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油氣勘探另類方法 微生物勘探技術

油氣勘探另類方法 微生物勘探技術

利用微生物尋找油氣的蹤跡,提高鉆遇成功率?美國的環境生物科技公司(EBT)便研發了這樣一種微生物勘探技術流程,結合地震勘探手段,可以很好地對油氣甜點進行識別。更難能可貴的是該技術成本低、分析報告的用時短。

Environmental BioTechnologies(EBT)有限公司是一家為油氣行業提供表層地質微生物勘探的服務商。在過去超過20年的時間里,EBT公司應用專利授權的烴類勘探技術方法,即MET(微生物勘探技術)方法,幫助油氣行業進行表層微生物地球化學勘探調查。最近,MET流程還應用到了鈾礦勘探中。

EBT公司位于美國加利福尼亞州的Lodi市。EBT公司已在全世界超過10個國家的1700萬英畝的范圍內使用了微生物勘探技術,該方法推薦的油氣井的成功率超過了80%,干井預測率高達93%。微生物勘探技術既可以應用于陸上勘探,也可以應用于海上勘探,并且適用于多種環境類型,例如加拿大凍原、厄瓜多爾雨林、秘魯沙漠和海洋沉積環境等。

MET(微生物勘探技術)方法也是一種環境友好型的勘探手段,其在樣本采集時無需特殊的設備、化學藥品或者爆炸物。MET可用于判斷土壤中出現的烴降解微生物種群數。地質微生物勘探是一種經濟有效的大面積勘探方法。

MET技術具有經濟、精密、準確、及時的特點。在大規模的MET勘探中,如果采用最大采樣間隔進行采樣,則每英畝的分析成本可低至3-5美元(具體取決于當地的特點和采樣密度),一旦最終的樣本送至EBT試驗室,完成整個分析、解釋、繪圖以及匯報工作只需要2到3周的時間。

當MET勘探技術與地震勘探技術聯合使用時,將是一項非常有用的工具。MET勘探技術可以識別出表層的異?,F象。與地震勘探結果進行對比后,我們就可以根據表層信號找出對應的地震勘探識別出的地下構造。地震勘探可以識別地下構造,但是沒有MET勘探技術,則無法得知地下構造是否充滿了烴類物質。將兩者進行結合,則可以更為精準的描述地下油氣分布情況。

微生物勘探技術簡介

油氣勘探另類方法 微生物勘探技術

微生物勘探技術原理圖

MET(微生物勘探技術)技術的勘探原理主要基于三個物理和生物原理:

1、該技術假設油氣藏中會有一定數量的烴類氣體運移至地面;石油圈原創www.h29736.cn
2、這些氣態烴可作為近地表層有氧區中土壤微生物的營養源;石油圈原創www.h29736.cn
3、一旦開采油氣藏,油氣藏生產區域的近地表層微生物勘探信號就會減弱。氣體更容易向井筒運移,而不是向上覆地層運移。

MET技術可以確定近地表層土壤中的微生物水平,進而了解從地下石油沉積物中運移出來的烴類氣體的數量。EBT通過判斷烴降解土壤微生物的種群數量水平,可計算出MET值。

利用上述原理,MET勘探技術既可用于陸上勘探,也可用于海上勘探。對于海上勘探來說,只要水中含有足夠多的氧氣就可以在沉積層中創造出一個有氧環境,供微生物盡情繁殖,因此,這些微生物的生長繁殖則只需要氣態烴營養源即可。

在所有的勘探工作中,土壤樣品的收集深度必須足夠深,才能消除表層污染和有機物營養源造成的誤差。但是,所選取的土壤樣品的深度不能超過氧氣在土壤柱中可以滲透的深度。

EBT通過實驗分析,可以得到每個樣品地點的MET值。隨后采用這些MET值創建七副圖,進而分析出每個樣品的MET值與整體MET勘探之間的關系。

EBT公司最后生成的圖為鉆井成功率可能性的百分比圖(%PS 圖),該%PS圖展示了EBT如何對不同井位做出評價和推薦。

在%PS圖中,如果有一個位置的%PS值大于或者等于45%,則可以推薦為探井。對于生產井來說,EBT采用的%PS值要更低一些,這是因為生產井會減弱近地表層的MET信號強度。如上面所提到的,氣體總是沿流動阻力最小的途徑進行運移。

MET勘探技術與地震勘探技術協同使用

MET勘探技術通常與地震勘探技術協同使用。MET技術可以在地面識別出可能存在烴類的區域,卻無法識別出地下的構造圈閉。

相反,地震勘探可以識別出地下的構造圈閉,但是卻不能有效地識別出其中烴類物質的含量。與單一手段相比,地震和MET兩種手段的結合可以提高鉆井的成功率。

考慮到MET勘探方法的價格(3至5美元/英畝),以及可提高后續地震放炮的作用,因此,MET勘探通常在地震勘探之前進行。

除此之外,兩種勘探手段也可以同時進行。如:曾經在某一區塊的勘探案例中,EBT對地震組員進行了MET土壤樣本收集的培訓,當地震組員進行地震勘探時,同時搜集了MET土壤樣本,并送至EBT實驗室。

該方法無需動用兩組現場工作人員,但是卻無法利用MET勘探對地震勘探進行指導。當同時進行兩項工作時,MET勘探的成本大約為400-600美元/公里,僅為地震放炮勘探成本的一小部分。

MET方法原理

1.第一,由于氣體為垂向運移,所以烴類氣體會自然而然地從油氣藏中進入到近地表層;
2.第二,烴類氣體可以作為近地表層有氧區的地表微生物的營養源;石油圈原創www.h29736.cn
3.第三,微生物種群的存在與油氣異常顯示之間存在較強的相關性。石油圈原創www.h29736.cn

海上MET勘探方法原理

1.對于海上MET勘探來說,在方法上并沒有根本性的差別;
2.從水下收集的樣本仍然來自水下土壤有氧區;石油圈原創www.h29736.cn
3.水為海底的有氧區提供氧氣;石油圈原創www.h29736.cn
4.只要有氧區存在烴類氣體,那么經過MET方法量化的土壤細菌就會出現在水下土壤中。

MET技術的優勢

1.現場實踐證明,該技術非常有效,可及時提供結果;
2.收集土壤樣品比較容易;石油圈原創www.h29736.cn
3.可實現大面積區域的精確覆蓋;石油圈原創www.h29736.cn
4.勘探成本(包括分析、繪圖、報告等)成本低。

案例分析:MET數據預測鉆井結果

根據Saskatchewan(薩斯喀徹溫?。┱峁┑臉嬙靾D和等厚圖,有利勘探帶位于Radcliff、Midale和Frobisher構造的一個已知區域。該區域中的Midale層位構造的邊界恰好穿過了該地區的中心,而其本身又位于Radcliff層位的中部位置。

結合了這些事實,我們可以看出:位于兩套產油層位的上部區域具有很強的MET信號,進而表明在該位置下方有可開發的烴類聚集,可以考慮在這兩個產油層部署多分支水平井。

根據Saskatchewan省政府的信息,Radcliff層位井的平均累計產量在1億3000萬桶,而Midale層位的井平均累計產量在1億6000萬桶。在這附近一公里的區域內產量可能極為豐富,使得該區域的勘探前景更為樂觀。這些井的產量超過了150萬桶的整體平均產量,其中還有很多井的產量達到了180萬桶。

MET勘探方法應用展望

在過去的15年內,某一特定區塊經過勘探之后,鉆了13口井,另外還有一口干井。在這14口井中,其中13口井(已經完井)鉆在了MET推薦的位置,而干井卻沒有鉆在MET推薦的位置上。雖然這些運營商并沒有采用EBT公司的MET數據作為選井位的依據,然而結果卻有力地證明了EBT的MET技術可以成功的選取井位。

該專利技術所取得的歷史性成功,以及業內周圍區域的鉆井成功案例,最終讓EBT公司相信該技術在鉆井方面的應用前景非常好,并可以為投資者帶來豐厚的回報。

譯者/周詩雨 ?編輯/魏亞蒙

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