本書內(nèi)容涵蓋了石油行業(yè)的上游、中游和下游業(yè)務,主要包括地質(zhì)學、滲流力學、地球物理學、巖石物理學、鉆完井工程、采油工程、油藏工程、測井、試井和油氣儲運等方面的概念與知識,介紹了從油氣的勘探、儲層與流體性質(zhì)、地下資料采集到油氣開發(fā)方案設計與部署、井身與完井設計、油井產(chǎn)能測試到油氣儲集設施、運輸方式、油氣的分離與煉化等知識,全面覆蓋了一個石油工程師所需的知識儲備內(nèi)容,并提供了業(yè)界相關范疇的實例供讀者參考。每章的最后設計了課后練習題,有助于讀者復習章節(jié)中學到的知識點,更深刻的理解油氣行業(yè)運作的理念。
本書旨在向讀者介紹石油工程技術的基本理念與背景知識。對有相關知識背景的讀者來說,本書可充當工具書;對于渴望從事相關專業(yè)的讀者來說,本書可以拓寬視野并豐富知識儲備。
約翰R.范奇(John R.Fanchi),是得克薩斯州沃思堡市得克薩斯基督教大學工程與能源學院的教授。他擔任Ross B.Matthews石油工程教授職位,并教授能源與工程課程。
在此之前,他在科羅拉多礦業(yè)學院教授石油和能源工程的課程,并在四家能源公司[雪佛龍公司(Chevron)、馬拉松公司(Marathon)、城市服務公司(Cities Service)和蓋蒂公司(Getty)]的技術中心工作。他是美國石油工程師學會的杰出成員,并與人合編了由美國石油工程師學會出版的《石油工程手冊》工程卷。他有許多著作,包括:《21世紀的能源》(第3版)[世界科學(World Scientific),2013];《綜合油藏資產(chǎn)管理》[愛思唯爾(Elsevier),2010];《應用油藏模擬原理》(第3版)(愛思唯爾,2006);《科學家和工程師數(shù)學復習》(第3版)[威利(Wiley),2006];《能源:未來的技術和方向》(愛思唯爾學術出版社,2004);《共享地球模型》(愛思唯爾,2002);《集成流模型》(愛思唯爾,2000);《參數(shù)化相對論量子理論》[克魯維爾(Kluwer),1993]。
第1章 緒論
1.1 石油工程的含義
1.2 油藏的生命周期
1.3 油藏管理
1.4 石油經(jīng)濟
1.5 石油與環(huán)境
1.6 知識拓展
第2章 能源的未來
2.1 全球油氣生產(chǎn)和消費
2.2 資源和儲量
2.3 油氣資源
2.4 全球油氣儲量分布
2.5 石油產(chǎn)量峰值
2.6 未來能源選擇
2.7 知識拓展
第3章 儲層流體性質(zhì)
3.1 起源
3.2 石油分類
3.3 定義
3.4 氣體性質(zhì)
3.5 地層原油性質(zhì)
3.6 地層水性質(zhì)
3.7 流體數(shù)據(jù)采集
3.8 流體性質(zhì)應用
3.9 知識拓展
第4章 儲層巖石性質(zhì)
4.1 孔隙度
4.2 滲透率
4.3 儲層滲透率非均質(zhì)性
4.4 方向滲透性
4.5 知識拓展
第5章 多相流
5.1 界面張力、潤濕性和毛細管壓力
5.2 流體分布和毛細管壓力
5.3 相對滲透率
5.4 流動性和分流
5.5 一維水驅油
5.6 油井產(chǎn)能
5.7 知識拓展
第6章 石油地質(zhì)
6.1 地球的地質(zhì)歷史
6.2 巖石和地層
6.3 沉積盆地和圈閉
6.4 形成油氣藏需要什么
6.5 儲量、采收率和估算最終可采儲量
6.6 知識拓展
第7章 油藏地球物理學
7.1 地震波
7.2 聲阻抗和反射系數(shù)
7.3 地震分辨率
7.4 地震數(shù)據(jù)的采集、處理和解釋
7.5 佩特羅彈性模型
7.6 地質(zhì)力學模型
7.7 知識拓展
第8章 鉆井
8.1 鉆井權
8.2 旋轉鉆機
8.3 鉆井程序
8.4 井的類型
8.5 知識拓展
第9章 測井
9.1 測井環(huán)境
9.2 巖性測井
9.3 孔隙度測井
9.4 電阻率測井
9.5 其他測井方法
9.6 利用地層樣本進行測井曲線標定
9.7 隨鉆測量和隨鉆測井
9.8 油藏特征描述
9.9 知識拓展
第10章 完井
10.1 表皮系數(shù)
10.2 生產(chǎn)套管和襯管
10.3 射孔
10.4 酸化
10.5 水力壓裂
10.6 井筒和地面硬件
10.7 知識拓展
第11章 石油天然氣上游產(chǎn)業(yè)設施與設備
11.1 陸上油氣設施與設備
11.2 分離器中的閃蒸計算
11.3 分離器的壓力參數(shù)
11.4 管道中的單相流動
11.5 管道中的多相流動
11.6 開發(fā)井網(wǎng)設計
11.7 海上油氣設施與設備
11.8 市區(qū)內(nèi)的油氣田開發(fā)作業(yè):巴內(nèi)特(Barrnet)頁巖氣田
11.9 知識拓展
第12章 不穩(wěn)定試井
12.1 不穩(wěn)定試井原理
12.2 油井的不穩(wěn)定試井
12.3 氣井的不穩(wěn)定試井
12.4 氣井產(chǎn)能試井
12.5 總結
12.6 知識拓展
第13章 開發(fā)效果評價
13.1 現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)
13.2 遞減曲線分析
13.3 遞減曲線的概率分析
13.4 油藏物質(zhì)平衡方程計算
13.5 氣藏的物質(zhì)平衡方程
13.6 衰竭式開發(fā)的機理和采收率
13.7 油井流入動態(tài)
13.8 知識拓展
第14章 油藏生產(chǎn)動態(tài)
14.1 油藏滲流數(shù)值模擬
14.2 油藏滲流模型擬合流程
14.3 常規(guī)油氣藏的生產(chǎn)動態(tài)
14.4 非常規(guī)油氣藏的生產(chǎn)動態(tài)
14.5 地熱油藏的生產(chǎn)動態(tài)
14.6 知識拓展
第15章 石油天然氣行業(yè)的中游與下游運作
15.1 石油與天然氣行業(yè)的中游部門
15.2 石油與天然氣的下游產(chǎn)業(yè):煉化
15.3 石油與天然氣的下游產(chǎn)業(yè):天然氣處理設施
15.4 知識拓展
參考文獻
附錄 單位換算