密切;需要解决的地质问题多,而且常常难度也较大;对浅层数米和深达1500多米的勘探对象都要求有高的分辨率。
常用的煤田物探方法有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和遥感物探等,其中以地震法、电法和测井应用得最广泛。
现阶段煤田地震勘探解决的主要地质问题包括:确定覆盖层厚度,进行覆盖层下的地质填图,圈定煤系赋存范围,探测同煤层有关的地质构造,确定煤系基底深度等。
此外,三维地震技术、横波技术、矿井高分辨率地震勘探技术等也在煤田勘探开发中取得了良好效果。
3 煤炭地质勘探发展趋势
我们都知道煤矿深度开采的课题越来越受到重视,目前,煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其它基础地质手段加以配合,依托计算机技术实现地质工作的动态管理是煤矿深部开采地质勘探的特点。而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。
摘要:本文根据我国煤田地质勘探技术的现状进行分析,并简述在煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法,采用综合的地质勘探方式可以有效的探查煤矿矿区的地质情况,为煤炭的后续开发提供依据。最后展望煤田地质勘探技术的发展趋势。
关键词:煤炭,煤田,地质勘探,技术分析,煤矿,开发
参考文献
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油田勘探开发数据汇交系统 第8篇
油气勘探开发过程中产生大量形式多样的数据资源, 这些数据同地下的油藏资源一样是极其宝贵的财富, 科研人员利用已产生的各类数据, 经过分析处理, 确定明确的勘探领域, 制定合理的油田开发方案, 保证油田持续生产。近年来, 针对油田数据采集汇交, 各油田相继开展相关系统建设, 来完成油气勘探开发过程数据收集工作。
但是在油田数据汇交过程中, 由于油田勘探开发数据种类多, 格式多样, 来源复杂, 在实际管理过程中, 不同系统管理各有侧重, 往往只针对一类或某专业数据进行汇交管理, 没有建立完善的汇交管理流程和规范的数据汇交标准, 因此很难实现数据汇交工作全程控制, 往往造成“给什么, 要什么”的境遇, 数据汇交齐全性、及时性也无法保证。因此需要全面分析油田数据产生管理机制, 建立完善的数据汇交体系, 满足油田数据完整、及时、准确汇交的要求。
本系统从油田数据产生源头开始, 结合实际数据管理方式及标准, 利用信息手段, 设计并实施了数据汇交PDCA循环管理, 构建了数据汇交全生命周期管理的新模式。
一、系统需求
1.1 系统涵盖范围。油田勘探开发数据主要包括钻井、地质录井、测井、试油试采、井下作业、油田测试、地质油藏、油气生产、样品实验以及规划部署方案10 大专业, 覆盖的井别分为预探井、评价控制井及开发井3 大类, 各类数据追踪产生源头涉及大庆油田共计近40 家单位。依据数据存储格式划分为结构化表格数据和非结构化文档数据, 大庆油田目前包括近200 项结构化数据, 150 多项非结构化报告。数据汇交系统主要针对上述数据, 根据数据存储管理现状, 实现各专业数据统一、快捷、准确汇交与集中存储管理。
1.2 系统功能描述。油田勘探开发数据管理与应用的主要对象是油井, 其次包括勘探构造、开发区块及综合规范方案等, 因此数据汇交系统依据数据与油井关系, 划分为单井相关和综合数据两大类。
单井相关数据指与实际油井发生直接关联的数据内容, 这类数据在数据汇交过程中依据油井展开, 通过定义每口井汇交数据任务, 数据产生单位依据任务进行精确汇交。综合数据指油田的各类规划部署方案、油田项目成果资料及各类会议文档等, 这类数据根据年度油田公司计划, 按照计划进行即时汇交。
1.2.1 汇交任务及考核管理。任务管理是油田数据准确汇交的基础, 是转变油田数据汇交变被动为主动的基础。针对各数据源单位汇交内容, 制定准确的汇交任务计划、明确数据汇交时限, 并针对汇交任务开展全面详细的数据汇交考核, 使数据汇交做到有据可依。
1.2.2 汇交权限管理。油田各数据源单位数据汇交内容有明确的范围, 每口井根据生产施工情况数据产生同样有范围, 因此针对每口油井, 在任务注册过程对汇交内容及汇交单位都进行明确的权限设定, 各数据源单位依据本单位拥有的权限进行数据汇交。数据汇交主要对象关系见图1。
1.2.3 数据汇交方式。根据油田数据存储管理现状, 系统采取多样的数据汇交方式:结构化数据类, 专业数据库建设比较完善的, 采取数据库层自动同步汇交, 提高汇交效率, 同时数据汇交系统提供录入方式、模板方式、导入方式满足手工汇交需求;非机构化文档类, 采取按任务文件上传方式汇交, 对于大批量文档提供批量上传的方式。
二、系统设计与实现
2.1 系统架构设计。根据数据汇交系统功能设计要求, 考虑数据汇交系统应用范围及油田数据建设特点, 系统采用B/S模式, 前端使用浏览器, 汇交用户完成基础数据上传, 后台服务器完成基础数据入库。
数据汇交系统体系架构设计如图1 所示:
其中, 下方基础层为数据产生单位, 即实际汇交数据来源, 包括油田的各个专业数据库及相关应用系统;上方为数据汇交系统核心, 包括数据汇交设计各类功能及服务, 实现数据汇交及元数据管理、汇交数据控制考核。
2.2 PDCA数据汇交循环管理模式
2.2.1 P- 计划任务。计划任务管理是指按照实际油田数据产生范围及进度, 及时准确地下达数据汇交任务, 数据源单位根据下达任务进行数据汇交工作。汇交任务管理是保证油田各类数据准确汇交的基础。数据汇交系统任务注册管理流程见图2。
在计划任务管理中, 数据汇交系统定期获取各数据源单位生产日报, 通过对日报进行清洗、处理, 生成原始数据汇交任务单, 在任务单基础上, 通过与实际数据汇交项目进行组合, 通过规范化处理程序, 对符合任务注册要求的任务单在数据汇交系统进行井信息及任务信息注册, 完成数据汇交计划任务下达。
2.2.2 D- 汇交方式。汇交方式指各单位、各类数据在数据汇交系统上传的形式。根据数据源单位数据管理建设现状, 数据汇交系统提供平台自主提交和数据库底层同步两种方式。
平台自主提交包括数据录入、数据导入、数据源配置、批量加载。汇交用户通过利用系统提供的录入界面、汇交模板、数据库配置接口以及标准的批量上传格式, 完成结构化数据及非机构化文档上传。
数据库底层同步即通过数据库层直接完成数据提取与汇交。汇交用户通过定义专业数据库与汇交数据库表、字段映射关系, 设定数据提取条件、数据同步周期, 数据汇交系统自动同步服务根据设定规则定时自动完成数据汇交。
2.2.3 C- 质量控制。质量控制是指针对汇交数据内容, 制定合理的数据质量检查控制规则, 实施质量检查, 提高入库数据质量。
质量检查规则分类:
数据规范性:面向基础数据字段级内容检查, 如值域、格式等, 数据规范性是数据质量检查最基础部分。
数据逻辑性:面向基础数据字段、字段间及记录间级内容检查, 如厚度关系、日期先后关系、深度关系等, 数据逻辑性是数据内部关系检查的关键环节。
数据完整性:面向数据记录间、数据表间级内容检查, 如油井生产连续性、套管程序与套管记录一致性等, 数据完整性检查保证相关数据表、记录齐全准确。
目前, 大庆油田依据数据汇交范围, 细化完成27 大类2430 项质量检查规则。
质量检查环节设置:
数据汇交系统质量控制包括三层质量控制阶段, 即数据上传、数据提交、数据入库阶段, 各阶段设置数据质量检查侧重点, 根据质量检查规则, 实施汇交数据质量控制。
2.2.4 A- 汇交考核。汇交考核是指基于汇交计划任务, 对各数据源单位汇交数据情况进行评估。汇交考核包括汇交审核、汇交统计、汇交考核。
汇交审核功能实现对已汇交数据内容正确性审定, 审核通过数据加载入库, 对审核失败数据需要回退到源单位进行整改并再次提交。根据油田数据多部门、多单位、分类管理的现状, 数据汇交系统数据审核采取可定制的流程设计:即可针对具体数据内容定义不同的审核流程, 设置相应的审核节点, 保证数据审核合理有效。汇交审核流程见图3。
数据统计功能完成对各单位已汇交任务的详细统计, 统计形式包括单井任务进度统计、单项汇交内容统计、单位任务完成情况统计。通过数据汇交统计, 管理部门及数据源单位可以清晰掌握油田整体或本单位汇交情况, 有利于制定或采取有效措施指导数据汇交工作顺利进行。
数据考核功能是以已注册计划任务为基础, 对各单位汇交数据进行考核。考核指标包括数据齐全性与准确性。其中齐全性依据任务数及汇交时限, 从任务完成量、及时率进行评估;准确性依据汇交数据质量检查结果, 从数据回退量、数据质检不合格量进行评估, 最终计算各单位考核结果。
三、系统应用
大庆油田勘探开发数据汇交系统遵循统一平台、统一标准、统一格式的原则, 系统按照“谁产生谁负责、一次采集、全程共享”的原则, 形成业务主管部门监督考核, 数据中心执行审核、管理, 数据源单位实施采集、汇交的勘探开发数据协同汇交平台, 全程监控数据从产生到入库的全部流程, 实现油田勘探、评价、开发不同业务范围数据资产的集中管理。数据汇交系统运行体系见图4。
勘探开发汇交系统的建立带来如下良好的应用效果, 一是实现油田施工数据与生产数据开始全面对接, 打通数据共享渠道;二是实现油田数据集中汇交, 一次录入、多源共享;三是彻底实现油田数据汇交由“给什么, 要什么”到“要什么, 给什么”的根本转变。
四、结论
油田各科研生产单位对开展对油气资源的勘探与开发, 越来越多的依赖于对大量历史数据的分析与应用, 因此实现油田各类已产生数据的齐全、及时、准确入库, 是今后各油田信息化工作的重点关注问题。大庆油田勘探开发数据汇交系统通过对油田现有系统的分析, 结合油田数据产生管理特点, 研制出高适用性、高可用性的油田勘探开发数据汇交系统, 并在大庆油田得到了良好的应用效果, 实现油田30 家数据源单位数据的有效汇交。
参考文献
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