[教育]油氣勘探與資源地質(zhì)評價-周立發(fā)

1、《油氣勘探與資源地質(zhì)評價》,周立發(fā) 教授,教 學(xué) 大 綱,一、教學(xué)思想 二、學(xué)時分配與授課方式 三、考試方式四、教學(xué)內(nèi)容,一、教學(xué)思想,《油氣勘探與資源地質(zhì)評價》是石油地質(zhì)學(xué)的延伸和實踐部分，它是以石油地質(zhì)學(xué)關(guān)于油氣生成、油氣藏形成和油氣田分布規(guī)律的基本理論，尤其是以油氣聚集理論為指導(dǎo)，結(jié)合現(xiàn)代系統(tǒng)工程技術(shù)，系統(tǒng)地闡述油氣勘探的主要技術(shù)與方法、勘探基本過程、資源地質(zhì)評價過程、勘探部署、勘探管理和決策的一門綜合性應(yīng)用學(xué)科。

2、如果說石油地質(zhì)學(xué)是找油的理論地質(zhì)學(xué)，油氣勘探與資源評價就是找油的方法地質(zhì)學(xué)。 本課程從油氣勘探工程的系統(tǒng)觀出發(fā)，全面介紹油氣田勘探的工作程序、理論基礎(chǔ)、勘探技術(shù)與方法、不同評價對象和不同勘探階段油氣資源地質(zhì)評價的技術(shù)要求、油氣勘探部署及油氣勘探管理和資源評價系統(tǒng)。通過學(xué)習(xí)和實踐，可以掌握現(xiàn)代油氣勘探的理論與技術(shù)及其最新進(jìn)展，系統(tǒng)了解和掌握國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的各種勘探和資源綜合評價技術(shù)。本課程中，盆地評價、區(qū)帶評價、圈閉評價

3、和油氣藏評價的內(nèi)容、技術(shù)要求及評價程序是本課程的主體及核心內(nèi)容，通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，集中解決油氣勘探領(lǐng)域必須回答的三個科學(xué)與技術(shù)問題：不同勘探階段的“目標(biāo)”在哪里？這些目標(biāo)的各類、各級資源量及其可能性如何？什么是最佳的近、中、遠(yuǎn)期勘探方案？,二、學(xué)時分配與授課方式,（一）學(xué)時分配 總學(xué)時：54學(xué)時 第一章 緒論 4學(xué)時

4、 第二章 油氣勘探理論 6學(xué)時 第三章 油氣勘探技術(shù) 6學(xué)時 第四章 油氣勘探程序 6學(xué)時 第五章 盆地分析與評價 10學(xué)時 第六章 圈閉描述與評價 10學(xué)時

5、第七章 油氣藏（田）評價 8學(xué)時 第八章 勘探?jīng)Q策與評價系統(tǒng)簡介 2學(xué)時 第九章 油氣勘探管理 2學(xué)時（二）授課方式 1．前7章采用多媒體授課教學(xué)，后2章以自學(xué)為主。 2．通過指定參考書結(jié)合教材進(jìn)行自學(xué)和課堂討論。,三、考試方式,閉卷筆試加平時課堂作業(yè)綜合評估。,四、教學(xué)內(nèi)容,

6、第一章 緒 論（4學(xué)時）,第1節(jié) 課程的性質(zhì)、任務(wù)第2節(jié) 油氣勘探的發(fā)展簡史第3節(jié) 油氣勘探的工作特點第4節(jié) 油氣資源地質(zhì)評價的理論基礎(chǔ),本章重點,明確油氣勘探基本目的和主要任務(wù)。油氣資源地質(zhì)評價的核心問題。油氣資源地質(zhì)評價的研究內(nèi)容和研究對象。油氣勘探的工作特點。油氣資源地質(zhì)評價的理論基礎(chǔ)。,第一節(jié) 課程的性質(zhì)，任務(wù),課程性質(zhì) 1. >是油氣地質(zhì)勘探專業(yè)的一門方法計術(shù)課，也是一門綜合

7、性課程。 2.油氣勘探是一項巨大的系統(tǒng)工程工作，它主要依靠大量工程工作量和資金的投入來了解地下油氣資源的分布情況及其規(guī)律，它以發(fā)現(xiàn)油氣田為基本目的，是獲取油氣資源的可控儲量為主要任務(wù)。 3.油氣資源地質(zhì)評價則是油氣勘探工程的軟科學(xué)體現(xiàn)，它是以油氣聚集為中心的油氣地質(zhì)綜合研究與現(xiàn)代系統(tǒng)工程技術(shù)相結(jié)和的結(jié)果。,課程的任務(wù) 1.油氣勘探工作的基本任務(wù)： a尋找工業(yè)性油氣藏確定含油.氣面積和油氣儲量； b

8、取得開發(fā)油氣田的全部數(shù)據(jù)，為油氣田的全面開發(fā)做好充分準(zhǔn)備。 2.油氣勘探主要任務(wù)： a系統(tǒng)地闡述尋找油氣田的步驟和方法； b對油氣藏的形成，運移聚集和分布規(guī)律進(jìn)行綜合研究，總結(jié)油氣分布規(guī)律。 3.>的主要任務(wù)是集中解決以下三方面的問題： a不同油氣勘探階段的目標(biāo)在那里？ b這些目標(biāo)的各類，各級資源量及其可能性如何？ c最佳的近，中，遠(yuǎn)勘探方案是什麼？,>的研究內(nèi)容和研究對象,油氣資源地質(zhì)評價

9、的研究類容： a地質(zhì)評價；b資源量估算；c經(jīng)濟(jì)評價；d部署規(guī)劃。 石油勘探工程的綜合評價包括： a地質(zhì)評價;b工程評價；c經(jīng)濟(jì)評價； 油氣資源地質(zhì)評價主要包括： a地質(zhì)評價; b資源量估算； c經(jīng)濟(jì)決策。 研究類容： a地質(zhì)評價; b資源量估算； c經(jīng)濟(jì)評價；d部署規(guī)劃。 油氣資源地質(zhì)評

10、價的研究對象為： a油氣區(qū)；b盆地；c區(qū)帶；d圈閉油氣藏；e層系。 其中以地質(zhì)評價為基礎(chǔ)，定量評價為重點，決策及部署規(guī)劃為結(jié)果。其關(guān)系見圖1-1所示。,世界常規(guī)原油原始可采資源的估算（根據(jù)C.D.Master等，1983）,世界主要產(chǎn)氣國的天然氣產(chǎn)量與儲量,世界油氣資源情況,油氣在世界一次能源消費中的比例（%）,油氣資源地質(zhì)評價的主要研究內(nèi)容,A 以油氣聚集規(guī)律研究為中心；B 對勘探目標(biāo)的

11、各項石油地質(zhì)條件進(jìn)行具體的綜合分析；C 進(jìn)行不同資源級別及類型的定量估算；D 進(jìn)行地質(zhì)風(fēng)險分析與勘探策絡(luò)研究。,第二節(jié) 油氣勘探的發(fā)展簡史,世界上油氣的發(fā)現(xiàn)和利用已經(jīng)經(jīng)歷了一個很長的過程，目前為止至少也有三千多年的歷史了。從石油和天然氣的發(fā)現(xiàn)利用到勘探開發(fā)的歷史大致可分為三個階段。,早期階段,十九世紀(jì)四十年代以前,中期階段,1 在油氣聚集理論方面： 從十九世紀(jì)四十年代到二十世紀(jì)四十年代。 在

12、十九世紀(jì)四十年代出現(xiàn)了背斜聚集油理論，它的出現(xiàn)是油氣勘探史上的重大轉(zhuǎn)折，是從假想到科學(xué)的轉(zhuǎn)折。2 在勘探計術(shù)方面： A 發(fā)展和完善了在露頭區(qū)進(jìn)行各種地質(zhì)測量，構(gòu)造測量的一套方法與計術(shù)； B 為了解決深度，特別是尋找覆蓋地區(qū)的構(gòu)造； C 鉆井深度，鉆井速度都有了普遍提高。 Ｄ出現(xiàn)和使用了電法測井及各種地質(zhì)錄井方法。３在石油成因理論上： 本

13、階段后期有機(jī)成因理論與無機(jī)成因理論相對立，最后有機(jī)理論占了統(tǒng)治地位。,世界油氣勘探進(jìn)展階段,勘探理論上五點突破非背斜圈閉的認(rèn)識促進(jìn)了石油勘探的大規(guī)模進(jìn)展；對碳酸鹽巖儲集層的認(rèn)識改變了傳統(tǒng)上儲集巖石砂巖的概念；石油地球化學(xué)學(xué)科的形成加深了人們對石油形成的認(rèn)識；烴類運移和聚集與流體動力學(xué)規(guī)律間的依存關(guān)系的認(rèn)識；含油氣系統(tǒng)的提出和廣泛應(yīng)用。 勘探技術(shù)上四大進(jìn)展 地震資料的獲取、處理、分辯及解釋均有突飛猛進(jìn)。尤其是

14、數(shù)字記錄及技術(shù)處理的使用，對海上和陸上的作業(yè)都帶來了很大改進(jìn)； 油井技術(shù)和井下地球物理技術(shù)的精細(xì)化和計算機(jī)化提高了測井錄井技術(shù)； 鉆井深度和速度的大幅度的提高使得深部勘探成為現(xiàn)實。 遙感資料的應(yīng)用。,,,,中國建國以來的油氣勘探歷史,1 第一時期（1949－1958）西部油氣勘探時期2 第二時期（1959－1979）中國東部油氣勘探時期3 第三時期（1979－至今）穩(wěn)定東部發(fā)展西部,第三節(jié) 油氣勘探的工作特點

15、,油氣勘探的工作特點 1 區(qū)域性； 2 循序性； 3 綜合性； 4 經(jīng)濟(jì)性。,1 、油氣勘探的區(qū)域性。 油氣的生成.運移和聚集條件都是受區(qū)域大地構(gòu)造古地理古氣候和古沉積環(huán)境所控制，而這些條件只能是大區(qū)域內(nèi)不可能是局部的。尋找油氣藏必須從區(qū)域入手只有查明全區(qū)的油氣地質(zhì)情況才

16、能從中選擇出最有利的油氣聚集帶。2 、油氣勘探的循序性。 尋找油氣必須先查明區(qū)域生油條件然后在生油有利地區(qū)及其周圍進(jìn)一步尋找儲集層及油氣圈閉，在最有利的區(qū)域鉆探以便發(fā)現(xiàn)油氣藏。這種由面到點，由淺入深循序淺金的工作方法能有效的找到油氣田。3 、油氣勘探的綜合性 一是勘探方法和手段的多樣性；二是形成油氣藏的復(fù)雜性確定了油氣勘探研究的綜合性。在油氣勘探中必須根據(jù)不同的地質(zhì)條件選擇一兩

17、種方法為主，輔以其它方法，做到互相配合，綜合運用，以達(dá)到用最短的時間.最少的投資取的最大的效果。4 、油氣勘探的經(jīng)濟(jì)性。 油氣田勘探的基本原則就是用最少的投資取得最大的經(jīng)濟(jì)效果。,第四節(jié) 油氣資源地質(zhì)評價的理論基礎(chǔ),油氣資源地質(zhì)評價的總原則 一般的評價的總原則是：以盆地或含油氣坳陷為單元，以區(qū)帶一圈閉評價為重點，以對象中的含油氣層系為中心。,研究對象,油氣區(qū)

18、評價 1 、含油氣區(qū)的概念 含油氣區(qū)是在條件可能很寬但是有一個或幾個關(guān)鍵性同一因素控制下的含油或含氣區(qū)域。這些因素可能是地質(zhì)上的（例如，所有的儲集巖均為第三紀(jì)砂巖〕，或者可能是聯(lián)合了地質(zhì)上的與其他方面的因素（諸如存在特殊化學(xué)類型的油，或者以氣為主〕。 2、含油氣區(qū)的劃分條件 準(zhǔn)則一：統(tǒng)一的一些因素必須根本是地質(zhì)上的。即使在一個大型的大區(qū)內(nèi)，所有的烴類通

19、常也都是含在某一時代間段的地層內(nèi) 。 準(zhǔn)則二：同一的因素也可以是圈閉類型.儲集巖，乃至石油特征方面的相似性。 準(zhǔn)則三：構(gòu)造上的同一是確定油氣區(qū)的第三個準(zhǔn)則，大型的實例有波斯灣大區(qū)和美國南部的海灣地區(qū)，油和氣存在于跨越每個大區(qū)的有序地層層系中，基本上是從侏羅紀(jì)到晚第三紀(jì)。,油氣區(qū)評價,3、油氣區(qū)評價的意義： (1)油氣區(qū)評價是一個石油大國或大的石油跨國公司，位置烴原氣勘探規(guī)劃（如1

20、0到20年或更長〕所進(jìn)行的一種戰(zhàn)咯性的決策研究； (2)它是從油氣系統(tǒng)等方面所進(jìn)行研究，劃分出若干個具有油氣勘探前景的含有區(qū)或盆地體系; (3)結(jié)合油氣勘探經(jīng)濟(jì)分析，對油氣區(qū)進(jìn)行地質(zhì)評價.油氣資源量估算與勘探戰(zhàn)絡(luò)決策分析； (4)篩選盆地。4、含油氣區(qū)評價的階段： 指從大區(qū)石油調(diào)查開始，到篩選出有利的含油氣盆地的全過程。,盆地評價,,盆地評價的意義：

21、 盆地是區(qū)域性評價的基本單元，它是作為一個國家和石油公司為制定中戰(zhàn)咯規(guī)劃（如五年規(guī)劃等〕而進(jìn)行的評價工作。盆地評價階段： 系指從盆地的石油調(diào)查開始，到優(yōu)選出有利的含油氣區(qū)帶的全過程。盆地油氣資源評價的目的就是進(jìn)一步找出油氣分布.豐度規(guī)律等以及與油氣的生成關(guān)系；篩選出有利的含油氣坳陷和油氣富集區(qū)帶。含油氣盆地研究的主要內(nèi)容： (1)盆地構(gòu)造與沉降.沉降與沉積.沉降與油氣.改造與油氣等內(nèi)在規(guī)律性的

22、研究； (2)通過盆地分析和油氣系統(tǒng)研究，建立地質(zhì)概念模型和數(shù)字模型，進(jìn)而進(jìn)行油氣富集規(guī)律和資源地質(zhì)評價； (3)進(jìn)行盆地資源量估算； (4)識別和劃發(fā)出含油氣系統(tǒng)。,圈閉評價,圈閉評價特點和目的： 圈閉評價是在各級評價中最具體.最實際，也是勘探階段的最后的評價目標(biāo)。其目的在于直接發(fā)現(xiàn)油氣田。也是擬定探井井位所必需的。他是廣大石油地質(zhì)工作者最關(guān)心的評價對象，也是各石油勘探單位所面臨的具體

23、任務(wù)。圈閉評價階段： 從圈閉評價階段優(yōu)選出的有利含油氣區(qū)帶進(jìn)行圈閉準(zhǔn)備開始，到圈閉預(yù)探獲的工業(yè)性油氣流的全過程。圈閉評價程序： 圈閉準(zhǔn)備.圈閉優(yōu)選.圈閉預(yù)探.圈閉綜合評價四部曲。,油氣資源地質(zhì)評價的理論基礎(chǔ),理論基礎(chǔ)： 石油資源評價的理論基礎(chǔ)是石油地質(zhì)學(xué)中的油氣聚集規(guī)律與現(xiàn)代系統(tǒng)工程理論的結(jié)合。,,,盆地,,,,,地質(zhì)評價,區(qū)帶,油氣區(qū),圈閉,資源量估算,部署規(guī)劃,

24、經(jīng)濟(jì)評價,,,,,,,,,石油資源評價,,,,,,石油資源評價研究的基本內(nèi)容與對象,一般性理論,一般性理論設(shè)計了石油地質(zhì)學(xué)的各個領(lǐng)域，包括地質(zhì)學(xué).地球物理學(xué).地球化學(xué)和數(shù)學(xué)地質(zhì)的各個方面。這些方面集中的一點，就是為油氣聚集規(guī)律的研究打下基礎(chǔ)。油氣資源地質(zhì)評價的核心問題：就是為油氣聚集規(guī)律的研究打下基礎(chǔ)。 1.油氣資源地質(zhì)評價的理論基礎(chǔ)：一方面是油氣聚集規(guī)律理論，另一方面是系統(tǒng)工程理論，它們兩者構(gòu)成了油氣資源地質(zhì)評

25、價的整體。 2.油氣資源地質(zhì)評價的過程：就是以盆地.區(qū)帶.圈閉形成和確定的地質(zhì)學(xué).地球物理學(xué).地球化學(xué)的系統(tǒng)研究為基礎(chǔ)，根據(jù)盆地.區(qū)帶.圈閉油氣特點建立符合地質(zhì)實際的地質(zhì)概念模型。在地質(zhì)概念模型建立的基礎(chǔ)上，利用系統(tǒng)工程學(xué)的理論和方法，通過對各種定量參數(shù)的研究，使之地質(zhì)概念模型數(shù)字化，相硬件里數(shù)字模型，并以軟件的形式通過計算機(jī)的工作獲得最終的評價結(jié)果。 3.油氣資源地質(zhì)評價的性質(zhì)：將系統(tǒng)工程學(xué)

26、的理論和方法用于油氣資源地質(zhì)評價中，并把油氣聚集規(guī)律的地質(zhì)概念模型付諸于實際的過程，油氣資源評價過程貫穿于石油勘探的始終。 4.油氣資源地質(zhì)評價的目的和任務(wù)：油氣資源評價的步驟把石油勘探工作－儲量準(zhǔn)備工作的初級階段一步步地推向高級階段，以達(dá)到油田開發(fā)，完成產(chǎn)量的要求。石油勘探過程在某種意義上來說，是決策者的評價過程。,油氣盆地資源評價的理論 （朱夏的TSM理論體系),朱夏教授等人的“TSM”理論體系包括3T4S4

27、M1、盆地形成的三要素：盆地形成的時代、盆地所處的構(gòu)造環(huán)境和控制盆地形成的熱體制變化即3T。2、盆地發(fā)育的四要素4S：盆地沉降、盆地沉積、盆地變形的應(yīng)力和盆地構(gòu)造樣式。3、油氣形成的四要素4M：有機(jī)質(zhì)、成熟度、運移、保存。,中國的石油地質(zhì)評價的理論,1、以生、儲、蓋、圈、運、保為條件的圈閉評價理論；2、復(fù)式油氣聚集帶理論；3、中國陸相盆地的成油理論；4、中國油氣盆地的構(gòu)造－沉積－熱動力－ 水動力－資源的系統(tǒng)理論；

28、5、中國油氣區(qū)評價理論等；,中國陸相石油地質(zhì)理論要點：,1、中國有豐富的陸相油源； 2、油源條件好壞，在很大程度上受控于古沉積環(huán)境.古氣候。 3、中國陸相含油氣盆地的一個明顯特征是高沉積速率，這以沉積速率與油氣富集程度成正比。 4、陸相含油氣盆地油源控油規(guī)律明顯。在陸相盆地中一個斷陷或凹陷的沉積中心就是一個生油中心，也是一個油氣富集中心，油氣有規(guī)律的環(huán)狀分部，靠近生油中心一般以巖性油藏為主，向盆地邊緣依次

29、為構(gòu)造油藏，地層型油藏，最后是天然氣藏。 5、陸相盆地地質(zhì)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，往往形成復(fù)式油氣聚集帶。 6、陸相 沉積盆地碎屑巖的沉積占絕對優(yōu)勢，含油氣層系主要是不同類型的砂巖，且儲集層連通性差，基本上為非重力流盆地，區(qū)域性油氣運移距離受到限制，但陸相儲集層與油源層交互和交叉接觸，也能形成大型油氣田或大型油氣聚集帶。,圖1-2,圖1-5,第二章 油氣勘探理論 （6學(xué)時）,第1節(jié) 世界油氣勘探理論的形成與發(fā)展第2節(jié)

30、具有中國特色的油氣勘探理論第3節(jié) 油氣勘探的基本理論依據(jù)第4節(jié) 油氣勘探與評價理論的新進(jìn)展,本章重點,1．世界油氣勘探理論的發(fā)展，圈閉找油理論和盆地找油理論的內(nèi)容及特點。2．具中國特色的油氣勘探理論的內(nèi)容及特點。 3．油氣勘探的基本理論依據(jù)： （1）沉積盆地是油氣形成與聚集的基本單元，盆地的發(fā)育階段及勘探工作部署原則； （2）生油坳陷控制著油氣田的分布和選坳定帶的找油氣工作部署原則； （3）圈閉帶的分布特點

31、及其油氣勘探部署原則。,第1節(jié) 世界油氣勘探理論的形成與發(fā)展,一、原始找油理論二、圈閉找油理論三、盆地找油理論,立足盆地找油，實質(zhì)上是源控論與圈閉論的有機(jī)結(jié)合，是現(xiàn)代油氣勘探理論的最大特點。70年代后提出和迅速發(fā)展起來的含油氣系統(tǒng)理論可以說是對盆地找油理論的系統(tǒng)總結(jié)和上升發(fā)展。,第2節(jié) 具有中國特色的油氣勘探理論,新中國成立以來我國在油氣勘探理論方面經(jīng)歷了三次大的飛躍： 是繼大慶油田發(fā)現(xiàn)以后建立的陸相生油和陸相大油氣

32、田形成理論； 是繼渤海灣油氣區(qū)發(fā)現(xiàn)以后，形成和發(fā)展起來的油氣分布理論，包括源控論和復(fù)式油氣聚集理論； 是繼任丘油田發(fā)現(xiàn)后形成的古潛山油田勘探理論。,,,,一、陸相沉積盆地生油理論,1．陸相沉積盆地生油理論的形成 在30至40年代，中國石油地質(zhì)學(xué)家孫健初在酒泉西部盆地調(diào)查了石油溝第三系油苗后指出其生油層是陸相白堊系地層。1941年，潘鐘祥教授根據(jù)四川、延長等地區(qū)在陸相中新生界發(fā)現(xiàn)油氣田

33、的客觀事實，認(rèn)為石油不僅來自于海相地層，而且也來自淡水沉積物。在40年代后期，中國還有不少地質(zhì)家，如王尚文、田在藝等，通過對陜北、新疆及甘肅等地的油田或油氣苗進(jìn)行了大量的地質(zhì)研究，分別提出了陸相沉積的侏羅系、白堊系及下第三系下部是這些地區(qū)的生油層的認(rèn)識。 50年代中期，我國石油地質(zhì)學(xué)家根據(jù)準(zhǔn)噶爾、塔里木、鄂爾多斯、四川、柴達(dá)木及酒泉西部等盆地油氣地質(zhì)條件的研究成果，總結(jié)出形成陸相生油巖系的基本條件是：沉降幅

34、度大的中新生代坳陷、封閉的沉積環(huán)境以及濕潤氣候下的湖相沉積。陸相生油的有利條件是，有一定數(shù)量的生油有機(jī)質(zhì)，并且具有有利于有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的還原環(huán)境。 進(jìn)入70年代后，建立了陸相生油巖評價標(biāo)準(zhǔn)，以及不同盆地（凹陷）的有機(jī)質(zhì)演化模式，確定了油 / 巖和油 / 油之間成因關(guān)系，提出了生油量的定量計算方法。陸相生油的研究開始步入以有機(jī)地球化學(xué)為基礎(chǔ)的理論化、系統(tǒng)化、定量化的新階段。在此基礎(chǔ)上，提出：陸相生油和海相生油在機(jī)理上沒有

35、本質(zhì)的差別，與海相地層大面積連片生油的特點不同的是，陸相盆地的油源區(qū)往往是以相互分離的“生油凹陷”的形式存在的，只要具備了有效的生油巖體積和良好的轉(zhuǎn)化條件，就可以形成大的油氣田。,二、油氣分布的源控理論,基本思想是有效烴源巖分布區(qū)基本控制了油氣田的大致分布范圍。其特點是：在陸相沉積盆地中，油氣田一般圍繞生油凹陷呈半環(huán)狀、環(huán)狀、多環(huán)狀分布；一個生油凹陷就是一個含油區(qū)，不論凹陷的大小，只要其具備了良好的生油條件，即使是幾百平方公里的微型凹陷

36、也可能形成豐富的油氣聚集。 1961年，基本明確了松遼盆地主要的生油凹陷在古龍、三臺地區(qū)，最有利和較有利的生油區(qū)面積約為5×104km2；主力生油層為青山口組灰色泥巖和頁巖，平均厚度530m，最厚地區(qū)達(dá)1150m；有機(jī)碳平均含量為（0. 5～1.7）%。1962年，正式提出了圍繞生油坳陷找油的觀點，取得了良好的勘探效益。 BP蒂索在研究巴黎盆地侏羅系生油問題時，發(fā)現(xiàn)所有油田及孤立的油流井均位

37、于生油層最好的地區(qū)之中，而生油潛力小于500g/t的地區(qū)只鉆出了干井。前蘇聯(lián)地質(zhì)學(xué)家羅諾夫的研究也表明，伏爾加-烏拉爾含油氣區(qū)附近的泥盆系地層的含碳量比俄羅斯其他地區(qū)要高得多，產(chǎn)油區(qū)的平均有機(jī)碳含量為1. 6%，在無油區(qū)僅為5. 1‰。,三、復(fù)式油氣聚集理論,主要地質(zhì)特點是： （1）斷陷分割性強(qiáng)，不具備形成大型褶皺背斜的地質(zhì)條件，而形成各種類型斷裂構(gòu)造帶，斷裂網(wǎng)絡(luò)縱橫交錯，切割形成不同級別斷塊區(qū)和斷塊體。 （2）在沉積

38、上，每一斷陷自成一個沉積單元，具有河湖沉積體系特點；沉積物源方向多、沉積體系多相帶復(fù)雜和巖性變化快；儲集巖體類型多，規(guī)模小，橫向連通程度差，但在平面上不同類型儲集巖體呈環(huán)帶狀分布，在縱向上它們又相互疊置，具有明顯不同于海相沉積的特點。 渤海灣盆地在中新生代具有多斷陷、多斷塊、多含油氣層和多種油氣藏類型的復(fù)雜含油氣盆地，油氣資源十分豐富，在油氣分布規(guī)律方面，具有復(fù)式成藏的基本特點。我國石油勘探地質(zhì)家和勘探家于

39、80年代初，提出了復(fù)式油氣聚集（區(qū)）帶的概念。 復(fù)式油氣聚集（區(qū)）帶一般從屬于一定的構(gòu)造斷裂帶，它不是一個單一層系、單一的油氣藏類型和規(guī)則的油水關(guān)系的油田，而是由多個含油氣層系、多油氣水系統(tǒng)、多類型油氣藏組成的油氣藏群，常常是由大小不等、數(shù)十至數(shù)百個不同規(guī)模的油氣藏組成。它們在縱向上相互疊置，平面上迭合連片，構(gòu)成了一個復(fù)式油氣田。,四、古潛山油氣田勘探理論,冀中坳陷古潛山油田的地質(zhì)儲量占了總儲量的一半以上。在渤海灣盆地遼河

40、、濟(jì)陽、冀中等坳陷中發(fā)現(xiàn)了一大批古潛山油氣田。1998年在黃驊坳陷深層的奧陶系勘探又獲重大突破，發(fā)現(xiàn)了千米橋古潛山凝析氣田。 我國石油地質(zhì)工作者就建立完整的古潛山油氣田勘探理論：（1）將潛山油氣藏劃分為斷塊山（如任丘古潛山）、褶皺山（高陽低凸起）、殘山（板深7井潛山）等三種主要類型。（2）提出“新生古儲”型潛山油氣藏的重要成油機(jī)理是“早抬、中埋、晚穩(wěn)定”。“早抬”是指前第三紀(jì)的構(gòu)造運動使前第三系潛在儲層抬升至地表和近地表

41、，遭受風(fēng)化、淋濾、溶蝕，形成大量的次生儲集空間；“中埋”是指埋藏的最佳時期，特別是早第三紀(jì)時期，潛山被有效的生油巖覆蓋，加上良好的運移通道（斷層、不整合面等），構(gòu)成了古潛山形成大型油氣藏的關(guān)鍵因素；“晚穩(wěn)定”是潛山油氣藏得以保存的必要條件。（3）對潛山儲集體的儲集空間類型進(jìn)行了深入研究，提出了潛山油氣藏高產(chǎn)條件，并逐步形成了潛山油氣藏針對性強(qiáng)的儲量計算方法。（4）系統(tǒng)研究了潛山及潛山內(nèi)幕的地球物理響應(yīng)特征，使?jié)撋饺﹂]鉆探成功率提高到了3

42、0—35%。,第3節(jié) 油氣勘探理論新進(jìn)展,80年代以來，世界石油地質(zhì)理論新進(jìn)展可以概括為四個方面:一、是以板塊構(gòu)造為基礎(chǔ)的盆地評價理論;二、是以有機(jī)地球化學(xué)為基礎(chǔ)的烴源巖評價理論，如煤成烴理論和未熟-低熟油理論;三、是以油氣系統(tǒng)為基礎(chǔ)的區(qū)帶及圈閉評價理論;四、是以層序地層學(xué)為基礎(chǔ)的勘探綜合評價理論 ;,一、以板塊構(gòu)造學(xué)說為基礎(chǔ)的盆地評價理論,70年代后，地質(zhì)學(xué)家可以從全球角度利用古地理的再造來重塑盆地的發(fā)生發(fā)展歷史，可

43、以通過盆地的分類來整體、動態(tài)地評價沉積盆地的含油氣遠(yuǎn)景。一方面，它使人們能夠從全球板塊構(gòu)造格局角度來研究世界油氣資源的時空分布。另一方面，也使人們可以從盆地所處的大地構(gòu)造位置來進(jìn)行盆地的分類，對盆地或者盆地體系進(jìn)行油氣資源的類比及遠(yuǎn)景預(yù)測。 根據(jù)全球大地構(gòu)造的觀點，全球油氣資源可以劃分為北方油氣域、特提斯油氣域、岡瓦納油氣域和太平洋油氣域。在地質(zhì)歷史時期，靠近赤道古緯度30范圍內(nèi)以及全球性溫暖氣候變化時期（

44、如侏羅紀(jì)）有利于烴源巖的發(fā)育。北方油氣域的古生代及特提斯油氣域在地質(zhì)演化過程中主要位于赤道附近，因而成為全球油氣資源富集的地區(qū)。據(jù)第十四屆世界石油大會的報道，全球常規(guī)油可采資源量為3113×108t，天然氣328×1012m3，而油氣資源的68%分布于特提斯油氣域，23%分布于北方油氣域，5%分布于太平洋油氣域，4%分布于岡瓦納油氣域。 以大陸內(nèi)裂谷盆地和被動大陸邊緣盆地為代表的拉張盆地，以前陸盆地為

45、代表的擠壓型盆地，以及具有長期發(fā)育歷史的克拉通盆地具有各自不同的成油規(guī)律。以這些規(guī)律的正確認(rèn)識，是我們合理評價盆地的勘探前景，建立不同的勘探模式的重要依據(jù)。,二、以有機(jī)地球化學(xué)為基礎(chǔ)的烴源巖評價理論,80年代以來，由于顯微鏡熒光測定技術(shù)，熱解分析技術(shù)和生物標(biāo)志化合物分析技術(shù)的發(fā)展，人們能夠準(zhǔn)確地確定生油母質(zhì)的類型和有機(jī)質(zhì)成熟度，進(jìn)行油源對比和生油巖潛力的定量評價，從而促進(jìn)了烴源巖評價理論的發(fā)展，在這方面有代表性的理論包括煤成烴理論、低熟

46、油理論、碳酸巖鹽成烴理論等。,1．煤成烴理論,研究表明，煤系地層形成的原油在烴類組成和有機(jī)質(zhì)演化方面具備一些獨有的特性： （1）煤成油的族組成具有飽和烴含量高，而非烴和瀝青質(zhì)含量低的特點，如澳大利亞和加拿大典型的煤成油，非烴+瀝青質(zhì)的含量小于10%； （2）在生物標(biāo)志物組成特征上，煤成油富含高碳數(shù)正構(gòu)烷烴，一般具有高的姥鮫烷優(yōu)勢（Pr/Ph>2），富含高等植物生源的環(huán)烷烴類及其衍生物，富含陸源三萜烷及明顯的藿烷類和含各

47、種芳香烴類，具有C29甾烷的優(yōu)勢； （3）煤成油的δ13C的特征值為-27. 00—-25. 00‰，反映了煤成油母質(zhì)類型和基本物源構(gòu)成特征。其族組成的碳同位素組成，一般飽和烴最輕，非烴次之，瀝青質(zhì)和芳烴則較重,2．低熟-未熟油理論,低熟油氣系指所有非干酪根晚期熱降解成因的各類低溫早熟的非常規(guī)油氣，即烴源巖中的某些有機(jī)質(zhì)在埋藏升溫達(dá)到干酪根生烴高峰階段以前（R0=0. 2～0.7%），由不同生烴機(jī)制的低溫生物化學(xué)或化學(xué)反應(yīng)生成并釋

48、放的液態(tài)和氣態(tài)烴類，包括天然氣、凝析油、輕質(zhì)油、原油和重油，相當(dāng)于干酪根生烴模式的“未成熟”和/或“低成熟”階段，國外文獻(xiàn)上慣稱為“immature oils”，國內(nèi)常統(tǒng)稱為“低熟油”（王鐵冠，1992）。 實際上，低熟油氣與常規(guī)的成熟油氣一樣，也經(jīng)歷過有機(jī)質(zhì)脫含氧和加氫的生烴過程，油氣的脂碳鍵都是氫飽和的，一般都不含烯烴。因此，從烴類組成意義上講，低熟油氣本來應(yīng)屬于成熟烴類之列，只是因其特定的有機(jī)母質(zhì)的生烴活化能低，可以低

49、溫早熟生成油氣，生烴高峰出現(xiàn)于干酪根的未成熟—低成熟階段，才歸諸于“低熟油氣”范疇。,3．碳酸鹽巖生烴理論,碳酸鹽巖成烴特征與泥巖成烴有不同之處。盡管碳酸鹽巖中似鏡質(zhì)體和固體焦瀝青所代表的成熟度已經(jīng)較高（R0=1. 1～1 . 4%），但其所含的可溶重質(zhì)瀝青仍然保持著相當(dāng)?shù)偷某墒於龋═max=420～440℃，臨界成熟）。這種現(xiàn)象稱為碳酸鹽巖中有機(jī)質(zhì)的“差異成熟效應(yīng)”，它的產(chǎn)生與碳酸鹽巖的催化效能較低以及固體有機(jī)質(zhì)對壓力作用比較敏感有關(guān)

50、。 該理論的提出，使我們認(rèn)識到，不宜把泥質(zhì)烴源巖中可溶和不溶有機(jī)質(zhì)的同步成烴演化模式，生搬硬套地應(yīng)用于碳酸鹽巖的成烴過程。對于碳酸鹽巖來說，干酪根成熟度大于生油窗的下限（R0=15%）時，仍有一定量的原油、凝析油生成。據(jù)此可以認(rèn)為，我國碳酸鹽巖生油巖的生烴潛力是相當(dāng)可觀的,三、以含油氣系統(tǒng)為基礎(chǔ)的目標(biāo)評價理論,Magoon（1994）將含油氣系統(tǒng)（Petroleum system）定義為已發(fā)現(xiàn)和未發(fā)現(xiàn)的具有成因聯(lián)系的油氣藏

51、及相關(guān)地質(zhì)要素的集合體。它包括成熟的烴源巖及其所形成的所有油氣藏，并包含油氣藏形成時不可缺少的一切地質(zhì)要素和地質(zhì)作用。這些地質(zhì)要素包括烴源巖、儲集巖、蓋層及上覆巖層，地質(zhì)作用包括圈閉形成、油氣生成、運移和聚集，油氣藏保存與破壞。 含油氣系統(tǒng)是一種介于含油氣盆地（凹陷）與油氣聚集區(qū)帶之間的含油氣地質(zhì)單元。由于含油氣系統(tǒng)將各種成油基本要素和地質(zhì)作用納入到統(tǒng)一的時間和空間范圍內(nèi)進(jìn)行靜態(tài)與動態(tài)相結(jié)合的研究，來闡明油氣藏的形成機(jī)制與形

52、成過程，強(qiáng)調(diào)了石油地質(zhì)研究工作的系統(tǒng)性、動態(tài)性，它不僅為預(yù)測有利油氣聚集區(qū)帶提供了手段，更為區(qū)帶及圈閉（目標(biāo)）的優(yōu)選決策提供了“系統(tǒng)化“的邏輯思維方式。,四、以層序地層學(xué)為基礎(chǔ)的生儲蓋綜合評價與預(yù)測理論,層序地層學(xué)是八十年代后期在沉積學(xué)、地層學(xué)和地震勘探技術(shù)不斷發(fā)展、資源不斷積累的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，其理論基礎(chǔ)是全球海平面的周期性升降、構(gòu)造沉降、沉積物供給、全球氣候變化、地形和地貌等因素控制著沉積層序的發(fā)生、層序的類型、層序內(nèi)

53、部地層的展布和相帶分布。 層序地層學(xué)十分強(qiáng)調(diào)層序劃分和地層對比的等時性，這是它區(qū)別于生物地層學(xué)、巖性地層學(xué)、地震地層學(xué)的主要標(biāo)志之一。因此，層序地層學(xué)在勘探程度低的探區(qū)，可以使人們能夠更精確地進(jìn)行盆地范圍年代地層學(xué)劃分和精細(xì)對比，進(jìn)行古地理再造，建立盆地三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)，正確恢復(fù)盆地的沉積充填和演化歷史，為盆地模擬服務(wù)。 另一方面，層序地層學(xué)研究通過綜合應(yīng)用反射地震資料和露

54、頭、鉆井資料，建立盆地的等時地層格架，來進(jìn)一步了解地層內(nèi)部巖性巖相變化，進(jìn)行生儲蓋的綜合預(yù)測，評價儲層非均質(zhì)性、流體性質(zhì)、壓力系統(tǒng)特征，為油藏描述服務(wù)。 在勘探程度低的地區(qū)，層序地層學(xué)是一種尋找和發(fā)現(xiàn)隱蔽油氣藏的一種新手段。低水位體系域中的盆底扇、斜坡扇等濁積砂，低水位楔狀體中的三角洲及分流河道砂，海進(jìn)體系域中的席狀砂等都是形成巖性和地層圈閉的有利場所，通常是油氣勘探的重要目標(biāo)。而高水位體系域中往往形成大型的三角洲，是

55、形成大型油氣田的有利場所。借助高分辨率地震、三維地震資料，可以成功地進(jìn)行鉆前的巖相預(yù)測，評價生儲蓋的空間分布，來有效預(yù)測地層和巖性等隱蔽圈閉，從而提高圈閉鉆探的成功率。在勘探成熟區(qū)甚至油田開發(fā)區(qū)，通過層序地層學(xué)研究，儲集層的精細(xì)對比，可以建立精細(xì)的儲層地質(zhì)模型，來達(dá)到增加新的探明儲量，正確指導(dǎo)油田的滾動勘探開發(fā)之目的。,思考題,1．世界油氣勘探理論發(fā)展經(jīng)歷了哪幾個主要發(fā)展階段，各階段的主要特點是什么？2．具有中國特色的油氣勘探理論主要

56、包括哪些方面，對我國油氣勘探發(fā)揮過哪些作用？3．“源控論”的基本思想是什么？它對于指導(dǎo)油氣勘探有何意義？4．含油氣系統(tǒng)概念對油氣勘探的意義何在？5．油氣勘探的基本理論依據(jù)是什么？6．盆地發(fā)育階段及其勘探工作部署原則是什么？,參考資料,1．趙重遠(yuǎn). 石油地質(zhì)學(xué)發(fā)展：反思和展望. 石油與天然氣地質(zhì). 1998，19（1），13～15.2．程克明，王鐵冠，鐘寧寧等著. 烴源巖地球化學(xué). 北京：科學(xué)出版社，1995.3．閻敦實等.

57、渤海灣含油氣盆地斷塊活動與古潛山油氣田的形成. 石油學(xué)報，1980（1）.4．丁貴明、甘克文等著. 油氣勘探工程新進(jìn)展（一）. 北京：石油工業(yè)出版社，1995.5．胡朝元. 生油區(qū)控制油氣田分布——中國東部陸相盆地進(jìn)行區(qū)域勘探的有效理論. 石油學(xué)報，1982（2），9～14.6．胡見義，黃第藩等著. 中國陸相石油地質(zhì)理論基礎(chǔ). 北京：石油工業(yè)出版社，1991.7．胡見義. 含油氣地質(zhì)單元序列劃分及其意義. 中國石油學(xué)會石油地質(zhì)專

58、業(yè)委員會編，中國含油氣系統(tǒng)的應(yīng)用與進(jìn)展. 北京：石油工業(yè)出版社，1997：3～8.8．宋建國，張光亞摘譯. 勘探目標(biāo)評價方法. 世界石油工業(yè)，1998，5（8），10～14.9．趙文智，何登發(fā)等. 含油氣系統(tǒng)的內(nèi)涵與描述方法. 中國石油學(xué)會石油地質(zhì)專業(yè)委員會編，中國含油氣系統(tǒng)的應(yīng)用與進(jìn)展，9-24. 北京：石油工業(yè)出版社，1997.10．張厚福. 淺論油氣系統(tǒng)及應(yīng)用. 中國石油學(xué)會石油地質(zhì)專業(yè)委員會編，中國含油氣系統(tǒng)的應(yīng)用與進(jìn)展，

59、50-59. 北京：石油工業(yè)出版社，1997.11．張厚福著. 石油地質(zhì)學(xué)新進(jìn)展. 北京：石油工業(yè)出版社，1998.12．Dow W G. Application of oil correlation and source rock data to exploration in Williston basin. AAPG Bull., 1974，58（7）：1253～1262.13．Magoon L B, 1988, The pe

60、troleum system- a classification scheme for research, exploration, and resource assessment, petroleum system of the United State. U. S. Geol. Surv. Bull., 1872：2～15.14．Magoon L B and Dow W G. The petroleum system – from

61、 source to trap. AAPG Memoir 60, 1994.15．Robert K. Merrill, 1991. Source and Migration Processes and Evalution Techniques. AAPG.16．鐘寧寧，張枝煥著. 石油地球化學(xué)進(jìn)展. 北京：石油工業(yè)出版社，1998. 15,圖2-3，4，5,圖,第三章 油氣勘探技術(shù)（6學(xué)時）,第1節(jié) 非地震地質(zhì)調(diào)查技術(shù) 第2

62、節(jié) 地震勘探技術(shù) 第3節(jié) 井筒技術(shù) 第4節(jié) 實驗室測試分析技術(shù) 第5節(jié) 具中國特色油氣勘探技術(shù)組合 第6節(jié) 油氣勘探技術(shù)的最新進(jìn),本章重點,1．系統(tǒng)了解各種油氣勘探技術(shù)的使用階段、使用條件、使用范圍和要解決的基本地質(zhì)問題及其存在問題。2．非地震地質(zhì)調(diào)查技術(shù)及其組合和要解決的基本地質(zhì)問題。3．地震勘探階段劃分、部署設(shè)計及要解決的基本地質(zhì)問題。4．鉆井技術(shù)、錄井技術(shù)、測井技術(shù)、測試與試油技術(shù)的類型及其特點和要

63、解決的基本地質(zhì)問題。5．有機(jī)地球化學(xué)測試分析技術(shù)、儲層測試分析技術(shù)、地層學(xué)非常規(guī)測試分析技術(shù)的類型、特點及其要解決的基本地質(zhì)問題。6．油氣勘探技術(shù)的主要進(jìn)展。7．具有中國特色的油氣勘探技術(shù)組合,引 言,油氣田勘探是一項技術(shù)密集的高科技產(chǎn)業(yè)，它的發(fā)展在很大程度上受制于勘探技術(shù)的進(jìn)步。油氣勘探史上的任何一次重大飛躍無不與新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn)有關(guān)。油氣勘探技術(shù)基本上可分為四種類型：第一類為地質(zhì)調(diào)查技術(shù)，它包括地面地質(zhì)踏勘、油氣資

64、源遙感、非地震物化探、地震勘探；第二類直接接觸油氣層，在井中進(jìn)行探測，稱為井筒技術(shù)，包括鉆井、錄井、測井、測試、試采等；第三類是實驗室分析與模擬技術(shù)，主要是利用各種分析儀器、測試手段和模擬裝置，取得各種資料和數(shù)據(jù)，為油氣地質(zhì)研究提供資料。這三類勘探技術(shù)基本上都是以采集各種數(shù)據(jù)和信息為主要方法，并通過資料的處理與解釋，從不同的側(cè)面來再現(xiàn)地下地質(zhì)情況。第四類是地質(zhì)綜合研究技術(shù)，它通過利用上述三種技術(shù)手段獲得的信息和解釋成果進(jìn)行綜合研究，其最

65、終目標(biāo)是對勘探對象與勘探目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)化、定量化的綜合評價，直接為勘探部署決策服務(wù)，這類技術(shù)包括盆地評價技術(shù)、區(qū)帶評價技術(shù)、圈閉評價技術(shù)、油氣藏描述技術(shù)等。,第1節(jié) 非地震地質(zhì)調(diào)查技術(shù),非地震地質(zhì)調(diào)查技術(shù)是指除地震勘探技術(shù)以外的其它所有地質(zhì)調(diào)查技術(shù)，包括地面地質(zhì)調(diào)查、油氣資源遙感、非地震物探、地球化學(xué)勘探等。 一、地面地質(zhì)調(diào)查 二、油氣資源遙感調(diào)查 三、非地震物探調(diào)查 四、地球化學(xué)勘探,油

66、氣化探是在石油地質(zhì)學(xué)和地球化學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門綜合性學(xué)科，它是在系統(tǒng)測試分析自然界中與油氣有關(guān)的化學(xué)異常，從而評價區(qū)域含油氣遠(yuǎn)景，尋找油氣藏的一種直接找油技術(shù)。1．油氣化探的基本原理主要是通過油氣在擴(kuò)散和運移過程中所引起的一系列的物理—化學(xué)變化規(guī)律，即油氣藏與周圍介質(zhì)（大氣圈，水圈、巖石圈、生物圈）之間的相互關(guān)系的研究，利用地球化學(xué)異常來進(jìn)行油氣勘探調(diào)查，確定勘探目標(biāo)和層位的一種油氣勘探方法?；椒椒ǖ闹饕獌?yōu)點在于成本低，便于

67、在各種地表條件下使用，而且作為一種重要的直接找油技術(shù)，是其他技術(shù)所不能替代的。油氣田從形成到消失其實質(zhì)是烴類由分散到集中及由集中到分散的兩個連續(xù)過程，在這些過程中，烴類及伴生物逸散至近地表可以形成地球化學(xué)異常。當(dāng)我們在獲得各種介質(zhì)的地球化學(xué)指標(biāo)之后，可以通過各種數(shù)學(xué)地質(zhì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析，來圈定這些異常。因此，油氣化探數(shù)據(jù)處理是油氣化探工作的重要環(huán)節(jié)，其目的之一在于壓制和消除干擾，如地表干擾、景觀條件變化等；二是提取異常，結(jié)合地

68、質(zhì)條件的綜合分析，可以確定有利的勘探遠(yuǎn)景區(qū)或目標(biāo)。目前化探數(shù)據(jù)處理常用的數(shù)學(xué)地質(zhì)方法，包括數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、趨勢分析、判別分析、聚類分析、主成分分析等。,油 氣 化 探,2．油氣化探的主要方法根據(jù)分析介質(zhì)的差異，可將油氣化探分為：（1）氣態(tài)烴測量法。烴類中C1—C5因在近地表的溫度、壓力條件下呈氣態(tài)存在，所以可用直接測量氣體的辦法來探測。常用的方法包括游離烴測量，即對土壤中采集到的游離狀態(tài)的氣態(tài)烴C1—C5進(jìn)行色譜分析，