石油工程概论
石油工程概论第四章油气井工程1
种设备组成的一套大功率重型联合工作机组。
（1）动力系统
或称驱动及传动系统
– 功能： • 产生动力；
•
将动力传递分配给泥浆泵、绞车和转盘。
– 组成：动力机和传动部分。
6.1 油气钻井方法 三、旋转钻井方法 1.钻机系统
（2）起升系统 – 功能：下放、悬吊或起升钻 柱、套管柱和其他井下设备。 – 组成：井架、天车、游动滑 车、大绳、大钩及绞车。 （3）旋转系统 – 功能：给钻头提供破岩扭矩； 旋转钻柱；接、卸钻柱和钻 具。 – 组成：水龙头和转盘。
6.1 油气钻井方法 2.钻头
三、旋转钻井方法
– 钻头的分类
按结构特 点和破岩 机理分：
刮刀钻头
牙轮钻头
金刚石钻头 全面钻进钻头
按钻切岩 石面积及 形状分：
取心钻头 特种钻头
6.1 油气钻井方法 2.钻头
三、旋转钻井方法
（1）刮刀钻头 – 刮刀钻头的组成： 钻头体、刀翼和 水眼
钻头体
刀翼 水眼
6.1 油气钻井方法 2.钻头
(3)金刚石钻头 – 金刚石钻头的分类： 钻头的结构形状 – 金刚石钻头的破岩形式
PDC钻头 表镶金刚石钻头 金刚石镶装特点 孕镶金刚石钻头
研磨、铣削岩石
1 主要适用于坚硬地层，PDC钻头适用于软到中硬地层； 2 损坏主要为金刚石切削齿的热损坏、胎体被冲蚀、 切削齿受冲击而产生的碎裂。
6.1 油气钻井方法 3.钻柱 钻柱
6.1 油气钻井方法
三、旋转钻井方法
5.定向钻井
（3）定向井造斜方法 • 井下动力钻具造斜 – 弯接头、弯外壳、偏心垫块
目前最 常用的 造斜工 具。
6.1 油气钻井方法
三、旋转钻井方法
我对石油工程的些认识石油工程概论论文-V1
我对石油工程的些认识石油工程概论论文-V1石油工程概论：认识石油工程随着现代经济的发展，对能源需求的不断增加，石油作为最主要的能源之一，受到了越来越多的关注。
石油工程是研究和开发石油资源的一门综合性学科。
本文将介绍石油工程的定义、分类、开发阶段、开采技术以及未来展望。
一、石油工程概述石油工程，也称为油气工程、石油勘探工程，是指综合利用地质学、物理学、化学、力学以及其他相关学科，通过对石油地质学知识的分析和研究，探明石油和天然气的分布、形态、储量等信息，并对其进行开采、输送、加工和利用的工程领域。
石油工程是国民经济重要的支柱产业之一，对于全球能源结构的发展起着不可替代的作用。
二、石油工程的分类根据石油资源的不同特征和开发方式，石油工程可以分为勘探、开发、注水、增产、采油等领域。
1. 勘探是通过地质勘探方法，洞察地质构造、特殊环境下的沉积物、沉积环境、含油气储集条件等特征，提高未探明油藏的勘探效率。
2. 开发是指在勘探后确定含油气油藏分布、储量、导流能力等因素的基础上，进行生产钻井和配套工程建设，确保石油生产的安全性、高效性以及可持续性。
3. 注水是指在油井生产过程中，针对含水油藏，通过注水来提高油田的开采效率。
4. 增产则是在已经开采了石油储量的情况下，为了提高油田产量而采用的方法。
5. 采油是指将油藏中的油气提取到地表的操作，这主要包括常规采油、油页岩压裂开采、海底油田的开采等。
三、石油工程的开发阶段石油工程的开发通常包括试采、正式开采和终止开采三个阶段。
1. 试采是对油田勘探获得的油层信息和生产勘探井的可行性进行实证性试验的阶段。
2. 正式开采是通过生产井将石油储量提到地表，并进行输送、处理、加工等过程的阶段，是石油工程的核心环节。
3. 终止开采是油井生产阶段结束后，进行废弃、停产、封堵等处理的阶段。
四、石油工程的开采技术石油工程的开采主要采用常规开采和非常规采油两种技术：1. 常规采油技术，包括载体泵吸油、自然流采油、氮气和蒸汽驱油等方式。
石油工程概论考试复习知识点
石油被誉为工业的“血液”、机器的“粮食”。
石油和天然气是优质的能源、润滑油料及化工原料，也是重要的战略物资。
有“国民经济的血液”之称。
欧佩克成员国的石油储量占全球的78.2% ,沙特阿拉伯位列世界石油储量之首。
天然气估算探明储量为173.08万亿立方米,欧佩克成员国的天然气储量约占世界总储量的52％。
俄罗斯位列世界天然气储量之首。
俄罗斯、伊朗和卡塔尔是世界三大资源国，证实储量分别占世界总量的27.2％、15.8％和14.7％。
(我国石油储量)33亿吨，占世界的2.3%，排名第11位；世界人均石油23吨，我们只有2.5吨，占世界人均的11%；(我国天然气储量)3.5万亿立方米，占世界的2.5%，排名第20位；世界人均天然气23200m3，我们只有1080m3，占世界人均的4.6%。
油区：20多个{陆上（如大庆、胜利、辽河、新疆、华北大港、吉林四川、青海、塔里木、克拉玛依、长庆、玉门、中原等）海上（如渤海、东海、南海东部、南海西部等）}“加大石油天然气资源勘探力度。
加强油气资源调查评价，扩大勘探范围，重点开拓海域、主要油气盆地和陆地油气新区，“加快深海海域和塔里木、准噶尔、鄂尔多斯、柴达木、四川盆地等地区的油气资源开发。
“实施…走出去‟的跨国经营战略……”石油的化合物组成烃类化合物（即碳氢化合物）是石油主要成分，约占80％以上。
含有氧、硫、氮的化合物（非烃化合物）有时可达30％。
不利于石油的开采、炼制和加工。
石油的元素组成由碳、氢两种元素组成：碳约占80％一88％；氢约占10％一14％；氧、硫、氮约占0.3％一7％。
石油中若碳、氢元素含量高，且碳／氢值低，则油质好；若氧、硫、氮元素含量高，则油质相对较差石油组分组成：i 油质ii 胶质iii 沥青质iv 碳质石油的物理性质1颜色（石油一般呈棕色、褐色或黑色，也有无色透明的凝析油。
）2密度3粘度（地下采出的石油在提炼前称原油。
地层粘度大于50 mPa·S、密度大于0.92的原油称为稠油。
石油工程概论
1石油工程的主要内容：以弄清的油气田地质资料为基础，对油气层进行分类排队，选定油田开发方式；选定油田开发方式；根据地下油气藏的结构和压力特点，选择合理的布井方式，确定保持生产层能量的方法和技术措施。
2油气层的形成过程：石油生成——运移——聚集——保存3油气藏形成的条件可归纳为四个必要条件：生油层、储油层、盖层和保护层。
4孔隙度：岩石孔隙体积与岩石的外形体积之比5流体饱和度： 油的饱和度：r O PO O V V V V S Φ== 水的饱和度：r w Pww V V V V S Φ== 气的饱和度：r g P gg V V V V S Φ==地质储量：()o wi B Ahr S N /1Φ-=6渗透率只与岩石本身性质有关，与流体无关。
7润湿性的判断：θ=0º岩石表面完全水湿θ＜90°岩石表面亲水θ＝90°岩石表面中间湿润θ＞90°岩石表面亲油θ=180°岩石表面完全油湿8油田正规的开发阶段：开发前准备阶段；开发设计和投产；开发方案的调整和完善。
9油藏驱动方式：①弹性驱动主要依靠岩石和流体的弹性膨胀能驱油；②地层压力低于饱和压力后，原来溶解在原油中的溶解气就会分离出来，主要依靠这种不断分离出的溶解气的弹性来驱油成为溶解气驱③当油藏存在边水、底水或注入水时则会形成水压驱动④当油藏在气顶且气顶中的压缩气为主要的驱油能量时为气压驱动⑤主要靠自身的重力将油驱向井底时则为重力驱动。
一个地层原始压力高于饱和压力的油田如果不向地层补充能量地开发，可能存在的驱动方式有弹性水驱。
弹性气驱主要用的地层气顶膨胀的能量。
10钻井工艺过程：钻前准备、钻进和完井，各项过程的任务。
11洗井液密度增大，“压持效应”增加，阻碍钻进；粘度降低，增快钻进速度；固相含量及分散性对钻头的磨损。
12大位移井是指水平位移与垂深之比等于或大于2的井。
13在钻出的井眼内下入套管柱，并在套管柱与井壁之间注入水泥浆，使套管与井壁固结在一起的工艺过程称之为固井。
我对石油工程的些认识石油工程概论论文(一)
我对石油工程的些认识石油工程概论论文(一)石油工程是一门涉及到多个学科知识的综合性学科，它以石油资源的勘探、开发和利用为核心，包括地质学、物理学、化学、机械工程、化学工程等多种学科的知识。
在当今世界经济发展中，石油的重要性不言而喻，而石油工程在能源领域的地位更是不可忽视。
第一，是石油勘探。
石油勘探是指在地球上寻找新的石油资源。
目前的勘探技术越来越先进，常用的勘探方法有地表勘探、井下勘探、地震勘探、岩心取样、测井等等。
这些技术方法使得勘探的精度与准确度都在不断提高，而新的发现也能为我们提供更多高质量的能源资源。
第二，是石油开发。
石油开发是指在勘探成功之后，对石油资源的提取、加工和利用。
这过程中也有许多的知识与技术方面的难题。
常见的开发方法有开采、气压采油、注水采油、非常规油气开发等，每一种方法都有其特点与适用范围。
第三，是石油加工。
石油加工实际上是将从石油资源中提取出的原油进行化学加工处理，以便于可为人们所用。
加工方法主要包括物理加工、化学加工、热处理等，并且在加工中还需要严格控制工艺参数，以达到最好的效果。
第四，是石油储运。
石油储运是将石油加工成品存储与运输，以供给各领域的工业，如航空燃料、运输燃料等。
对于储运石油产品要安全无虞，储存环境要求干燥防火。
总之，石油工程是一门高度综合性的工程，在其中涉及许多不同领域的知识和技术，如地理、化学、动力学、机械工程、控制工程等等，任何一个环节出现问题都可能导致整个过程的效率降低，经济损失的增加或者对生态环境的影响。
我相信在不断的技术创新中，石油工程会为人类社会的发展做出更大的贡献。
石油工程概论复习知识点
1.石油是自然界中存在于地下的以气态、液态和固态烃类化合物为主，并含有少量杂质的复杂化合物。
2.原油是石油的基本类型，存在于地下储集层内，在常温常压条件下成液态。
3.石油用途：作为能源，化工原料，其他用途（润滑油，沥青，石蜡）4.国内外使用形势（论述）5.地球内部结构：地壳，地幔，地核6.地质作用：由于自然力引起的地壳物质组成、内部结构、地表形态变化和发展的作用7.油主要在哪里：8.油有哪两类储层：9．那些构造存油，不存油，生油，10.油气藏的形成（那种两种，那种广泛）11.哪些生油层，哪些盖层，哪些储集层12.孔隙度，饱和度，渗透率13.圈闭：14.油气运移：油驱，水驱，气驱15.油气藏的类型：16.虹吸力，阻力，动力17.溶解气油比公式18.储量计算公式，计算方法，原理19.原有体积系数20.油气层压力与温度21.地温梯度22.地下温度影响因素23.地质储量24.可采储量25.石油勘探目的：26.石油勘探手法：27.石油勘探步骤：28.石油勘探哪些方法，对应结果29.测井方法：30.石油开发过程，计划，钻进，作用31.油气田开发主要内容：32.提高采收率方法：33.渗流：34.渗流动力，阻力35.试井：36.油田开发方式：37.油田开发方案的调整38.钻井方法，分类，发展方向39.位置40.钻头类型，特点44.钻井液作用，性质45.井斜控制：46.井内压力控制：47.固井技术48.完井方法49.采油方法：50.气举流动状态，设备51.注气怎样减少功率消耗，启动压力52.采油指数53.螺杆泵54.注水55.酸化56.压裂57.酸压58.自喷，机械采油59.临界压力60.一次：，二次：，三次：61.贾敏效应：62.完善井，超完善井，不完善井63.勘探，开发计划，钻井，采油（自喷，人工采油（气举，泵举（有杆，无杆））），完井，试油，生产64．表皮系数名词解释5*3填空20*0.5判断15*1选择10*1简答5*6论述1*6+1*8。
石油工程概论
⽯油⼯程概论第⼆章1、⽯油的定义：⽯油是多种碳氢化合物的复杂混合物，或是多种烃的混合物。
1、什么叫地质作⽤？地质作⽤可分为哪两⼤类？答：由于⾃然⼒引起的地壳物质组成、内部结构、地表形态变化和发展的作⽤称为地质作⽤。
分为内⼒地质作⽤和外⼒地质作⽤。
2、地壳中分布着哪三⼤类岩⽯？他们之间是如何循环和转化的？答：分为岩浆岩，沉积岩，变质岩。
⽯油主要存在沉积岩中。
3、地质构造有哪些基本类型？答：4个基本类型：倾斜岩层，褶曲构造，断层，裂缝。
4、什么叫地质时代和地质时代单位？地质时代单位有哪些级别？答：表明地层形成先后顺序的时间概念叫地质时代。
地质时代单位⽤来划分地球的历史时期。
地质时代单位有五个级别：宙、代、纪、世、期。
5、简述地质时代和地质时代单位之间的关系。
答：地层单位是把对应的地质时代单位代、纪、世改为界、系、统，同时把早、中、晚或早、晚字样改为下、中、上或下、上。
6、什么叫⽣油层、储集层和盖层？储集层分为哪⼏⼤类？答：⽣油层：由能够⽣成⽯油和天然⽓的岩层组成的地层。
储集层：具有⼀定的孔隙度和渗透性，能够储存油⽓等流体，并可在其中流动的岩层。
盖层：位于储集层之上能够封隔储集层，避免其中的油⽓向上逸散的保护层。
储集层分为3类：碎屑岩储集层，碳酸盐岩储集层，其他类型的储集层。
7、什么叫岩⽯的孔隙度？什么叫含油饱和度？答：孔隙度：储集层岩⽯中孔隙的总体积占岩⽯总体积的⽐值。
含油饱和度：油层中含油体积与孔隙体积的⽐值。
8、什么叫岩⽯的渗透率？什么叫有效渗透率？什么叫相对渗透率？答：渗透率：是岩⽯允许流体通过能⼒的⼀种度量。
有效渗透率：多相流体共存时，岩⽯对其中每种流体的渗透率。
相对渗透率：有效渗透率与绝对渗透率的⽐值。
9、圈闭可以分为哪三⼤类？答：分为构造圈闭，地层圈闭，岩性圈闭。
10、什么叫油⽓运移和油⽓聚集？什么叫油⽓藏？答：油⽓在地层内的任何移动都称为油⽓运移。
油⽓聚集：油⽓在圈闭中聚集，形成油⽓藏的过程。
石油工程概论(整理)
第二章油藏流体的物理性质1.石油的成分：烷烃( C5～C16 )、环烷烃、芳香烃组成2.天然气的分类:矿藏（气藏气，油藏气，凝析气）or汽油蒸汽含量（富气，干气）or硫含量（酸气，净气）3.饱和蒸气压：在一定温度下，气液两相共存的压力。
4.泡点压力：在一定温度下，开始从液相中分离出第一批气泡时的压力。
5.露点压力：在一定温度下，开始从气相中凝结出第一批液滴时的压力。
6.溶解油气比：用接触脱气法得到的地层原油溶解气量的标准体积与地面脱气原油的体积之比。
7.地层原油体积系数：原油在地下的体积Vf与其在地面脱气后的体积Vs之比，又称原油地下体积系数。
8.地层原油两相体积系数：当油藏压力低于泡点压力时，在给定压力下地层油和其释放出的气体的总体积与地面脱气原油体积之比。
9.地层原油压缩系数：在温度一定的条件下，单位体积地层油随压力变化的体积变化率。
也可以理解为：压力每降低1MPa，1m3地层原油体积的膨胀值。
10.影响溶解油气比（油气性质：油气密度差异越小，溶解汽油比越大；压力：（图）；温度：T升高，Rs降低）、地层原油体积系数（组成：轻倾组分所占比例增大，Bo增大；溶解汽油比：Rs增大，Bo增大；油藏温度：T增大，Bo增大；油藏压力:当P<Pb,P增大，Bo增大，当P>Pb,P增大，Bo减小，当P=Pb，Bo=Bomax）、地层原油压缩系数(组成：轻倾组分所占比例增大，Co增大；Rs：Rs增大，Co增大；温度：T增大，Co增大；压力：P增大，Co减小)、地层原油两相体积系数（）、原油粘度等的因素（组成：；Rs：Rs增大，粘度下降；温度：T升高，粘度下降；压力：图）。
第3章油藏岩石的物理性质1.孔隙度：指岩石孔隙体积Vp与岩石外形体积V r之比。
孔隙度用Φ表示2.绝对孔隙度Φa和有效孔隙度Φe3.流体饱和度：单位岩石孔隙体积中某种流体所占的比例。
4.采收率5.岩石的压缩系数：油藏压力每降低1MPa，单位体积油藏岩石内孔隙体积的变化量。
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二、学习要求
1. 课程特点
多
散Байду номын сангаас
难
2. 学习方法
联系实际 深刻理解 善于归纳
3. 要求
认真听讲、做好笔记等。
三、油气藏的形成与类型
石油工程研究对象：油气藏。
•油气藏：运移着的油气，由于遮挡物的作用，
阻止了它们继续运移，而在储集层富集起来就形 成了油气藏。因此，科学地开发油气藏，需要首 先对油气的产生、运移、储集过程及油气藏形成 的条件和规律有一个基本的了解
硫含量
酸气 ≥1g/m3 净气 <1g/m3
二、石油的组成
★ 烷烃 C5～C16 ★ 环烷烃
★ 芳香烃
含氧化合物 苯酚、脂肪酸
★ 其它化合物
含硫化合物 硫醇、硫醚、噻吩 含氮化合物 吡咯、吡啶、喹啉、吲哚 高分子杂环化合物 胶质、沥青质
商品性质指标： 相对密度 粘度 凝固点 含蜡量 胶质 沥青质 含硫量 馏分组成
我国部分油田地面原油性质
粘度(厘沱) 凝固点 含蜡 胶质 沥青 含硫 残碳
馏分组成(质量百分数)
50℃ 70℃ ℃
量%
%
%%
% 初馏点 ＜200℃ ＜300℃
17.40 —
24 28.6 13.3 — 0.15 2.5 88
14
28
37.69 17.95 33 17.9 18.3 3.1 0.47 5.5 79.5
2. 石油工 程任务
勘探发现具有工业油气流的含油气构造 制定合理的开发方案 进行合理的钻井设计和科学的钻井施工 制定采油工程方案，确定采油工艺技术 开发的动态监测与开发调整 采取有效措施，提高原油采收率
3. 石油工 程目标
经济有效地提高油田 产量和原油采收率
油气采收率＝
采出的油气总量 地质储量
× 100％
第一节 油气的化学组成
一、天然气的组成
★ 石蜡族低分子饱和烷烃（主要） CH4 70－98％ C2H6 C3H8 C4H10 >C5
★ 非烃气体（少量） H2S CO2 CO N2 H2O 惰性气体He、Ar
★ 天然气组成的表示方法
摩尔组成 质量组成
yi
=
ni
∑ ni
× 100 %
wi
=
mi
∑ mi
相态：物质在一定条件（温度和压力）下所处的
图图图1图1-5-11-不-2背3断整岩斜层合性构遮封油造挡闭藏油油油藏藏藏
(完)
第二章 油藏流体的物理性质
•油藏流体
石油 天然气 地层水
•油藏流体的特点：
储层烃类：C、H
（1）高温高压，且石油中溶解有大量的烃类气体；
（2）随温度、压力的变化，油藏流体的物理性质也 会发生变化。同时会出现原油脱气、析蜡、地层水析 盐或气体溶解等相态转化现象。
性质
原油 大庆油田S 区Ps 层 胜利油田T 区S2 层 孤岛油田G 层 大港油田M 层 克拉玛依油田 玉门油田L 层 汉油田W 区C3 层 辽河油田C 区S1 层 川中油田 任丘油田Pz 层
比重 D204
0.8753 0.8845 0.9547 0.9174 0.8699 0.853 0.9744 0.9037 0.8394 0.8893
—
—
— 62.2** 21 3.8 51 9.6 11.8 9.5 89
5
21.8
37.4 —
-7 4.73 17.6 0.15 0.26 6.4 —
—
—
12.3 —
30 18.1 3.4 — — — —
—
—
63.5 —
33 22.6 20.7 — 2.35 — 148
—
—
第二节 油气的相态
相： 某一体系或系统中具有相同成分，相同物理、 化学性质的均匀物质部分。 油藏烃类一般有气、液、固三种相态
石油工程概论
目录
第一章 绪 论 第二章 油藏流体的物理性质 第三章 油藏岩石的物理性质 第四章 油田开发设计基础 第五章 油藏开发动态分析方法 第六章 油气钻井方法及工艺 第七章 钻进工艺技术 第八章 固井、完井与试油 第九章 自喷及气举采油技术 第十章 机械采油技术 第十一章 注水与油水井措施 第十二章 提高采收率原理与方法
9
20
427.5 157.5 -12 0 27.5 6.6 2.25 8.95 15.8 1.9
11.2
51.97 25.55 -12 6.17 13.98 6.27 0.13 4.81 97
4.0
20.5
19.23 — -50 2.04 12.6 0.01 0.13 3.7 58
18
35
12.9 — -15.5 8.3 22.6 — — — —
第一章 绪 论
一、石油工程概述 二、学习要求 三、预备知识
——油气藏的形成与类型
一、石油工程概述
1.石油工程的定义 经济有效地将深埋于地下油气从油气藏中开
采到地面所实施的一系列工程和工艺技术的总称。 包括油藏、钻井、采油和石油地面工程等。
多 展种的石工综油艺合工技工油掌程术程气握掌的是相。储确研握制分集互建层定究地定离立多配及取钻油下合、油通起其的种合井气油理储田过一流各工、方保田气的存开产条体项法护艺相地的开、采油开的工和油质分发输过井技互采性程钻气资布方送程和术渗油质技进层料状案等中 注气和透与 术工。，况。根入的特措工、艺，据井通点施程相技开对道，的术措互发油，总，目藏施促称标采于进。一和体发，
1．石油的生成
•有机成因说
古代生物遗骸沉积
无氧条件
保存
温度压 力条件
物理化 学变化
石油和天然气
•无机成因说
•碳化物说 3FemCn + 4mH2O → mFe3O4 +C3nH8m
•宇宙说
CO + 3H2 ↔ CH4 + H2O CO2 + 4H2 ↔ CH4 + 2H2O
•岩浆说
石油的形成与岩浆冷却时碳氢 化合物聚合有关。
2．油气藏的形成
石油生成 运移
聚集
保存
形成油气藏
生油层 储油层 盖层 保护层
油气藏 形成必 要条件
3. 油气藏的类型
(1234) 背断岩不斜层性整构遮油合造挡藏封油闭藏油或气断藏层封闭油藏 (2) 断层遮挡油藏或断层封闭油藏
(3) 岩性油藏
(4) 不整合封闭油气藏
(5) 古潜山、礁块油气藏等构造型油气藏及其它
× 100 %
∑ yi = 1 ∑ wi = 1
体积组成
vi
=
Vi
∑ Vi
× 100 %
理想气体
yi = vi
yi =
ωi
k
Mi
∑ (ωi Mi )
i =1
∑ vi = 1
wi =
yi M i
k
∑ (yiMi )
i =1
★ 天然气的分类
矿藏
气藏气 油藏气 凝析气
（> C5H12）
汽油蒸汽含量 富气 ≥100g/m3 干气 <100g/m3