⑴ 石油開發地質環境狀況及其對能源開發的影響研究
石油不僅是人類主要的能源之一，也是人類環境污染源之一。據資料統計，每年有800多萬噸石油進入世界環境，污染土壤、地下水、河流和海洋。隨著黃土高原地區石油的大量開采利用，該地區呈現採油麵積大、油井多、產量低、開發技術落後等特點。它對自然環境帶來的污染日趨嚴重，直接影響到該地區的生態與生存條件。局部地區情況已經極為嚴重，已威脅到當地的農業生產和農民的生存環境。石油類物質已成為該地區的重點污染物之一，區內土壤、河流等已不同程度的遭到石油類的污染。
一、鄂爾多斯盆地主要含油氣系統
鄂爾多斯盆地是多旋迴的疊合含油氣盆地，地跨陝、甘、寧、晉、內蒙古5省(區)，面積32萬km2，顯生宙沉積巨厚。盆地基底為太古宙—古元古代變質岩系，中、新元古代為裂陷槽盆地，沉積物為淺海碎屑岩—碳酸鹽岩裂谷充填型;早古生代為克拉通盆地，沉積物為陸表海碳酸鹽岩台地型;晚古生代—中三疊世為克拉通坳陷盆地，沉積物由濱海碳酸鹽岩型過渡為陸相碎屑岩台地型;晚三疊世—白堊紀為大型內陸坳陷盆地，沉積物為陸內湖泊、河流相沉積型;新生代整體上升，盆地主體為平緩西傾的大斜坡，沉積物為三趾馬紅土和巨厚的風成黃土;周緣有斷陷盆地發生和發展。盆地內已勘探開發的4套含油氣系統均屬地層-岩性油氣藏。
1.上三疊統延長組岩油藏含油系統
最早勘探開發的延長組含油系統烴源岩以延長組深湖相及淺湖相黑色泥岩、頁岩和油頁岩為主，生烴中心分布在盆地南部馬家灘—定邊—華池—直羅—彬縣范圍，油源岩最厚達300～400m，有利生油區面積達6萬km2(圖3-3)，儲集岩圍繞生油凹陷分布，北翼緩坡帶有定邊、吳旗、志丹、安塞和延安等5個大型三角洲及三角洲前緣砂體，南翼較陡坡帶則發育環縣和西峰等堆積速率較快的河流相砂體及水下沉積砂體。儲滲條件靠裂縫及濁沸石次生孔隙改善，圈閉靠壓實構造，遮擋靠岩性在上傾方向的側變。
2.下侏羅統延安組砂岩油藏含油系統
延安組砂岩油藏以淡水—微鹹水湖相沉積的上三疊統延長組烴源岩為主要油源岩，屬混合型乾酪根;以沼澤相煤系沉積的侏羅系延安組為輔助烴源岩，屬腐殖型乾酪根，陝北南部的衣食村煤系更以含油率高為特徵。三疊紀末期，印支運動使鄂爾多斯盆地整體抬升。在三疊系頂部形成侵蝕地貌，以古河道形式切割延長組。規模最大的甘陝古河由西南向東北匯聚慶西古河、寧陝古河和直羅古河，開口向南延伸(圖3-4)。印支期侵蝕面的占河道切割了延長組，成為油氣下溢通道，溢出侵蝕面的油氣首先向古河床內的富縣組和延安組底砂岩運移和聚集，也向延安組上部各砂岩體及古河床兩側的邊灘砂體中運移、聚集，以壓實構造和大量岩性圈閉為其主要圈閉形式。
圖3-3 鄂爾多斯盆地晚三疊世延長組沉積期沉積相圖
3.奧陶系馬家溝組碳酸鹽岩含氣系統
鄂爾多斯盆地奧陶系陸表海淺海碳酸鹽岩的烴源岩主要為微晶及泥晶灰岩、泥質灰岩、泥質雲岩及膏雲岩，厚達600～700m。生烴中心:東部在榆林—延安一帶，西部在環縣—慶陽一帶，產生腐泥型裂解氣。加里東運動使鄂爾多斯盆地整體抬升，經受130Ma的風化剝蝕，導致奧陶系頂面形成準平原化的古岩溶地貌，盆地中部靖邊一帶分布有南北走向的寬闊潛台，周緣有潛溝和窪地，在上覆石炭系煤系鐵鋁土岩的封蓋和東側奧陶系鹽膏層的側向遮擋雙重作用下，古潛台成為天然氣運移聚集的大面積隱蔽圈閉(圖3-5)。
4.石炭-二疊系煤系含氣系統
鄂爾多斯盆地石炭系為河湖相和潮坪相沉積，二疊系為海陸過渡相和內陸河湖相沉積，以碎屑岩為主，僅石炭系有少量碳酸鹽岩。烴源岩主要為石炭系太原組和下二疊統山西組的煤系，顯微組成為鏡質體與絲質體，乾酪根屬腐殖型，煤層氣的組分以甲烷為主。北部東勝、榆林地區煤層厚20m，暗色泥岩厚50～90m，范圍約7萬km2;南部富縣、環縣地區煤層厚5～10m，暗色泥岩厚10～100m，范圍約6萬km2。儲集體以砂岩為主，主要物源區在北部大青山、鳥拉山一帶，各層砂體疊置，蔚為壯觀。山西組沉積中心位於盆地南部洛川—慶陽一帶，以盆地北部砂體最發育，共有6條大砂體向盆地內延伸，各條大砂體內部受古河網控制，呈現復雜的條帶狀。儲滲條件靠裂縫及後生成岩作用改善，圈閉靠壓實構造及上傾方向的岩性遮擋。
圖3-4 鄂爾多斯盆地早侏羅世甘陝古河示意圖
二、石油開發引起的主要地質環境問題
(一)石油類污染物的產生
在石油的勘探開發過程中，從地質勘探到鑽井及石油運輸的各個環節中，由於工作內容多，工序差別大，施工情況復雜，管理水平不一，以及設備配置和環境狀況的差異，使得污染源的情況比較復雜。石油開採的每一個環節都可能產生石油類污染物(圖3-6)。
石油開采不同作業期所產生的石油類污染物具體描述如下:
1.鑽井期
在油田進行鑽井作業時，會產生含有石油類污染物的鑽井廢水及含油泥漿。這是鑽井過程中，由沖洗地面和設備的油污、起下鑽作業時泥漿流失、泥漿循環系統滲漏而產生。廢水含抽濃度在50～1200mg/L之間，水量從幾噸至數十噸不等。另外，有些情況下，在達到高含油層前，要經過一定數量的低含油地層，從而引起油隨鑽井泥漿一起帶至地面。同時，一經到達高含油層，地壓較高時少量高濃度油可能噴出。
圖3-5 鄂爾多斯盆地奧陶系頂面古地貌圖(據范正平等，2000)
圖3-6 石油開采過程中石油類污染物的來源及污染途徑示意圖
2.採油期
採油期(包括正常作業和洗井)，排污包括採油廢水和洗井廢水。在地下含油地層中，石油和水是同時存在的，在採油過程中，油水同時被抽到地面，這些油水混合物被送進原油集輸系統的選油站進行脫水，脫鹽處理。被脫出來的廢水即採油廢水，又稱「采出水」。由於採油廢水是隨原抽一起從油層中開采出來，經原油脫水處理而產生，因此，這部分廢水不僅含有在高溫高壓的油層中溶進了地層中的多種鹽類和氣體，還含有一些其他雜質。更為主要的是，由於選油站脫水效果的影響，這部分廢水中攜帶有原油———石油類污染物;另外，在研究流域范圍內，也存在採用重力分離等簡單的脫水方法，並多見於單井脫水的油井。一般地，油井採油廢水含抽濃度在數千mg/L，單井排放量平均為數十m3/d。洗井廢水是對注水井周期性沖洗產生的污水或由於油井在開采一段時間後，由於設備損壞、油層堵塞、管道腐蝕等原因需要進一步大修或洗井作業而產生的含油廢水。
3.原油貯運過程的滲漏
原油在貯存、裝運過程中由於滲漏而產生落地原油，以及原油在管道集中輸運過程的一些中間環節均有可能造成一定數量的原油泄漏或產生含油廢水。
4.事故污染
事故污染包括自然因素和人為因素兩種情況:自然事故包括井噴，設備故障和採用車輛運輸時山體滑坡引發的交通事故而造成原油泄漏。延安地區地表黃土結構鬆散、水力沖刷劇烈，由於山體滑坡而導致的污染事故更為頻繁。人為事故指各種人為因素造成採油設備、輸油管線被破壞及原油車輛運輸時，人為交通事故引起的翻車等污染事故。事故污染具有產污量大、危害嚴重，難以預測的特點。
(二)石油開采過程中對水土環境的影響
在石油的各個環節都可以產生污染，污染對象以土壤為主，其次為地表水體，地下水的污染以間接污染為主，在鄂爾多斯盆地沒有明顯指標顯示石油泄漏或滲透污染了地下水，即地下水中沒有檢測出有石油類污染物。但在石油開發過程中，地下水的水質發生了明顯變化，礦化度明顯增加，其他指標也發生了很大變化。
1.對土壤的影響
(1)落地原油對土壤環境的影響
大量的泄漏原油進入土壤中後，會影響土壤中微生物的生存，造成土壤鹽鹼化，破壞土壤結構，增加石油類污染物含量。原油泄漏後，原油在非滲透性基岩及黏重土壤中污染(擴展)面積較大，而疏鬆土質中影響擴展范圍較小。特別強調的是，黏重土壤多為耕作土，原油覆於地表會使土壤透氣性下降，土壤肥力降低。在最初發生泄漏事故時，原油在土壤中下滲至一定深度，隨泄漏歷時的延長，下滲深度增加不大，根據在隴東油田和陝北油田等實地調查表明，落地原油一般在土壤內部50cm以上深度內積聚，因此，原油泄漏後主要污染土壤的耕作層。
(2)石油類污染物在土壤中的垂直滲透規律
鄂爾多斯盆地氣候乾燥，降雨量少，地表多為戈壁砂礫覆蓋，土壤發育不良，含沙量高，因此，在該盆地進行油田開發，其產生的石油類污染物更容易沿土壤包氣帶下滲遷移，危害生態環境。其遷移速度決定於土壤對污染物的吸附能力。一般原油比重小於1，長期在土壤中既不是靜止不動，又不類似於可溶性物質上下迅速遷移。為了弄清油類物質在土壤中的遷移狀況，採用野外取樣分析的方法，對石油類污染物在油田區土壤中的遷移規律進行了研究。
分別對隴東西峰油田和慶城油田的井場附近土壤剖面中石油類物質的含量進行了測定，測定結果見表3-5至表3-7。
表3-5 慶城油田石油類污染物在土層中的縱向分布情況
表3-6 西峰油田石油類污染物在土層中的縱向分布情況
表3-7 陝北安塞杏2井放噴池附近石油類在土層中的縱向分布情況
由表3-5至表3-7可知，由於土壤的吸附等作用，石油類污染物隨土層縱向剖面距離的增大，其含量逐漸降低，尤其是50cm以內污染物降低得很快。石油類污染物主要積聚在土壤表層80cm以內，而且一般很難下滲到2m以下。長慶油田所在區域多為風沙土和灰棕漠土壤，顆粒較粗，結構較鬆散，孔隙率比較高，垂直滲透系數較一般土壤大。但由於西北各油田所在地氣候乾旱，降雨量少，土壤中含水率很低，使污染物的遷移滲透作用大大減弱，又很少有大量降水的淋濾作用，因此油田開發過程中產生的這些落地原油只積聚在土壤表層，滲透程度較淺，對深層土壤影響較小。
2.對地表水體的影響
鄂爾多斯油田地跨陝、甘、寧3省(區)，境內主要水系有3個，即甘肅隴東馬蓮河水系、陝西延安延河水系、陝西靖邊無定河水系。石油開發過程中這三大水系都不同程度地受到了污染。
隴東石油開發區地表水最主要的污染物是COD和氯化物，其中COD污染最嚴重，14個樣品中全部超標，環江超標尤其嚴重;氯化物污染指數除葫蘆河、固城川及蒲河各樣點中的未超標之外，其餘均超標，也以環江為最。pH值均未超標;石油類除環江韓家灣斷面嚴重超標外，其餘樣品的石油類介於0.04～0.3mg/L;揮發酚除柔遠河華池悅樂斷面超標1倍之外，其餘未超標;環江洪德橋由於地質原因，TDS含量非常高，這部分苦水下泄影響了下游水質，但隨著下游水量增加，礦化度逐漸降低。
總體來看，在隴東地區環江和馬蓮河幹流的污染最為嚴重的，其次是柔遠河，蒲河污染最輕。環江與馬蓮河幹流已不能滿足Ⅲ類水體功能使用要求，柔遠河和蒲河已不能滿足Ⅱ類水體功能使用要求。
根據吳旗縣水文站從1987年至1992年的水文資料(表3-8)，可以看出在石油資源大規模開發前北洛河上遊河水中的硫酸鹽，氯離子、六價鉻含量年均值已超過國家標准Ⅲ類標准，尤其是氯化物含量和硫酸鹽含量超過標准2～3倍，礦化度均大於1000，大部分為高TDS水，而且總硬度在500～600mg/L之間，超標嚴重。
表3-8 吳旗縣水文站水質監測數值統計單位:mg·L－1
洛河上游地區水質礦化度及各種鹽類含量超標與洛河上游地下水補給區的白堊系、第三系(古、新近系)地層含鹽有關，地下水本身礦化度或含鹽量高。吳起地區的白於山南緣存在吳起古湖，乾枯後形成含鹽地層，在地下水補給時將大量鹽分輸入洛河。吳起西北方向定邊地區存在大量鹽池及含鹽地層，鹽分進入地下水向東南方向補給也不容忽視。90年代以來，石油資源大規模開發之後，TDS、六價鉻、氨氮、氯化物、高錳酸鹽指數、硫酸鹽、總硬度等均呈明顯的上升趨勢，說明目前的洛河上游「高鹽、高礦化度(TDS)、高硬度」是在本地較高的基礎上進一步水質污染造成的。
陝北地區，石油開發區地表水體中六價鉻均超標，其他重金屬均未超標，揮發酚大部分都不超標，只有兩個樣品超標，超標分別為1.8，0.6倍，相對而言，化學需氧量和氨氮超標率大一點。氯化物超標最嚴重，超標率達到了63%，其次為硫酸鹽，硫酸鹽有一半多斷面超標，接下來是硝酸鹽和總磷，氟化物全部不超標。
表3-9是2006年、2007年長慶油田公司安塞油田開發區地面水中有害物監測結果。其中對環境污染最嚴重是石油類，最大超標32倍，硫化物最大超標120倍，揮發酚最大超標4.2倍，COD最大超標1.71倍，BOD5最大超標5.23倍。其中超標嚴重地點主要在王窯水庫、杏子河馮莊上游。從表3-9可以看出，2007年8月監測數據超標情況比2006年4月監測數據值高。
表3-9 長慶油田公司安塞油田區地面水中有害物監測結果表單位:mg·L－1
3.對地下水的影響
鄂爾多斯盆地地下水埋藏較深，結合上述土壤和地表水體污染特徵來看，落地原油和石油廢水對地下水沒有影響，石油開發對地下水的影響主要是注水井對地下水的影響，這主要在石油開發過程中，大量掠去地下水，改變了地下水環境。
(1)地下水污染狀況
在隴東油區，各主要油田區塊的地下水由於採油活動使得地下水中的指標超標嚴重(表3-10)。馬嶺油田地下水中氨氮超標最為嚴重，監測結果全部超標，六價鉻6個監測點位中有5個超標或接近標准值;氯化物也有超標現象。華池油田地下水有1個監測點位的大腸菌群指標嚴重超標;各點COD均超標或接近標准值。樊家川油田地下水中氨氮、六價鉻、氯化物、細菌總數、大腸菌群全部超標，其中，大腸菌群污染最為嚴重;另外，氟化物也有超標現象。總體上講，屬較差水質，不適合人類飲用。這些污染與石油開發有很大關系，但是也存在其他的污染因素。
表3-10 隴東油區地下水水質指標表單位:mg·L－1
總體來說，隴東油田地下水的主要污染物是COD，56.25%超過國家Ⅲ類標准，其次是氯化物，31.43mg/L;pH值未超過國家Ⅲ類標准;石油類全部未檢出;礦化度變化范圍為452.67～15736.00mg/L。
陝北地區石油類、六價鉻、氯化物、硝酸鹽、硫酸鹽部分超標，其餘的測試項目均未超標;個別地區石油類超標十倍多，部分井水和泉水六價鉻超標，不是很嚴重;部分樣品氯化物超標較嚴重，最高超標500倍。硝酸鹽有1個井水樣超標。泉水的pH值較大，井水次之，油層水最小(表3-11)。
表3-11 陝北地區地層水與河水TDS、硬度、氯離子含量對比表
續表
將各地的地下水與其地表水的礦化度、硬度、氯離子進行對比分析，以揭示地下水的地表水的相互關系。表中選取的河水水樣是根據地層水的樣點位置選取的，在地層水的附近。選取井水、泉水與相應的河流水進行對比，可以看出井水的TDS、硬度、氯離子的含量都比河水低，從其他指標看來地下水的水質也優於同一地區的地表水，這與在調查中發現的當地居民基本飲用地下水的情況相一致。
陝西靖邊安塞油田位於大理河上游，從1990年到2006年，靖邊青陽岔215km2的范圍內先後打成近千口油井，致使這里的淺層地下水滲漏，深層高鹽水上溢，地下水資源衰竭，加之民采混亂，蜂窩式的濫采，使油層、水層相互滲透污染，80%的水井乾枯，部分能出水的水井水質苦澀，不能飲用。
(2)注水井對地下水的影響分析
以隴東地區為例，目前，隴東油田共有7座采出水處理廠，采出水經處理後回注地層，主要工藝流程為:沉降罐脫出水—除油罐除油—過濾—絮凝—殺菌—回注。
污水回注層位是直羅組(深度約1000m以下)。地層中夾有多層較厚的泥質粉砂岩與泥岩等弱透水層或不透水層，貫通上下岩層的導水構造極不發育，回注水不大可能突破不透水層向上部地層運移和滲透，更不可能進入潛水層與地表水。同時，直羅組砂岩層孔隙度大(19%～22%)，納水容量大，以注水井為基點，影響半徑500m范圍內，僅按射孔段砂岩平均厚度30m(直羅組砂岩層厚達200～340m)計算，孔隙體積約為500萬m3時。可見，選擇直羅組作為回注層是合理可行的，在壓力驅使下采出水回注直羅組地層後，不大可能突破多層隔水層而污染地下水。
采出水在回注前必須處理達到《地下水質量標准》(GB/T14848—1993)Ⅲ類標准值，這樣與深層承壓水水質無明顯差異，某些組分還低於地下承壓水水質，故不可能對深部承壓水產生不良影響。此外注水的水體是隨原油的開采來自深層地層，經過原油脫水處理後，它的體積遠遠小於開采時含水原油體積，再返注於作業區深部地層，有利於原油采空區的填充，不大可能因此引起水文地質與工程地質條件的改變。
但是，采出水處理後一般含有較高的礦化度與硬度，並含有一定的DO，H2S，CO2，硫酸鹽還原菌和腐生菌。因此在回注過程中易產生沉澱而堵塞污水處理系統及地層孔隙，導致注水不暢，嚴重時易造成采出水迴流污染地表水及地下潛水。DO，H2S，CO2和厭氧菌還可能造成污水處理系統及管線的腐蝕穿孔，也有可能使采出水向非注水層滲漏，引起地下水污染。
通過野外調查，鄂爾多斯盆地在石油開采過程中，用處理後的污水作為回注水的量實際上很少，大部分回注水還是採油部門通過購買當地的淡水資源(TDS含量小於1.5mg/L)進行回注，該盆地需要回注水的量很大，這樣大量的佔用了當地極為寶貴的淡水資源。
4.對植被影響
石油勘探開發是對地層油藏不斷認識發展的過程，不僅擴大了人類活動的范圍，更使原先無人到達或難以進入的地區變的可達和易進入，尤其是生態環境脆弱地區，對於黃土丘陵溝壑區、戈壁風沙區來說，灌木、蒿草在維持該地區生態系統平衡方面具有很重要的作用，地表剝離引起的植被破壞，短時間內很難恢復。從用地構成看，井場、站(所)對植被是點狀影響，道路、集輸管道是線狀影響，線狀影響遠大於點狀影響;從用地方式看，臨時用地植被可採取人工和自然恢復，永久性用地則完全被人工生態系統代替，雖然經人工植樹種草，植被覆蓋率上升，但可能造成遺傳均化，生態系統功能減弱。
石油生產過程產生的污染物對生長在土壤上植被資源也同樣產生影響，污染物超過植物耐污臨界點和適應性，將導致局部脆弱生態系統的惡化。對於荒漠戈壁沙灘植被來講，自然更新很慢，及不易恢復。一般來說，採油、試油等過程中產生的落地原油在地表1m以內積聚，在1m以下土壤中含油量很少，一般不會污染地表水層，對區域地下水基本不產生影響。油田產生的廢水、含醇廢水經專門收集處理達標後，除部分生活污水用於綠化外，其餘全部回注奧陶系，不外排。
同樣，由於石油輸送是密閉式地下管道輸送，也不會對植被造成影響。當原油泄漏時，在管道壓力的作用下，原油噴發而出，加上自然風力影響，原油噴濺在周圍植物體表上，直接造成植物污染，情況嚴重的造成植物枯竭，死亡。輸油壓力越大，噴濺范圍越廣，污染越嚴重。
三、地質環境問題對石油開發的影響
石油開采破壞生產環境、增加了生產成本、引發所在生產地居民和生產單位的矛盾。油田道路與管線的修建，對山區方向來的洪水有一定的阻擋作用，水通過自然沖溝自流而下，而道路和管線則起到一定的阻擋和匯集作用，改變洪水流向，形成局部地段較大的洪水，會產生新的水蝕。而經污染的高礦化度的水必定會加速這種水蝕，縮短了石油管線等的使用壽命。
基於石油生產及運輸(管道)的特點，不會像煤炭開采一樣造成比較大的較明顯的地質問題(塌陷、滑坡、泥石流、荒漠化)，不會形成嚴重的事故(如坍塌)而造成的人員及財產損失。它對地質環境的危害相對緩和(與煤炭資源開采相比)。然而其對水體、土壤、氣體、作物的影響，必定會危害原本和諧的生態環境，引起當地居民的強烈不滿。在沒有給當地政府和居民帶來良好經濟效益的時候，石油的開采及煉化過程必定會步履維艱，如建設征地、勞動力僱傭等。而這些會直接減緩甚或停止生產的順利進行，從而加大了生產成本;另外，石油開采和生產引起當地土地和水資源的損失，嚴重影響了當地居民的生存狀態，反過來，當地群眾為了奪回屬於自己的土地和水資源，阻礙石油部門的開采活動。
⑵ 石油藏在地下1000多米深，是怎樣被開采出來的
以前是用人挖出來的，現在是用挖機挖出來的。然後再抽出來 就是石油了。
⑶ 石油是怎麼從地下發掘的
開採石油的第一關是勘探油田。今天的石油地質學家使用重力儀、磁力儀等儀器來尋找新的石油儲藏。地表附近的石油可以使用露天開採的方式開采。不過今天除少數非常偏遠地區的礦藏外這樣的石油儲藏已經幾乎全部耗盡了。今天在加拿大艾伯塔的阿薩巴斯卡油砂還有這樣的露天石油礦。在石油開采初期少數地方也曾有過打礦井進行地下開採的礦場。埋藏比較深的油田需要使用鑽井才能開采。海底下的油礦需要使用石油平台來鑽和開采。為了將鑽頭鑽下來的碎屑以及潤滑和冷卻液運輸出鑽孔，鑽柱和鑽頭是中空的。在鑽井時使用的鑽柱越來越長，鑽柱可以使用螺旋連接在一起。鑽柱的端頭是鑽頭。大多數今天使用的鑽頭由三個相互之間成直角的、帶齒的鑽盤組成。在鑽堅硬岩石是鑽頭上也可以配有金剛石。不過有些鑽頭也有其它的形狀。一般鑽頭和鑽柱由地上的驅動機構來旋轉，鑽頭的直徑比鑽柱要大，這樣鑽柱周圍形成一個空洞，在鑽頭的後面使用鋼管來防止鑽孔的壁塌落。 鑽井液由中空的鑽柱被高壓送到鑽頭。鑽井泥漿則被這個高壓通過鑽孔送回地面。鑽井液必須具有高密度和高粘度。有些鑽頭使用鑽井液來驅動鑽頭，其優點是只有 勘探石油
鑽頭，而不必整個鑽柱被旋轉。為了操作非常長的鑽柱在鑽孔的上方一般建立一個鑽井架。在必要的情況下，今天工程師也可以使用定向鑽井的技術繞彎鑽井。這樣可以繞過被居住的、地質上復雜的、受保護的或者被軍事使用的地面來從側面開采一個油田。地殼深處的石油受到上面底層以及可能伴隨出現的天然氣的壓擠，它又比周圍的水和岩石輕，因此在鑽頭觸及含油層時它往往會被壓力擠壓噴射出來。為了防止這個噴射現代的鑽機在鑽柱的上端都有一個特殊的裝置來防止噴井。一般來說剛剛開採的油田的油壓足夠高可以自己噴射到地面。隨著石油被開采，其油壓不斷降低，後來就需要使用一個從地面通過鑽柱驅動的泵來抽油。通過向油井內壓水或天然氣可以提高可以開採的油量。通過壓入酸來溶解部分岩石（比如碳酸鹽）可以提高含油層岩石的滲透性。隨著開采時間的延長抽上來的液體中水的成分越來越大，後來水的成分大於油的成分，今天有些礦井中水的成分佔90%以上。通過上述手段、按照當地的情況不同今天一個油田中20%至50%的含油可以被開采。剩下的油今天無法從含油的岩石中分解出來。通過以下手段可以再提高能夠被開採的石油的量： 開采手段 1、通過壓入沸水或高溫水蒸汽，甚至通過燃燒部分地下的石油 2、壓入氮氣 3、壓入二氧化碳來降低石油的黏度 4、壓入輕汽油來降低石油的黏度 5、壓入能夠將油從岩石中分解出來的有機物的水溶液 6、壓入改善油與水之間的表面張力的物質（清潔劑）的水溶液來使油從岩石中分解出來。 7、這些手段可以結合使用。雖然如此依然有相當大量的油無法被開采。 水下的油田的開采最困難。要開采水下的油田要使用浮動的石油平台。在這里定向鑽井的技術使用得最多，使用這個技術可以擴大平台的開采面積
⑷ 石油從地下源源不斷地開采，長期採下去會不會影響到地球內部結構
大家經常聽到這樣的一句話，那就是「石油就如人的血液」，所以很多人覺得將石油開采了，最終會導致石油稀缺或者徹底消失，所以如今全球也在呼籲減少石油的開發，但是呼籲似乎並沒有什麼效果，很多國家都是以石油為主產業，所以避免不了未來對石油使用或者說用盡。
所以這一來一回，地殼下的空洞似乎還賺了，因為水比油的比重稍高一些，不但采了油，順便還回填了，因此石油開采不存在采空區！
⑸ 為什麼石油需要合理開發
當石油科技人員通過地質勘探工作，把油田的大小、儲量、油層性質及分布規律等自然條件基本搞清楚之後，就著手准備打開埋藏千萬年的地下石油寶庫，讓滾滾的「黑金」為祖國的經濟發展服務，這時油田也就由勘探階段轉入開發階段了。
要開發好一個油田，就必須制定一個正確的油田開發方案，簡單地說，首先要對多油層油田以含油層為基礎，把油層分類排隊，選定開發方式；其次要充分利用自然資源，確定保持能量方法；再者要選定合理的布井方案。
一個油田往往含有多套油層，有的多達幾十層甚至上百層，而且每一個油層的性質又不完全相同，有的滲透性好、壓力高、出油多，有的則出油少，有的油田採用了「一井多管開采多油層」和用封隔器把各個油層分隔開來「一井單管開采多油層」的工藝技術，盡量多采出地下的石油。
大量的生產實踐表明，對不同性質的多油層，採用分別開發的方式，對提高油田採油速度和採收率有很大效果。這是因為分層（組）的油層性質比較相似，不僅減少了好油層與差油層之間的互相干擾，同時，還可以根據不同層（組）的油層性質，採用不同的注水方式和布井方式區別對待，使每個層（組）的油氣開發更加合理。
布井方案就是要確定油井打在油田的什麼位置上，讓每口鑽井都能穿透油層，盡可能多地了解、控制住地下石油與天然氣的儲量，而且，要使每口油井長期保持旺盛的生產能力，滿足一定的采出速度，還要利於不斷認識、不斷調整，達到比較經濟的效果，以保證更多的石油從油井中開采出來。
為了實現這一要求，就要從油田的地質情況出發，計算油田全部鑽井、開采等鋼材、水泥、油料等消耗費用、基建投資、勞動生產率和原油成本等，從經濟效益方面來評價布井方案和開發方案是否合理。同時要綜合地質條件，如油層壓力、油層物理性質、油層深度去全面考慮、綜合評價。
在油田的開發工程中，布井方式是最重要的內容之一，布井的方式有很多，總的講起來可以分成兩大類：第一，排狀布井，也稱行列布井，就是把鑽井按直線一排一排地分布，或者按環狀一圈一圈地布井；第二，網狀布井，也稱面積布井，就是把井按一定的幾何圖形均勻地布置在整個油田的區域內。不同的開發方式應採用不同的布井方式。
當油田的石油開採到一定程度時，為了保證油層的壓力，就應有計劃地向地下油層內注入水，把油從深部「托」到油井中，利於開采。對於人工注水開發方式的油氣區而言，生產採油井的布井方式和注水井的布井方式相適應。通常，對於油層大面積連通、分布穩定的優質油層，採用行列注水布井方式；對於分布不穩定，形態不規則的差油層，採用面積注水布井方式，以便充分發揮人工注水作用。對於靠地下自然能量開採的油田，在選擇布井方式時，要考慮油田的形狀、大小和能量來源以及油層物理性質等，以便在開采過程中充分利用油層的能量（圖39）。
圖39油井集中控制示意圖我國最大的油田——大慶油田的科技工作者與工程人員，比較正確地解決了認識油田特點與開發油田的關系，從油田的實際情況出發，制定了內部橫切割的布井方式，選擇了合理的井網，油田高產、穩產幾十年，達到了國際先進水平。
油田一旦投入開發，地下沉睡了千萬年的油藏平衡狀態就會被立即打破。和石油同時封閉在岩石孔隙中的還有天然氣和水，這些「孿生兄弟」在地下的運移較為復雜，而且它們的存在狀態和運移特徵與岩石的物理性質也存在著極為密切的關系。比如某些岩石的孔隙、裂縫較多，內部所儲存的油、氣、水也多，但孔隙與裂縫之間的連通若不好，大量的石油與天然氣就被死死地封到了孔隙、裂縫之中，開采不出來。有的石油太粘，即使孔隙、裂縫的連通性很好，流動起來也很不容易，同樣不容易開采出來。
為了及時地抓住主要矛盾，解決主要問題，就需要工程技術人員與地質人員密切配合，通過生產實踐，經常進行油田的地下動態分析，用計算機進行油藏乃至全盆地的靜態與動態模擬，弄清開發中哪些油砂層被地下水淹了，哪些含油的砂體還可能留有尚未采出的「死油」，進而為采出更多的石油與天然氣調整方案。
天然氣的開發與石油開發的原理基本相同，但天然氣的流動性更強，壓力突然釋放往往會引起井噴和爆炸，在開采中的工作難度也會相應的增加。
⑹ 石油如何開發與利用
你好。
這個問題可是個大問題，不是一兩句話就能說明白的。所謂開發，是指把地下的石油開採到地面上來。一般要經過勘探（找油藏）——鑽探（打井驗證）——布井（打採油井）——採油（把地下原油開採到地面上來）。
石油採到地面上來以後，要經過脫水、脫氣等程序得到純凈的原油，然後由煉油廠煉出各種成品油和其它石油產品。石油開發與利用要講究科學，能充分利用地下資源，並不能污染環境。
⑺ 石油開采需要什麼樣的研究工作資源評價的重要性何在
石油勘探就是尋找地下幾千米深處的石油。石油工業的歷史是一個真正成功的故事，而且也是一個令人倍感興奮的故事，講述一直在地球深處蘊藏了數百萬年的、完全自然發生的流體過去、現在與未來的故事。這個美好而真實的故事從19世紀開始，當時的人們開始對石油和天然氣產生了濃厚的興趣，試圖利用它們來提高自己的生活質量並為自己的子孫後代提供生活保障。同時，世界各國都在不斷努力尋找可以利用的可再生能源，一些學識顯赫的科學家正在勤奮地工作，努力使新能源更多地為人類所利用。為了尋找石油並獲得石油產品，我們這個世界就開始了勘探與開發工作。勘探工作的著眼點在於發現隱藏在地下深處的石油和天然氣田，因為石油在地下的沉積岩內形成，並通過沉積盆地的流體系統運移。石油最終會被圈閉在各種地質環境內，石油勘探隊的工作就是要確定這些圈閉的位置。勘探隊由地質學家和地球物理學家組成，他們通過研究岩石、礦物和古生物化石，確定有可能在哪裡找到油氣藏。他們還了解全球的板塊構造運動，以及全球盆地在地質歷史中的演化情況。他們常常會利用地震學方法，研究地球內部的聲波特徵。一旦確定了一個油田的位置，開發工作將隨即展開。開發工作需要研究油氣藏以便准確地確定地下的石油和天然氣儲量，並確定如何才能准確地把它們安全而有效地開采或生產出來。開發中應用的技術與勘探工作中所採用的相似，但往往會更加細致地展開，並貫穿於油田的整個生命周期。科學家們所有的研究工作都是在實驗室中完成，即使所獲得的否定性結論，也同樣出自實驗室。勘探過程中未能發現石油或天然氣的井被稱為乾井，但它們也能使勘探家們獲得極有價值的地下數千米處沉積岩的信息。
「我們在哪裡可以找到石油？我們怎樣找到石油？」
⑻ 在家地下發現石油 是否可以自己開采
絕對違法
石油是任何一個國家的必備的兩大戰略儲備物品之一。
在法律上有明文規定：任何個人和團體發現石油資源必須上報政府，個人或非國家指定的石油開采機構不得私自開采、轉讓、出售石油資源。
只有國家有轉讓、開采和銷售權。
中石油和中石化都是國營企業。
本身開採石油就是危險作業，一但發生井噴事故，後果不堪設想…