油气田开发中的油藏工程地质问题分析

姜海涛

（大庆油田有限责任公司第九采油厂致密油项目组，黑龙江 大庆 163000）

石油资源是一种非可再生资源，是燃油和汽油的主要来源，同时也是化学工业产品的原材料，可以称之为工业的血液，在人类的生产和生活中都有着至关重要的作用。通常情况下，石油主要分布在地球的地壳上层部分，是地质勘探的主要内容之一，只有充分了解油藏工程的地质问题后，才能对石油进行开采和利用。

1 油藏的分类

1.1 油气储集层的岩性

通常情况下，只要主要岩层的岩性发育状况比较好，同时有充足的空隙可供开发，那么无论岩层岩性的种类如何，都能够进行油气资源的大量存储，只不过存储量的大小稍有区别。不过从实际情况分析，很难达到这种效果，因为实际岩层的岩性通常都比较难预测，这也就给岩性分析和油藏的分类工作提出了更高的要求。

1.2 沉积微相与砂体展布

（1）必要性分析。沉积单位中各种原生物的沉积和即沉积相，也是在特定条件下产生的沉积作用的直接产物，其设计的领域和学科比较复杂，主要包括岩石、矿物以及古生物等领域。沉积相可以客观地反映出地层和岩石形成时的实际情况和展布的进展情况，简单来说，沉积相的分析在一定程度上就等同于地质演变过程的分析，能够对油藏的开发和勘探工作起到一定的推动作用。

（2）沉积相标志。首先要分析沉积相的颜色，对岩石进行判断的一个最直观的标准就是岩石的颜色，这也是岩石形成过程中的一种客观反映，能够为岩石发生的迁移提供相应的参考。砂岩的种类较多，可以分为长石砂岩、岩屑质长石砂岩和长石质岩屑砂岩等。如果想判定岩石是否经历了漫长的搬运过程，就要看岩石中矿物成分的成熟度。另外，对岩石的粒度特征进行科学分析，不仅能实现对岩石沉积情况的了解，还能够提供相关的参考依据。对沉积相进行判断的关键指标是沉积的构造，从层理构造方面分析，块状层可以实现对物质供应状况、水动力情况以及水动力情况的综合反映。在水动力比较弱的条件下，会形成水平层理，常见于粉砂岩、黏土岩中。平行层理主要是由于液体卸下负载后底床在持续改造过程中形成的。在河口坝环境中，斜层理和交错层理比较常见。水动力在河道中比较强，在河道的主流线上会有相对明显的侵蚀作用，因此容易产生冲刷面，尤其是在洪水期到来时，会在冲刷面上出现大量颗粒的停滞问题。

1.3 圈闭类型

圈闭的主要作用是组织油气发生运移，其内部大量的聚集场所主要由储集层、盖层和遮挡物组成，也可以理解成是该层自身发生的弯曲形变。圈闭主要可以分为岩性圈闭、地层圈闭、构造圈闭三种类型。

2 油藏的分布

2.1 储层分布

储层是指能够对油气进行储存的岩层，储层的孔隙位置是油气储藏的主要位置。因此，在进行油气开发之前做好储层分布情况的研究尤为重要。为了能够对油藏的体积进行科学的计算，需要对油藏的分布情况进行充分的研究，再根据井点的资料推断地面下储层的分布情况。在进行储层开发之前，如果在只有少量数据支持的情况下，则无法实现对储层分布情况和连续情况的科学判断，因此，在对储层开发前应做好充分的分析工作以获得大量的数据支持。

2.2 孔隙分布

作为油气的循环和储存介质，对孔隙分布进行研究具有重要的现实意义。但是孔隙的种类很多，并且不同类型孔隙的作用也存在一定的差异。在对油气田进行开发的过程中，不同大小的粒间孔隙的渗透率之间的差异可以达到数十甚至数百倍。

2.3 流体分布

在对油气田的开发过程中，要对流体的方向、质量、温度、压力等条件进行仔细的研究。由于每个储层中都有会流体，因此研究过程中要明确流体的分布情况。流体分布主要有束缚水、边水、油水过渡带。并且底水、夹层水的黏度比较低，流动性好，因此在石油与天然气中水速增加得比较快，这也就给油田开采工作带来了一定的难度。

3 油藏地质特征对油田开发的影响

3.1 油藏对油气田驱油效果的影响

驱油工作在油气田开发的过程中至关重要，在一定程度上直接影响油气田的开发成果。一般情况下，亲水油层比其他油层的去油效果要好，因为在驱油的具体过程中，水流形成后，最先显现出亲水油层的演示表层，并且在岩石颗粒运动时，水流会把岩石孔隙中的石油冲刷出来。与此同时，在进行驱油的过程中，亲水层会对油层起到不断促进的作用，进而驱出更多的石油。可是，如果向清油层持续不断地注水，也会产生一些不好的影响，进而影响驱油的整体效果。此时必须立刻停止注水，从而使含水量降低。另外，长时间的开采也会使油层的压力出现过低的问题，最终影响油田的开发效果。

3.2 油藏对油气田后期开发的影响

在油气田后期的开发过程中，会出现油层压力大幅下降的问题，这会影响油气田的整体开发效果。因此，需要采取有效的措施来提高油层的压力，从而实现高效开发油气田的目标。油层压力下降问题主要可以采用注水的方法进行解决，但是在这个过程中一定要将水准确地注入储层中，不能影响油田的能量。并且还要对注水的工序进行严格的控制，提高油田的压力不能以影响油田开发为代价。

4 油气田开发过程中油藏工程存在的问题

4.1 地层沉降问题

在没有进行油气田开发之前，地下环境相对稳定，地层一直处于比较均衡的状态。但在油气田的开发过程中，由于大量的油气层被开采出去，就会破坏地下的稳定均衡状态，使底层内的流体减少，造成底层内体积的下降，油气层的体积也会因此压缩，最终出现地层沉降现象。地层沉降问题的出现，会使排流能力变差，出现建筑物坍塌和井管折断等现象，最终影响油气田区域的生产和生活。

在经济不断发展的过程中，对油气田的开采活动也在不断增加，这样一来地层沉降的问题也就呈现出了比较严重化的趋势。目前在世界范围内由于油气田过度开采而引起的地层沉降问题屡见不鲜，在我国太原、上海、西安等地区也出现了这种问题。因此，为了实现地层压力的恢复，可采用向油气层注水的处理方式来对油气进行补偿，这样一来就能对地层下沉问题进行有效的控制。

地层沉降问题的出现会对人们生产生活的各个方面产生不利的影响，同时还对城市的建设和国家的发展起到一定的阻碍作用，因此，相关工作人员必须引起高度的重视。在进行油气田开发的过程中，地层内流体的体积会不断下降，在上覆地层重量的作用下，就会出现重力的压实，导致地层下沉，其主要特征表现在以下三个方面：第一种是因为油气开采体积小于流体的注入体积；第二种是由于上覆层的压实性质相对疏松，并且存在比较大的孔隙。但是如果岩石的性质比较坚硬，就能在一定程度上减少地层下沉问题的出现；第三种是由于地层的压力不断下降，因为不同油气田的地质结构存在一定的差异性，所以地层的沉降现象也不尽相同。

4.2 地震问题

油气田的开发必然会对局部地区的地下活动产生一定的影响，造成地震问题的出现。在对油气田进行开发时，一旦油气流体从底层内被开挖出来，就会导致地层压力降低，地震发生的概率也会随之降低。然而人们为了实现油气田开发利用的最大化，会将大量的流体注入油气田中，在这一过程中，岩石内的应力就得到了充分的释放，极易引发地震。

在进行油气田开发的过程中，为了有效提高油气田的开采效率，需要向油气田内注入大量的流体。但是流体的注入会导致地层压力的增加和地层应力的释放，这样一来就极易引发地震问题。这种原因产生的地震一般震源比较浅并且震级比较小，但是却比较频繁。一旦油气田处在地壳活动比较活跃的区域，就特别容易引发二级以上的地震。

虽然油气田开发过程中引发的地震震级较小，但是人们也必须引起重视，因为小地震也会间接诱发更大的地震。因为某一地区的深层应力储蓄到了一定的程度就会引发大地震，所以在进行油气田开发时，不仅要全面了解注水区域的地理情况，还要了解该区域之前发生的地震情况，并制定好相关的地震防范措施。

5 油藏地质问题主要防范措施

5.1 对比分析新老油田开发情况

在对油气田进行开发时，要做好新老油田之间的对比分析，借鉴老油气田的相关工作经验，做好新油气田开发方案的改进工作。同时，还要与类似的老油田开发工程进行对比分析，以此来更好地认识新油气田的油气储藏情况和油层分布情况，优化和调整开采设计方案，提高油气田的开发效率。

5.2 深入分析油层结构体系

油气田的油层分布结构通常存在着一定的复杂性，因此，在进行油气田开发的过程中，就要做好油层分布情况的分析工作，及时发现新油层、新结构，并对相关的油井资料进行分析，明确了解油层的分布结构和分布体系，以此来保证油气田的高效开采。

5.3 应用大段合采开发方式

根据油田的不同特点，在油气田开发的过程中，通常应用石油大段合采开发方式。另外，在油气田的开发过程中还可以应用信息技术、计算机技术等现代的先进技术，分析油层的分布情况，合理调整油气田的开发方案。

6 结束语

总之，从目前社会发展的现状来看，油气对于人们的生产生活有着至关重要的作用。可是油气的开发在一定程度上受到地质条件的限制，由于油气的开采会受到地质条件的影响，进而引发各种地质问题，因此在油气田开发的过程中必须对油藏的情况进行可持续分析，遇到问题及时解决，以此来保证油气田开采工作的顺利进行。