石油工业概论.docx
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石油工业概论.docx
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石油工业概论
石油工业概论
第一章
1.石油:
是储藏在地下岩石孔隙内的不可再生的天然矿产资源,主要是以气相,液相烃类作为主的、并含有少量非烃类物质的混合物,具可燃性
原油:
一般将从地下直接开采出来、没有经过加工提炼的液体或半固体石油称为原油
天然气:
主要以气体形式存在的石油一般称为天然气
2.石油工业的上游中游下游所包含的工业环节。
上游从事的业务包括石油、天然气的勘探、开发;
中游主要石油气的储存与运输;
下游则涵盖炼油、化工、天然气加工等流程型业务及加油站零售等产品配送、销售型业务。
3.世界石油工业第一口井(德雷克井),延长油田(延一井),大庆油田(松基三井),玉门油田(老一井)的功勋井
石油小知识1859年8月27日,美国人埃德温•德雷克,在美国宾夕法纪亚州、泰物斯维尔小镇打出的一口深21.69米油井,是世界第一口油井。
中国第一口井——苗一井(1878年)
中国陆上第一口井——延一井(1907年)
1959年发现大庆油田
1M3可燃冰可释放出164M3的CH4和0.8M3的H2O。
一桶原油≈0.136吨1吨≈于7.36桶
第二章
1.按碎屑颗粒大小分类时,下面哪一类颗粒不属于碎屑岩(D)
A砾岩B砂岩C粉砂岩D泥岩
2.沉积构造分类中,岩层顶部的特殊痕迹称为哪类构造(D)
A外部构造B褶皱构造C层理构造D层面构造
3.储集层:
孔隙性和渗透性较好、能够储存石油和天然气,并且当开采时石油和天然气能够从里面流出来的岩层
盖层:
为了使储集层中的油气不逸散掉,在储集层的上方需要有一套密致的、不渗透的地层把储集层中的油气保护起来,阻止油气向上渗漏或扩散,这种致密、不渗透的保护层就叫做盖层
断层圈闭:
储集层正上方有盖层封盖,侧方有断层遮挡(油层与断层面另一方的非渗透岩石对接)。
构造等高线图:
用某一岩层层面的海拔等高线在水平面上的投影来表示该岩层的空间起伏形态的图幅,又称构造平面图。
构造圈闭:
由地壳运动使地层发生变形或变位而形成的圈闭
4.对圈闭形成时间与位置的有效要求是什么?
圈闭形成时间不能晚于油气大量运移的时间,否则它就不能捕获油气;
圈闭分布位置不能离油源区太远,否则也不利于捕获油气。
5.根据有机成因说,对油气的形成条件作简要的回答。
油气形成的条件(有机成因说):
内因:
丰富的有机质;外因:
还原环境、温度、压力、时间、催化作用等。
其中,还原环境是油气的生成过程中最重要的条件
6.记载在沉积岩层中的干裂属于沉积岩层的层理结构是否正确。
√
7.简要回答油气聚集需要具备哪几种条件?
①充足的油气来源;②良好的生、储、盖组合;③有效的圈闭;④良好的保存条件。
8.隆起:
盆地内在发展历史上以相对上升占优势的构造单元,沉积厚度较薄
拗陷:
拗陷是盆地内在发展史上以相对下降占优势的构造单元,是一定地质时期的沉降中心,沉积岩厚度较大,“生储盖”组合发育,石油气藏分布主要区域
生油岩:
能够提供工业价值石油的生烃岩石叫生油岩或烃源岩
油气藏:
单一圈闭中具有同一压力系统和统一油气水界面的油气聚集;只有单相油存在的称为油藏,只有单相气存在的称为气藏
油气田:
油气田是一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。
褶皱构造:
在水平挤压应力作用下,岩层形成各种各样的弯曲形状,但未丧失其连续性,这样的构造叫褶皱构造
石油的颜色有黑褐棕绿黄等多种颜色,还有无色石油是否正确?
(正确)
石油的颜色:
黑、褐、棕、绿、黄色等,也有无色。
石油的颜色浅者密度小、粘度低、油中含轻馏分多。
9.野外石油地质调查的详细定义是什么?
野外石油地质调查是地质工作者携带简单的工具,通常包括地形图、指南针(罗盘)、小铁锤、经纬仪等,在事先选定的区域内,按规定路线和要求跋山涉水,穿越林海,或者是踏戈壁,卧沙漠,整日风餐露宿,艰苦工作,完全是以徒步“旅行”来进行找油找气的实地考察和测量。
10..野外石油地质调查经过的三个步骤是什么?
开始时,对情况不明的大面积的新地区进行普查;在普查基础上缩小范围,选出最有希望的地区进行详查;最后在详查基础上,选出最有可能储藏油气的构造或地区进行细测。
11.油气蕴藏量的大小与地层单元的对应关系。
新生界石油储量占世界总储量的24.3%,中生界占65.2%,古生界占10.5%。
天然气资源依次属于中生界,古生界,新生界。
12.油气成因学说的种类及核心内容。
1.无机成因说,核心(油气是与生命活动无关的无机物生成的,是宇宙天体中简单的碳、氢化合物或地下深处岩浆中所含的碳、氢以无机方式合成的);
2.有机成因说,核心(低等古生物是生成油气的原始物质:
古生物种类及数量庞大,繁殖快,地球存在生命的历史长);
3.油气成因二元论。
13.油气生成后在地下是怎样运移的?
在运移作用力(构造力、浮力和水动力)的作用下从致密生油岩向孔隙性和渗透性较好的储集岩的过程。
一是从生油岩转移到储集岩中,叫初次运移;
二是进入储集岩后的运移,叫二次运移。
14.原油生成的地质时期:
原油多数集中在中生代和新生代沉积的地层中,占全部储量的92%~94.88%,只有8%~5.13%分布在古生代;天然气生成的地质时期以中生代和古生代为主,占总储量的90%,古生代所占比例明显高于新生界(第三系)。
第三章
1.测井:
地球物理测井简称测井,是指在勘探和开采油气过程中,利用各种仪器测量井下的层的物理参数及井的技术状况,分析所记录的资料、进行地质和工程方面研究的技术。
区域勘探:
在一个盆地或其一部分地区内进行石油勘探的第一阶段,是在一般地质调研和地质填图的基础上进行的。
圈闭预测:
在区域勘探的基础上,查明了区域地质和石油地质概况,特别是生油和储集条件之后,在有油气远景的二级构造带或局部构造上进行的油气勘探工作。
遥感技术:
根据电磁波理论,应用现代技术,不直接与研究对象接触,从高空或远距离,通过遥感器对研究对象的特殊处理方法。
2.地震勘探的主要原理是什么?
地震波在地下传播过程中就会出现两种情况,一是由于岩层性质不同,传播的速度不同;而是遇到不同的岩层界面,即会产生反射波或折射波,返回地面。
人们利用地震波的这两个基本特征加以研究和判别,就可以了解地质构造。
3.地震勘探技术。
利用弹性振动研究地层中不同岩石的弹性差异,以认识地层的分布情况和地质构造的一种有效的地球物理勘探方法。
4.区域勘探的任务是什么?
搞清区域地质结构和油气生成、聚集条件,筛选出有利凹陷,评价油气聚集的有利构造带,提出参数井位,为进一步开展的油气预探工作做好准备。
5.圈闭预测的主要内容是什么?
经过区域勘探后,对构造成藏条件进行对比评价,在选定的有利构造或圈闭上,进行一发现油气田为目的的钻探工作,探明圈闭的含油气性,推算含油边界,提供评价钻探的对象。
6.石油勘探的详细定义是什么?
就是寻找一个油气田的过程,要根据石油地质学的油气田分布规律,采用各种先进的勘探技术与方法,从而达到最经济地探明油气储量的目标。
7.油气藏评价勘探:
就是对所发现的油气藏进行评价;步骤:
项目建立、地震精查、评价井钻探、油气田评价;
油气地质储量:
指在钻探发现油气后,根据已发现油气藏(田)的资料估算求得的原始储藏的油气总量,并被换算到地面标准条件(20℃,0.101MPa)下的数量。
分三级:
预测,控制,探明。
油气苗:
地下已经生成的石油或天然气或在运移过程中,或已经储集以后又遭破坏,沿一定的通道跑到地面的产物.
8.油气藏评价勘探的主要任务是什么?
查明已发现的工业油气藏的含油气边界、含油气面积和油气储量;分析油气层的岩性及其连通情况,查清岩石物性及产能,对油气藏进行综合评价及经济效益预测分析。
9.与陆地地震勘探相比海洋地震勘探的优点是什么?
海洋地震勘探技术相对陆地上地震勘探的优点:
震源和检波器组是连续运动的,不需停下来,也不需为放炮而钻炮眼;速度快,成本低,效益高,质量好。
第四章
1.丛式井:
丛式井是指在一个井场上或一个钻井平台上,有计划地钻出或两口以上的定向井定向钻井技术:
靠使用定向仪器、工具、钻具和技术,使井眼沿着预定的斜度和方位钻,直到钻达目的层的钻井技术。
砾石填充完井:
人为地在衬管和井壁之间充填一定尺寸的砾石,使它起防砂和保护生产层的作用。
2.海洋石油钻井与陆地相比主要有那四点不同?
一是如何在水面之上平稳地建立起井架,并要经受得住风浪的袭击;
二是在钻盘至海底之间,如何建立一个特殊的井口装置把海水与井筒隔绝开;
三是海洋钻井,直井少、斜井多,在海上钻井,必须有保证钻机等钻井设备正常工作的海洋钻井平台;
四是海洋钻井费用高,要比陆地上钻井高3~10倍。
3.简要回答旋转钻井系统主要有哪四部分构成?
㈠钻机㈡钻进工具㈢钻井液㈣钻井工作人员
4.石油和天然气按用途分为(C)
A详探井与生产井B开发井与注入井C预探井和开发井D探井和开发井
5.水平井:
在油气藏中钻开产层的井段斜度超过85°,其水平井段延伸长度约为产层厚度10倍以上的井称为水平井。
完井:
油气井的完成,即根据油气层的地质特性和开采的技术要求,在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式。
完井方式:
①裸眼完井②射孔完井③衬管完井④砾石充填完井
注水泥:
工序:
将配置好的水泥浆,通过一定的设备和工艺注入套管,并按照设计要求使水泥浆在管外环形空间上返到一定的高度;作用:
将套管和井壁的环形空间封固起来,以封隔油气水层,使套管成为油气通向井中的通道。
钻井液:
具有满足钻井和完井工程所需要的多种功能的循环流体
6.直井并不都是完全垂直的井。
(√)
7.转盘旋转钻机主要有那几个部分构成?
①动力系统②提升系统③旋转系统④循环系统⑤井控系统⑥监测系统
8.钻井过程中所得到的岩心和岩屑,都能作为地层含油气情况直接证据。
是否正确。
(√)
9.钻井液的八大作用是什么?
①清洗井底②携出岩屑③冷却钻头④保护井壁⑤润滑钻具⑥破岩作用⑦平衡地层压力⑧保护油气层
第五章
1.边缘注水,内部切割注水的适用条件是什么?
边缘注水适用条件:
油田面积不大,构造比较完整,油层分布稳定,油田边部与内部连通好,油层的流动系数(油层有效渗透率×有效厚度/原油黏度)较高,尤其是边缘地带油层有较好的吸水能力,保证注水压力有效地传递,使油田内部的生产井可以收到注水效果
内部切割注水适用条件:
油层大面积分布,注水井排可以形成比较完整的切割水线,一个切割区域内布置的生产井与注水井之间有较好的连通性;在一定距离的切割区域和一定距离的井排距内,注水驱油的能量能够比较好的传递到生产并排;在开采过程中,油井的产量和切割区的采油速度都能达到规定的要求。
2.抽油机的杆泵,采油装置的工作过程是什么?
曲柄连杆机构将旋转运动改变为游梁的上下运动,由抽油杆带动井下抽油泵的柱塞作上下往复运动,从而把原油抽汲至地面
3.地层压力:
油层中某一点的流体(油、气、水)所承受的压力,又称油藏压力或油层压力
孔隙度:
反映储油气岩石空隙空间的大小。
(孔隙度=孔隙体积/岩石外观体积)
有效渗透率:
在油气藏中往往同时存在油、气、水三相流体,储层岩石允许其中某一相流体通过的能力,叫某相流体的有效渗透率,又称相渗透率。
微生物采油技术:
就是利用自然界一些微生物能够将原油中的一些成分做为食物,通过其新陈代谢产物等改变原油的性质,达到提高单井产量,提高采收率的目的。
油藏的驱动方式:
是指油气藏开采时,驱使油气流向井底的主要动力来源和方式.包括:
刚性水压驱动;弹性水压驱动;气顶驱动;弹性驱动;溶解气驱动;重力驱动。
蒸汽驱动:
把采油井划分为注汽井和生产井,向注入井注入高压蒸汽,使热力推移过注采井之间的整个距离,将油层中的油驱赶到生产井并采出。
注水方式:
指注水井在油田上的分布位置及注水井与采油井之间的排列关系,又称注采系统。
包括:
边缘注水、切割注水和面积注水
4.对注水处理后水质的处理原则。
原则:
①机械杂质含量不超过2mg/l②三价铁含量不超过0.5mg/l③不含细菌④含氧不超过1mg/l⑤不含硫化氢⑥二价铁含量不超过10mg/l⑦酸碱度pH值为7~8⑧不与地层水起化学反应生成沉淀物
方法:
①沉淀②过滤③杀菌④脱氧
5.高能气体压裂技术原理是?
气举采油的定义及其原理?
高能气体压裂技术原理:
固体火箭推进剂或液体的火药,在井下油层部位引火爆燃(而不是爆炸),产生大量的高压、高温气体,冲击波消失后裂缝并不能完全闭合,从而解堵,降低流劝阻力,提高渗透能力。
气举采油就是当油井停喷以后,为了使油井能够继续出由,利用高压压缩机,人为地把天然气压入井下,使原油喷出地面。
气举采油是基于U形管的原理,从油管与套管的环形空间,通过装在油管上的气举阀将天然气连续不断的注入油管内,石油管内的液体与注入的高压天然气混合,降低液柱的密度,减少液注对井底的回压,从而使油层与井底之间形成足够的生产压差,油层内的原油不断流入井底,并被举升到地面。
6.根据不同的分析对象可将油田动态分析为那四个层次?
a.单井分析b.井组分析c.单层分析d.油田(区块)分析
7.一般来说,油层埋藏越深,油层温度值的变化是(D)
A不变B越低C不确定D越高
8.一般来说,油层埋藏越深,油层中原油渗透能力将(A)
A越高B越低C不变D不确定
9.油气藏驱动方式:
也称驱动类型,是指油气藏开采时,驱使油气流向井底的主要动力来源和方式
水力压裂:
将压裂液挤入地层并在地层中压开一条裂缝,提高原油的泄油面积,使油气井增产或注水井增注
酸化:
(1)依靠酸液与油气层的孔隙壁面发生化学溶蚀作用,扩大油气的通道,提高油气层的渗透率;
(2)依靠酸液溶解井壁附近的堵塞物,如泥浆、泥饼及其它沉淀物质,以提高油气井的产量。
一次采油:
利用油藏本身所固有的天然气能量开采原油地方法
二次采油:
在一次采油过程中,油藏能量不断消耗,到依靠天然能量采油已不经济或无法保持一定采油速度时,由人工向油藏中注水或注气以补充或保持地层能量而增加采油量的方法
三次采油:
针对一次、二次采油未能采出的剩余在油藏中的原油,约有50%~70%,相地层注入其他驱油剂(如化学剂,气体溶剂等)或引入其他能量(如化学能,生物能热力学能等)来提高原油采收率的方法。
含油饱和度:
在油层中,原油所占的孔隙的体积与岩石总孔隙体积之比。
机械采油方法:
气举采油;抽油机有杆泵采油;潜油电动离心泵采;水力活塞泵、射流泵采油
10.一个油田的开发方案只能采用一种的井网,井距层系划分和开采方式,地面生产系统。
是否正确。
(×)
11.什么是面积注水,面积注水的条件是什么?
面积注水是指将注水井和生产井按一定的几何形态布置在整个油田面积上,构成不同的布井系统和井网密度。
条件:
当油层的渗透率较低、分布不稳定,非匀质性比较严重,而又要求达到较高的采油速度时,可以采用面积注水开发。
方法:
(1)线性注水;
(2)三角形井网注水系统;(3)正方形井网注水系统;(4)不规则点状注水。
12.注水开发时,不用对注入水进行水质处理,直接可以将水注入地层。
是否正确。
(错误)
13.油井自喷产生时,一般要经过哪四中流动过程?
(1)油层渗漏;
(2)井筒流动;(3)井嘴节流;(4)地面管线流动。
14.注入水的水源有哪些?
注水工艺过程,注入水的水质处理方法。
淡水水源(地面江、河、湖、泉和地下水层淡水)、咸水水源(海水)、采出的污水。
水处理方法:
沉淀、过滤、杀菌、脱氧。
15.油气合理开发方案应符合哪些要求?
在制定和选择开发方案时,应力争做到哪“五个合理”?
油气合理开发方案应符合:
(1)在油气田客观条件允许下(指油田储量和油层及流体性质),圈定合理的才有速度。
(2)最充分的利用自然资源,保证油田的原油采收率最高。
(3)具有最好的经济效益。
(4)油田稳产时间长,即长期高产稳产。
五个合理:
合理划分开发层系;合理的井位部署(不井形式和井排距);合理油井工作制度;合理的注水方式和注水强度以及留有合理的后备储量面积。
16.注水井日常管理内容是什么?
注水站的作用是什么?
注水井的日常管理内容主要是执行好配产配注方案,即按个井的配注水量注水,并及时分析各层吸水能力的变化,找出原因,以便采取有效措施。
注水站的作用是:
将经过水处理后合格的水源来水升压,以满足于注水压力及注水量的要求,使水注入到注水井的油层中去。
第六章
1.海上生产和油气集输的方式:
全陆式集输模式;半海半陆式集输模式;全海式集输模式。
2.油气集输的四种评价标准:
(1)可靠性;
(2)适应性;(3)先进性;(4)经济性
3.全海式集输模式:
就是油气的生产,集输,处理,储存。
外运均是在海上进行的。
热化学脱水:
将含水原油加热到一定的温度,并加入少量的表面活性剂(称破乳剂),使油水分离。
油库:
是储存、输转和供应原油及其产品的专业性仓库。
4.天然气的存储方式:
长输管道末端储气;天然气储罐;地下储气库;液化储存;溶解储存;固态储存。
5.天然气的处理方法及工艺。
处理方法:
天然气脱硫、脱水、天然气凝液回收
6.天然气集输系统的特点:
整个天然气系统(从气井到各类场站及储气库)是一个密闭的流体动力系统,一处的流量变化或压力波动都会影响到其他地方。
7.油库的功能有哪些?
⑴油田用于集积和中转原油
⑵油料销售部门用于平衡消费流通领域
⑷企业用于保证生产
⑶储备部门用于战略或市场储备,以保证非常时期或市场调节需要
8.原油的存储方式:
地上金属罐出油;地下盐穴,岩洞储油;水下储油。
9.原油的处理方法及工艺。
原油处理工艺:
油气分离、原有脱水、原油稳定。
10.长距离输油管道的泄漏检测装置应具备哪些功能?
⑴能够准确可靠地检测出泄漏位置
⑵检漏范围宽,并能精确测出泄漏位置
⑶检漏速度快
⑷检漏装置易调整维修
第七章
1.催化裂化:
是以减压分馏油,焦化柴油和蜡油等重质馏分油或渣油为原料,在常压,450-510摄氏度及催化剂的存在下,发生一系列化学反应,转化为气体,汽油,柴油等轻质产品和焦炭的过程
液化石油气:
通过低温冷却而成的液态产物,其体积为原气态体积的1/600。
为在常压下保持液态,必须将其冷却至-162℃以下。
2.将原油中的C1~C4等轻烃组分脱出,使原油饱和蒸汽压符合标准,各种处理作业称为(D)
A油气水分离B原有脱水C天然气净化D原油稳定
3.石油化工产品的分类:
合成纤维;合成树脂;合成橡胶;合成化肥。
4.石油一次加工和二次加工的手段。
原油蒸馏的原理及馏分。
一次加工:
采用物理的、蒸馏的方法,得到直馏油等初步产品;
二次加工;采用热加工和催化加工的方法,加工一次加工所得的产物。
作用在于精制轻质油品和使重质油变为价值更高的轻质油.
原油蒸馏的原理:
石油是由不同沸点、大大小小的烃混合在一起的混合物,烃的沸点随碳数增加而增高。
例如,含有5个碳的烃(叫戌烷)只要加热到36℃就沸腾;而含有十二个碳的烃(叫十二烷)则要加热到216℃才能沸腾。
馏分:
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