海洋深水钻井浅层地质灾害识别技术及案例分析 易远元 唐海雄.pdf

海洋深水钻井浅层地质灾害 识别技术及案例分析 易远元唐海雄编著 石油工业出版社
内容提要 本书从分析全球海洋深水钻井灾害事故发生的现状人手，将深海浅层地质灾害进行了系 统分类，详细介绍了天然气水合物、浅层气、浅水流的识别和预测方法，通过国内外防范与 处理浅层地质灾害的具体实践，提出对深海钻井浅层地质灾害防治的建议，在实际案例分析 部分，本书详细介绍了全球各地浅层地质灾害事故发生的过程以及相关实践的应对方略，可 供国内深海钻井地质灾害的防治方案设计和作业预警借签.

本书可作为从事深海石油物探、石油钻井、工程物探、油井电测及油气田开发研究与应 用的相关技术人员的参考书，也可作为高等院校物探、测井、钻井和地质等专业研究生的学 习辅助教材.

图书在版编目（CIP）数据 海洋深水钻井浅层地质灾害识别技术及案例分析/易远元，唐海雄 编著.一北京：石油工业出版社，2012.6 ISBN 978-7-5021- 9095-8 I.海. Ⅱ①易.②唐. Ⅲ.海上油气田-浅层开采-深井钻井-地质-灾害-研究 N.TE52 中国版本图书馆CIP数据核字（2012）第115553号
序言 众所周知，我国蔚蓝浩渺的深海资源占据着过半的海洋国土，丰富的油气 资源已成为当前周边各国油气勘探的热门领域.

中国海域第一口深水探井荔湾3 -1-1于2006年4月完成，随着荔湾3-1深水气田周边的滚动开发，随着国家 对能源需求的压力，深海资源这一全新领域势必会带来勘探开发的新热潮，也 将会是国家能源部署新的重心所向.

我国深海油气勘探开发业务起步晚，且机 遇与挑战并行，目前正值起步阶段，无论是设备还是理论都十分欠缺，一些高 端前沿的技术领域甚至还是空白的.

随着深海油气勘探开发工作的逐渐展开，一些地质灾害以及由其引发的工 程复杂情况会逐渐浮出水面，进入我们的视野中，也就是说，在目前阶段不出 现的、没发现的和未造成危害的深水浅层灾害，不等于未来没出现、不被发现 和不造成危害.

翻阅国外深海勘探的历史和刚发生的BP墨西哥湾溢油灾难事 件，不难发现这些地质灾害贻害无穷，是深海勘探开发的最大威胁.

国外有些 学者已经将海底异常高压、大陆坡地质垮塌、海底滑坡、浅部断层、天然气水 合物、浅水流、浅层气等归为海洋地质灾害，然而，国内对海洋地质灾害的认 识还很欠缺.

以易远元教授为首的长江大学科研团队和中海石油（中国）有限公司深圳 分公司合作，通过结合国家“十一五”科技重大专项与中海油作业实践的平台， 编著的《海洋深水钻井浅层地质灾害识别技术及案例分析》一书，着眼深水钻 井中的常规浅层地质灾害，除人工因素和不可抗力外，将之划分为天然气水合 物、浅层气和浅水流三类，并创造性地把海底压力异常和地质垮塌归入这三类 中作为浅层地质灾害的现象和后果进行阐述，使复杂的深水钻井地质灾害变得 简单明了.

同时本书在深入介绍了三种浅层地质灾害以后，以地球物理勘探的 原理和方法作为指导，综合运用地震、测井、地质、油藏工程、地球化学，钻 井工程等多方面的知识，提出了多种识别深水钻井浅层地质灾害的方法.

理论 研究方面：综合阐述了全球深水井灾害事故发生的现状、危害及可行性识别方 法.

对浅层地质灾害进行了分类探讨，对其形成、危害和识别方法，以及相关 新名词、新概念进行了系统的解释；举例论证方面：重点筛选了国内外典型的 深水井浅层地质灾害的应用实例，为生产和研究人员判别浅层地质灾害提供了 十分实用的理论与实践信息.

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本书资料丰富翔实，注重理论与实践相结合，对浅层地质灾害进行了深入 辨识，并别有新意地将常规危害归之为天然气水合物、浅层气以及浅水流三类， 为国内深海石油勘探扫除了相关的理论关注盲点，是从事石油地质、石油物探、 石油测井、油气田开发和深海钻完井工程等研究及工程人员的必备参考书.

本 书的出版必将受到广大深海开发爱好者的关注，将会为推动我国深海油气勘探 开发的进步和发展作出贡献.

中海石油（中国）有限公司深圳分公司 2012年2月
前言 20世纪90年代以来，深水巨型油气田逐渐成为国际石油产量和储量增长的 主要生力军.

全球已经有60多个国家进行了深水油气勘探，有1300个油气田 产自深水海域.

那么，何谓“深水”？

一般油田将500m以上的水深定义为深水， 而1500m以上的水深则称为超深水.

目前，世界深水勘探热点主要分布在墨西 哥湾盆地、巴西坎坡斯盆地、西非近海盆地、北海盆地、西西伯利亚等，南海 的周边国家如越南、菲律宾、文莱、马来西亚、印度尼西亚等也已开始进行深 水勘探.

随着全球深水资源开发的不断展开，越来越多的挑战与困难开始浮出 水面，其中最难解决的就是各大油田接连不断出现的浅层地质灾害事件.

警如，20世纪七八十年代，美国石油公司在墨西哥湾勘探时多次钻遇高压 浅层气，由井喷引发大火烧毁了石油平台，造成了巨大的灾难.

1983年11月， 上海海洋地质调查局“勘探二号”自升式平台在温州东部海城某井进行施工时， 在插桩压载过程中其中一条桩腿在几秒钟内突然沉陷7m多，导致平台突然倾斜 达13°，使平台受到重大损坏，造成巨大经济损失.

在墨西哥湾的深水油气区， 调查工区74口井位，66口井曾经遇到浅水流问题.

在里海南部，挪威海和北海 等深水油气勘探区也都遇到过浅水流灾害.

在墨西哥湾深水的MarcoPolo油田 和MississippiCanyon区域的Matterhorn油田，大量的深水作业显示了深水区 域的低温、地层不稳、浅层流以及天然气水合物对钻井作业造成的严重影响.

在位于南中国海的马来西亚海域的深水油田，由MurphySabah石油有限公司于 2002年成功完成的5口深水井也都显示出存在浅层水流或气流、天然气水合物 和脆弱非固结地层的影响，这些井的水深位于1300～3000m（4265~9843ft）范 围，而海底温度低（约1.7℃），给钻井及后续作业造成了困难.

在安哥拉深水 海域Girassol油田也出现了同样的问题.

上述的几个例子仅仅是地质灾害对海洋钻井工程造成危害的冰山一角，要 做到防治减灾，首要任务就是对形形色色的地质灾害进行系统归纳.

目前对海 洋地质灾害的含义及分类还不尽一致，国外有些学者认为海底异常高压、大陆 坡地质垮塌、海底滑坡、浅部断层、天然气水合物、浅水流、浅层气等都属于 海洋地质灾害.

本书把海上作业尤其是深水钻井潜在的浅层地质灾害主要分为 三类一天然气水合物、浅层气以及浅水流，把海底压力异常和地质垮塌等也 归在这三类里作为浅层地质灾害的现象和危害进行综合阐述.

随着我国能源需求的不断增加和石油工业的逐步发展，浅海及陆上可供开 发的油气储量越来越少，国内油气勘探作业将逐步由浅海向深水区域发展，这 一1一

投稿会员：望千山

自顾无长策，空知返旧林！