shiyou he tianranqi chuliang jisuan
石油和天然气储量计算
estimation of oil and gas reserves

   对油、气田经过勘探做出综合评价，落实储量的探明程度和各项参数，作为编制油、气田开发设计，确定油、气田建设规模和投资的依据。石油和天然气储量分地质储量和可采储量。前者指存在于地下油、气藏中的原始油、气量。后者指油、气藏中，在一定技术经济条件下可以采出的油、气量。一个油、气藏中可采储量与地质储量的比值称为采收率。油、气储量计算工作，是在区域地质调查、地球物理勘探、钻井、取岩心、地球物理测井和试油等工作获得大量的第一性资料，查清油、气田的地下地质规律的基础上分阶段进行的。
   储量的等级 

    一个油、气田大体上经过初探、详探、开发三个阶段，由于每个阶段的勘探程度和认识程度不同，所计算的储量的可靠程度也就不同。根据探明程度，将石油和天然气储量划分为一、二、三级。
   一级储量  油、气田内钻完油气开发井并投入开采部分的储量。准确度要求达到90％以上，可作为油田制定生产计划和编制调整方案的依据。
   二级储量  在探明资源的油、气田范围内，探井、资料井达到一定的密度,已取得必需的油、气藏地质,岩心、测井、分层测试和油、气井或井组试生产等资料，储量计算中所需的各项参数也比较可靠的情况下，计算出的地质储量。准确度要求达到70％以上。可作为开发设计的依据。
   三级储量  在一个圈闭内有几口井产出工业性油、气流，但在地下地质情况还不完全清楚、各项参数还不完全准确的情况下、估算出的地质储量。准确度要求达到50％以上，可作为开发规划的依据。
   一个含油区中根据油、气的生成运移和储集特征推断出来的远景储量，不包括在这种计算之中。
   储量的计算方法 

    计算油、气储量，目前应用的方法有容积法、物质平衡法、压降法和统计法等。计算原油、天然气的地质储量一般多用容积法，再用其他方法进行复核；计算裂缝性碳酸盐岩油、气藏的储量，常以物质平衡法为主，以其他方法为辅。准确度要求在50％以上。
   容积法  在地面标准条件下，按体积单位计算的油、气地质储量是：＝/。式中为油、气地质储量(m)；为油、气藏的含油、气面积(m)；为油气层有效厚度(m);为有效孔隙度(％)；为原始含油 气饱和度(％);为油、气的体积系数(无量纲)。中国、苏联等国家原油储量以吨计量,须按地面原油比重（）折算。
   可采储量用＝计算，式中为可采储量(m)，为地质储量(m)，为采收率(％)。
   所有的参数都是根据钻探和地球物理勘探、测井资料以及地质分析结果综合求出的平均值，反映了对油藏所做的工作量和对油藏的认识程度。这是油田开发早期唯一可用的方法，对纯裂缝的碳酸盐岩油、气田不适用。
   物质平衡法  油、气藏投入开发后，油、气不断采出，根据物质平衡原理,一个容积一定的油、气藏,从地下采出油气后空出的体积，应与边、底水的侵入量及地下油、气、水和岩石膨胀的体积之和相等。地下油、气膨胀体积与地下原始油、气储量有关。如无边、底水侵入，则在获知油、气产量和准确的油、气水和岩石的体积膨胀系数（或压缩系数）后，即可算出油、气地质储量。若油、气藏开采过程中，有边、底水侵入，只要知道水侵量（通常是油藏压降函数）和采水量，仍可按体积平衡原则计算出地质储量。
   使用物质平衡法时，需用矿场生产资料（油、气水产量和压力变化）和实验室的数据（油、气高压物性资料）。只有当压降较大时，才能具有足够的精确度，一般要在油、气藏采出可采储量10％以上时，方可得到满意的效果，因此常用作开发过程中校核储量的方法，但在裂缝性碳酸盐岩油、气藏中，是一种主要的可行方法。本法不适用于通过注水保持压力开发的油藏。
   压降法  物质平衡法用于封闭型（无边水侵入）气田的一个特例。
   统计法  根据油、气生产数据的变化作出经验公式，计算油、气田储量和估算可采储量，效果很好。统计法需要大量数据，在油、气田开采的后期使用时，才较正确。在中国，统计法近年来已得到广泛的应用，效果较好。
   采收率估算 

    采收率与油、气藏地质因素和开发条件有关。如油、气藏驱动方式、储层物理性质、流体性质、布井方式、人工影响油、气层方法、注采系统、强化采油、气的方法等。估算原油采收率的方法有：

    ①按油藏地质模型，用数值模拟方法计算不同开发条件下的采收率；

    ②根据油藏主要地质参数，对照已开采完毕的老油田的经验数据,选用经验公式计算;

    ③根据一段时间的开采历史外推预测。通常水压驱动的油藏最高，采收率为35～75％；溶解气驱动为5～30％;气顶驱动为20～50％；重力驱动16～50％。
   估算天然气采收率除进行经验对比外，通常用压降法，特别对封闭气藏。封闭性气藏天然气采收率可达到90％左右，如有边水、底水侵入的影响，采收率大致降为40～60％左右。低渗透率气藏可低达20～30％。
   不同开发阶段的储量计算 

    以上各种储量计算方法，用于不同的勘探开发阶段，储量需要定期核实修改。油、气藏发现初期，亟需了解储量的大小及其可能变化的范围，以便制订进一步勘探和开发规划；但获得的资料少，储量计算误差大。油、气田进入开发中期，虽然资料多了，但为制订生产计划，对储量计算的准确度要求也相应提高了。油、气田生产后期，资料丰富，储量数字接近真值，但指导本油、气田生产的意义已经不大。
   储量和资源的概念 

    迄今各国尚无统一的储量分类标准，不同国家之间，石油储量的对比十分困难，大体可以美、苏两种体系为代表。在美国，“储量”和“资源”是两个概念，储量指目前技术和经济条件下能够采出的那部分石油，资源指尚未发现或虽经探明但在目前技术经济条件下不能采出的那部分石油。储量又进一步分为三级：证实储量，概算储量和可能储量。美国所指的各类“储量”均指可采“储量”，近年来也同时发表地质储量的数字。苏联只用“储量 ”一个词,并将储量分为A、B、C、D四级，A、B、C级属储量范畴，D级指远景储量，包括纯属推测判断的那部分石油资源，各级储量都同时计算地质储量和可采储量，近年来也趋向于把“储量”和“资源”分开，更多地使用可采储量。[不同勘探开发阶段所采用的储量计算方法及可靠程度示意图]
   中国目前使用的储量分类与计算标准，大体上与苏联的相当，而与美国的差别较大。近年来逐步趋向改用三级储量与资源划分开来的这一标准，以便与世界主要产油国家的数字相对应。