本書主要介紹了北部灣盆地地質(zhì)油藏特征及勘探開發(fā)存在的技術(shù)難題。針對北部灣盆地地質(zhì)特點，提出北部灣盆地滾動勘探的“兩期控砂、三面控藏、斷脊－運移、復式聚集”的油氣成藏理論，找出具有裂陷初期湖盆擴張背景的低位－水進期和裂陷晚期湖盆萎縮背景的高位期儲層，確定了控制油氣成藏的三個重要界面，建立復式油氣區(qū)的成藏規(guī)律。
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北部灣盆地是南中國海西北部典型的斷陷盆地之一，地處三大構(gòu)造板塊交匯區(qū)，蘊藏著豐富的油氣資源。油氣藏具有斷裂分割嚴重、分布散、規(guī)模小的特征。復雜的油藏地質(zhì)條件和海上油氣開發(fā)的特殊性，抬高了油氣田開發(fā)建設和生產(chǎn)的成本，造成眾多油田變?yōu)檫呺H油田，導致油氣勘探開發(fā)生產(chǎn)相互制約，低品質(zhì)油氣資源難以有效動用開發(fā)。自1986年建成第一個海上油田開始，又陸續(xù)投產(chǎn)了兩個油田，原油年產(chǎn)量從初始的18×104m3到2000年達到265×104m3的高峰，2003年遞減至150×104m3，按照傳統(tǒng)的海上勘探開發(fā)生產(chǎn)模式，2008年將下降到50×104m3以下，瀕臨停產(chǎn)。
為滿足國家能源需求和開發(fā)南海油氣資源的需要，筆者2003年提出“以北部灣盆地為靶區(qū)，研發(fā)海上復雜小斷塊油田群高效勘探開發(fā)技術(shù)，實施海上滾動勘探開發(fā)生產(chǎn)實踐”的策略。圍繞既定目標，中海石油（中國）有限公司湛江分公司（以下簡稱中海油湛江分公司）組建聯(lián)合項目組，以油氣勘探開發(fā)為主，涵蓋石油地質(zhì)、地球物理、鉆完井、海洋工程、采油工藝及油氣儲運等專業(yè)，經(jīng)過五年的基礎理論研究和實踐，形成了海上滾動勘探開發(fā)生產(chǎn)理論，集成研發(fā)了一套適用于海上邊際油田勘探開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)和工程管理理念，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
首次提出我國近海石油滾動勘探開發(fā)理論。
�。�1）提出指導北部灣盆地滾動勘探的“兩期控砂、三面控藏、斷脊.運移、復式聚集”的油氣成藏理論。具體而言，就是尋找具有裂陷初期湖盆擴張背景的低位一水進期和裂陷晚期湖盆萎縮背景的高位期儲層；控制油氣成藏的三個界面：最大湖泛面、不整合面和斷層面；建立復合油氣區(qū)的成藏規(guī)律：劃分不同層系、不同類型、不同成因的油氣藏，縱向疊合、橫向連片空間組合的油氣聚集帶。
�。�2）針對北部灣盆地的油藏地質(zhì)特征，結(jié)合在生產(chǎn)油田的管輸容量、動力供給冗余、油氣水處理能力及生產(chǎn)設施的分布等區(qū)域油氣生產(chǎn)現(xiàn)狀，建立復雜小斷塊油田“擴張式”、“蔓延式”、“疊加式”和“移動式”4種開發(fā)模式，實現(xiàn)油氣資源勘探開發(fā)、地面設施和人力資源的共享，提高效率，降低成本的目的。
�。�3）通過技術(shù)攻關(guān)，形成微斷層增強識別（MFE）和相控頻率反演儲層預測技術(shù)；海上油田重力分異穩(wěn)定驅(qū)開發(fā)方式及并聯(lián)多管分層配注和匯注油田伴生氣技術(shù)；單筒三井鉆井、海上耐腐蝕防結(jié)垢的油氣輸送軟管及敷設、電力通訊一體的新型海底光電復合纜、“海上電網(wǎng)的能量管理系統(tǒng)（EMS）”等油氣勘探、開發(fā)、生產(chǎn)、鉆完井、海洋工程及技術(shù)支持等領(lǐng)域的七大技術(shù)系列和三十余項低成本油氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，其中井壁穩(wěn)定性和鉆完井配套技術(shù)具有世界領(lǐng)先水平。這些理論、模式和技術(shù)有效地將分布復雜的地下資源和海上有限的生產(chǎn)資源系統(tǒng)的綜合利用起來，突破了油氣田獨立開發(fā)門檻高的瓶頸，大幅提升了海洋石油的開發(fā)水平，引領(lǐng)了海上邊際油田開發(fā)技術(shù)發(fā)展。
目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 潿西南開發(fā)歷程回顧 1
1.1.1 開發(fā)模式及生產(chǎn)設施狀況 1
1.1.2 整體部署，分步實施 2
1.1.3 儲量發(fā)現(xiàn)情況 2
1.2 主力油田“擴張式”滾動勘探開發(fā)生產(chǎn) 3
1.2.1 主力油田位置及概況 3
1.2.2 滾動勘探開發(fā)生產(chǎn)歷程 3
1.2.3 滾動勘探開發(fā)生產(chǎn)實施效果 6
1.2.4 潿洲12-1油田滾動勘探開發(fā)生產(chǎn)的啟示 7
1.3 區(qū)域油田群的“蔓延式”開發(fā) 11
1.3.1 地下認識指導“蔓延式”開發(fā)的部署 11
1.3.2 充分發(fā)揮生產(chǎn)設施余力，降低開發(fā)成本 13
1.3.3 成群建設、精細實施，降低開發(fā)成本 13
1.3.4 “蔓延式”促進滾動勘探的進程 14
1.3.5 科技攻關(guān)是成功的關(guān)鍵 14
第2章 海上邊際油田的特點 19
2.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀 19
2.1.1 國外情況 19
2.1.2 國內(nèi)情況 25
2.2 邊際油田勘探開發(fā)模式 32
2.2.1 滾動勘探開發(fā)思路 32
2.2.2 理論的探索 34
2.2.3 技術(shù)的發(fā)展 36
2.2.4 實踐與效益 36
第3章 邊際油田集束評價與滾動勘探 38
3.1 勘探地質(zhì)認識 38
3.1.1 兩期控砂 38
3.1.2 三面控藏 41
3.1.3 斷-脊運移 41
3.1.4 復式聚集 43
3.2 區(qū)域開發(fā)思路 47
3.2.1 勘探開發(fā)生產(chǎn)關(guān)系 47
3.2.2 區(qū)域資源共享與利益最大化 49
3.3 滾動勘探技術(shù) 51
3.3.1 復雜斷裂地區(qū)精細解釋及評價技術(shù) 51
3.3.2 滾動勘探地球物理技術(shù) 53
3.3.3 集束評價與滾動勘探技術(shù) 59
第4章 復雜斷塊油藏鉆井技術(shù) 64
4.1 井壁穩(wěn)定技術(shù) 64
4.1.1 井壁穩(wěn)定及其配套鉆井技術(shù) 64
4.1.2 突破北部灣盆地鉆井難題的配套應用技術(shù) 65
4.1.3 相關(guān)配套技術(shù)應用效果 66
4.2 鉆井液技術(shù) 66
4.2.1 超低滲成膜封堵鉆井液技術(shù) 66
4.2.2 多尺度強封堵油基鉆井液技術(shù) 67
4.3 單筒三井鉆井技術(shù) 69
第5章 復雜斷塊油藏采油工藝技術(shù) 71
5.1 低壓儲層保護技術(shù) 71
5.1.1 ESP與TCP聯(lián)作不壓井修完井工藝技術(shù) 71
5.1.2 不漏失防污染管柱工藝 74
5.2 定向開窗側(cè)鉆技術(shù) 77
5.2.1 定向開窗側(cè)鉆技術(shù)在油田開發(fā)中的作用 77
5.2.2 潿洲11-4油田應用背景 78
5.2.3 側(cè)鉆定向井鉆井工藝 78
5.2.4 側(cè)鉆定向井完井工藝 79
5.2.5 結(jié)論與認識 80
5.3 射孔優(yōu)化技術(shù) 80
5.3.1 射孔參數(shù)對產(chǎn)能的影響分析 80
5.3.2 鉆井污染對產(chǎn)能的影響分析 81
5.3.3 射孔優(yōu)化設計應用 81
5.4 注采技術(shù) 84
5.4.1 同心集成細分注水工藝 84
5.4.2 倒置式電潛泵井下增壓注水工藝 90
5.5 油井堵水增油技術(shù) 92
5.5.1 化學和機械聯(lián)合堵水技術(shù) 93
5.5.2 選擇性化學堵水技術(shù) 93
5.5.3 裸眼雙封機械堵水技術(shù) 94
5.6 北部灣油田氣舉工藝技術(shù) 95
5.6.1 井下固定油嘴氣舉技術(shù)在雙油管油井中的應用 95
5.6.2 半閉式氣舉工藝技術(shù) 97
5.6.3 非常規(guī)氣舉工藝技術(shù) 99
第6章 復雜斷塊油藏開發(fā)技術(shù) 102
6.1 海上低滲油藏開發(fā)技術(shù) 102
6.1.1 海上低滲油藏的界定 102
6.1.2 地質(zhì)特征 103
6.1.3 油藏特征 103
6.1.4 開發(fā)技術(shù) 105
6.2 三維儲層地質(zhì)建模與數(shù)值模擬(油藏細分層系技術(shù)) 107
6.2.1 油藏細分層系挖潛措施 107
6.2.2 三維儲層地質(zhì)建模 110
6.2.3 數(shù)值模擬技術(shù) 111
6.3 注氣開發(fā)提高采收率技術(shù) 115
6.3.1 研究背景 115
6.3.2 研究形成的注氣理論和技術(shù) 115
6.3.3 注氣理論和技術(shù)應用效果及前景 118
6.4 老油田調(diào)整挖潛技術(shù) 119
6.4.1 剩余油分布研究 119
6.4.2 主要挖潛技術(shù)措施 120
第7章 邊際油田工程建設 122
7.1 簡易生產(chǎn)平臺技術(shù) 122
7.1.1 潿洲6-1簡易無人井口平臺 122
7.1.2 潿洲11-4N簡易無人井口平臺 123
7.2 單層保溫海底管線技術(shù) 123
7.3 潿洲油田生產(chǎn)工藝革新 124
7.3.1 海上平臺首次成功大修雙燃料發(fā)電機 124
7.3.2 優(yōu)化改造解決油田生產(chǎn)瓶頸問題 125
7.3.3 優(yōu)化改造輕烴回收裝置增產(chǎn)增效成果顯著 125
7.3.4 巧用搭橋術(shù)使油田群穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)、增效又降耗 126
第8章 節(jié)能減排技術(shù) 128
8.1 潿西南油田群節(jié)能技術(shù)及應用 128
8.1.1 潿西南油田群用能現(xiàn)狀及節(jié)能思路 128
8.1.2 潿西南油田群電力組網(wǎng)介紹 129
8.1.3 電力組網(wǎng)中幾個關(guān)鍵技術(shù)問題 131
8.1.4 潿西南油田群電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)(EMS)設計 132
8.1.5 潿西南油田群電力組網(wǎng)實施情況 134
8.2 污水回注減排技術(shù) 134
8.2.1 污水減排技術(shù)對保護海洋環(huán)境的重要意義 134
8.2.2 污水回注對地層的傷害分析 135
8.2.3 注水保護技術(shù) 136
8.2.4 回注生產(chǎn)污水與地層配伍性研究 137
8.2.5 回注井注水參數(shù)設計 138
8.3 天然氣綜合利用技術(shù) 139
8.3.1 液化氣回收技術(shù) 139
8.3.2 炭黑生產(chǎn)技術(shù) 141
8.3.3 液化天然氣技術(shù) 141
第9章 工程管理體系 142
9.1 潿西南區(qū)域發(fā)展規(guī)劃 142
9.1.1 勘探規(guī)劃 142
9.1.2 潿西南地區(qū)開發(fā)規(guī)劃 145
9.1.3 勘探開發(fā)工作量規(guī)劃 147
9.1.4 生產(chǎn)管理規(guī)劃 148
9.1.5 天然氣綜合利用 150
9.2 勘探開發(fā)生產(chǎn)“三一”管理模式 151
9.2.1 區(qū)域滾動開發(fā)基本模式 151
9.2.2 潿洲油田生產(chǎn)服務創(chuàng)新 155
主要參考文獻 162
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