中国石油石化行业科普期刊

油气田寿命的长与短

       事情总会出乎人们的意料。在进行油气田的寿命预测时,人们往往会出现疑惑。
       令人高兴的意外:一个油田的连续生产已经超过了人们的预期开采时间,比人们的预想多采出了,10%或 20%的石油,这也是一件令人疑惑的事!
       令人沮丧的意外:一口井的生命会短于人们的预测。每天采出的石油量也大大低于人们的预计,整个作业最终的获利处于一种风险状态。真正可怕的是当我们被迫早早停止生产:我们的大量投资几乎血本无归!
       上述种种意外清楚地表明,即使已进行了大量的努力试图减少这些不确定性,但人类对地下岩层的认识总是模糊的。这就是在油气田的整个生命周期中,对根据储层所含的能够采出的剩余油需要进行重新评价的原因,这种重新评价既可能是乐观的也可能是悲观的。这种重新评价的结果是确定是否终止油气开采的基础。
       一个油田的寿命是多变的:一般为 15 年到 30 年。真正的大油田的寿命相当长,一个超级巨型油田的寿命可达 50 年甚至更长,而一个海上油田的寿命较短( 5 年到 10 年),因为后者的开采投资费用极高。
       油田的整个生命周期可以分为三个阶段:初始期( 2 到 3 年),随着一口接一口井的投产,此阶段的油气开采量会迅速增加;接着是一个较长时间的平稳期,此期间的油气开采产量相当稳定;最后,是减产期,关于最后枯竭的时间各油田不尽相同。
       地层内所含的石油和天然气不可能被全部采出,地下的剩余油气还很多。根据地下的储层类型,不同油田的采收率变化范围可以从 10 %到 50 %以上。若是一个纯天然气田,采收率可达 60 %到 80 %。所以,即使油田开发到了尾声,地下岩层内依然存有大量的石油。
       石油工业所面临的重大挑战之一就是怎样提高采收率。对于一个大型油田来说,采收率若能提高几个百分点,就可以多采出大量的油气。若能将全球所有油田的采收率提高 1 % ,按照目前全球的石油消费水平,就可供全球人消费 2 . 5 年到 3 年!
       答案是简单的:一旦油气的开采费用要比它们的销售费用高时,就会停止开发工作。一般而言,由于地层压力下降,使得油田的产量减小,就会出现上述情况。当然,当采出液体中的水含量迅速增加时,或者当油井中采出的天然气不再具有商业价值时,或当天然气的产量发生陡降时(即当压力降至热动力学泡点之下时),上述情况也可能发生。
       更为罕见的是(不幸的事),一口井可能会按照一种悲观的预测提前接近枯竭,比如,一口井的产量明显低于先前的预测。一个油田的寿命也取决于石油和天然气的价格。
       显然,一桶石油的价格从 80 美元到 120 美元或 140 美元,则全世界所有油田的开发寿命都会比先前设计的要长得多。反之,如果油价长期下跌,油田当然也会比先前设计的开发寿命缩短许多。

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