日报标题:海洋这么大,石油工人是怎么找到和开采油田的?
欧耶,终于有我专业的了,知乎上石油的好少。看到上面这么多同行的的回答,我也来补充补充,班门弄斧一下下。
学了四年石油工程,硕士学勘探偏地化方向的,正好可以回答楼主这个问题,暗爽。
外行人(没有歧视意思啊)看石油勘探开发觉得好神奇,你们怎么知道地下哪里有油,更有甚者觉得我们是会看风水的半仙(话说我爹当年让我学这个就有点回家给看风水的意思,逢人就说我儿子去学风水去了,各种大汗……),现在我就给大家讲讲石油勘探是怎么个回事。我就尽可能从浅显的说,每个问题几乎都是石油里面一个分支学科。
问题一:石油从哪里来?
答:这里涉及石油天然气成因学科,目前主流观点认为(什么?还有人说石油是从岩浆里来的,碉堡了)石油是有机成因的,也就是有机质长时间(通常是百万年级别)埋藏生成的。
这里给一张石油成因的组要假说图
这里我们中国人很争气啊,在李四光的伟大地质理论(⊙﹏⊙b 汗,什么理论我忘了,好像是陆壳动力还是神马,反正是他的就是了)的光荣正确地指导下,我们自己提出了陆相生油理论(以前都是海相生油,所以外国人说我们中国是贫油国),从而发现了大庆油田(什么?大庆是海相地层,我不知道,反正有人这么说,还拿出证据了)。
问题二:石油存在在哪里?
答:有人听到油田这个词,以为地下的油是像地下河或湖一样(反正我没学这个专业以前是这么认为的),直接打井下去抽就行。
其实不然,石油是赋存在岩石孔隙中的,我们打井只能打到油所在的那个层位,然后,然后就等油流过来,就像我们从山上看见石头缝里流出水一样。不过在地下上千米的高温高压(比你家的高压锅 NB 多了)下,这个过程稍微(只是稍微)容易一点。(什么?你说井喷,那是少数地质条件极好的情况下,中东,中东就算了,他们一直极好,他们一直井喷。我们开发时最怕井喷好不,没有处理好一个井队十几口子人就废了,要是有硫化氢什么的喷出来……不说了,参见重庆开县井喷事故,死亡 200+,受伤 2000+)
ps:说个段子,大多数人可能对地下的压力没有概念,有人做实验(其实就是在那看着)模拟地下的岩心渗流,当时加压到 15 兆帕,也就是 150 个大气压,一个螺栓蹦了出来,实验室的墙就被打穿了,比步枪牛 NB 了,那人当时就尿了,我还看见过那墙上的孔。
世界上的石油存在于两种岩体里面,一种是碎屑岩(想想河边沙子,那就是),一种是碳酸盐(就是溶洞里面的石头)。我们中国比较苦逼,基本都是碎屑岩储层,找油那叫难啊。人家中东,米立贱那叫命好啊,基本不用勘探,打下去就会喷,还都是日产千吨级的高产井(你说中国?几十就很好啦)。我们中国人敢拍着胸说:什么外国专家来中国搞地质,搞笑吗?你见过这么复杂的地质情况吗?见过吗?见着就傻逼了吧?不会了吧?这点我敢保证,中国在别的理论学科不行,地质学特别是理论方面,完爆各种专家,因为我们可以泪牛的说,中国地质情况太 TM 复杂了。什么?你说技术?那还是请外国专家吧。
现在说说石油存在在地下什么位置?
在没有理论之前米立贱人民是乱打一通,打到就赚了,后来慢慢有人发现背斜里面有油的几率比较大(什么是背斜,不多说,上图),于是就有了最初的背斜找油理论。ps.背斜就是地层拱起来了,就这么简单。
再后来就有了各种各样的油气藏被发现,也伴生着各种各样的理论。什么断层油气藏,裂缝性背斜油气藏等等这都是构造油气藏,当然还有岩性油气藏。太多了,就不列举了。
ps:我就被石勘院的前副总工这样虐过:小 X 啊,你说是先有勘探理论再发现油气藏呢,还是先有油气藏再有勘探理论呢? 我:+_+,先有油气藏吧(尼玛心里默念:擦,你明明就是问我先有蛋还是先有鸡) :不对 ,巴拉巴拉……我没听懂,直接想了一下午先有鸡还是先有蛋。
终于进入正题了,回答楼主问题。
一、怎样在海洋中勘探石油?
前面几位前辈都讲过啦?我就不讲了?
开玩笑啦?
前面几位讲的都是物探方面的技术,我来补充几点,班门弄斧一下下。
我们勘探之前,首先要选定区块,怎么选定呢?
一般就是选一个盆地,中国油都在盆地里面(比如松辽盆地,四川盆地,海上的就是渤海湾盆地,珠江口盆地)
接下来就是卫星什么的随便照一下,大洋盆地地形随便画一下(为什么说随便呢,真的不靠谱啊,比谷歌卫星地图还不靠谱啊)
接着就上上面所说的物探船什么的了,地震一放,一接受,数据一采集,就该地震解释的童靴们苦逼了(我有几个同学就在做地震解释,那叫苦逼啊,天天对着工作站屏幕追层位,为解释个断层午饭都吃不进去啊)
除了做物探我们还能做神马呢?就该我的专业了,化探。就是地球化学勘探,后面再详细讲讲。
你们可能不明白物探能干什么,就是把地下地层给画出来,楼上给的那个巨 nb 的 3d 地层模拟图,真的是第一次见啊,泪牛了,国内反正是没见过,我给你看看我们的模拟图,感觉土爆了。
这是二维模拟
三维的?国内能用好 petromod 或 basinmod 做三维做的好的太少了,我们老师让我学,研究了一下,放弃了,因为国内大牛告诉我,这个得靠经验调,这个经验嘛,20 年 + 吧,毕竟国内懂同时懂软件和油气地质的人太少了。
区块初步勘探差不多了,也就是普查结束了,我们就该上勘探井了,也就是实验井,就是钻井船上去打井,传说钻井船费用一天 80W 刀起,这里主要是取岩心和录井还有测井。海上打井费用非常高的,基本上是一米一万这个样子。
岩心是个灰常 nb 的东东,我们可以通过他知道地下岩石的情况(孔渗特性啊,里面有机质含量,有机质丰度,有机质成熟度啊)
通过取芯和勘探井的初步勘探之后,我们假设这里有油,我们就要预测储量(这里面很有学问,呵呵,你懂得),开始准备下一步勘探了。
首先我们要定圈闭和层位。就是估计哪里有油,因为海上不可能像陆地上做精细物探和化探,也没有露头可以跑,就只能碰碰运气什么的,所以说海上勘探风险灰常大。
定圈闭就是定那个地区那个深度大概有油,定层位就是确定你打井到底打多深。这通常需要老总级别的来拍板。因为我们确实付不起这个责任。
开采
油田开采又是一门很大的学科。
海上钻探的工艺与陆上类同,但需要用一根隔水套管隔开海水、引入钻具和导出泥浆。半潜式与船式平台的钻井设备上安装有消除摇荡影响的升沉与平移补偿器,还备有一套再进入井口的水下器具,包括井口盘、导向索或水下声学装置、水下电视等,以便在重返井场时将设备再导入海底井口。所有钻井平台均用于打勘探井,但浮式钻井平台也有用于深水中钻生产井的。
好吧,海上钻探专业名词太多了,上面是我从网上找的,很枯燥,就不细讲了,主要说说水平井技术。
大概就是上面这个意思,因为海上造价太高,我们就要从一个井孔打出很多分支井,井的轨迹通常是斜的,或者是水平的,水平段能打多远呢,从五道口到西直门这么远吧。
大误的分割线
看到上面的,是不是觉得我们的工作很高端神马滴,其实我们是这样的。
石油工人真的很辛苦,从事重体力高危险的行业,远离家乡和亲人,来到祖国的荒漠沙滩,蔚蓝海洋,付出的辛苦和回报不成正比,请大家骂油价高的时候不要连带把我们也骂了,我们不要求别的,只求多一份理解,多一份包容。
活着找油,死了生烃。