油气勘探工程

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1、石油地质基础知识讲座讲 座 提 纲 一、普通地质知识 二、石油地质基础知识 三、钻井地质基础知识第一部分：普通地质知识第一章 地球概况和地质作用 第一节 地球的形态特征 一、地球的形状 地球是一个梨形的旋转椭球体 。北极凸出约10米，南极凹进约 30米，中纬度地区北半球内凹， 难南半球外凸。 赤道半径：6378、137公里 两极半径：6356、752公里 表面积：5、1010*10 平均半径：6371、012公里 赤道周长：40075、70公里 子午线周长：40008、08公 里二、地球的表面形态 地球表面高低起伏，可 分为海洋和陆地两大单 元。 （一）陆地地形分为： 1、山地 2、高原 3、

2、盆地 4、丘陵 5、平原 （二）海底地形分为 1、大陆边缘 2、大洋盆地 3、大洋中脊第二节 地球的主要物理性质 一、地球的密度和压力 1、地球的平均密度为2、7g/cm3 2、地球的内部压力 计算公式： p=hg 二、地球内部的温度 其温度的来源主要是内部放射性元素衰变产生 的热和太阳的辐射热。按地内温度分布三层： 1、外热层 2、常温层 3、内热层 三、地球的重力 是地球的引力与其自转的离心力的合力 四、地球的磁性 五、地球的弹性及弹性变形第二节 地球的内外部圈层构造 一、地球的内部圈层构 造 研究表明：地球内部存 在两个不连续面，即莫 霍面（平均深度35公里 ）和古登堡面（约2900 公

3、里）。根据这两个界 面，将地球内部分为： 1、地壳 2、地幔 二、地球的外部圈层造 3、地核 1、大气圈 2、水圈 3、生物圈第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念油气勘探油气开发物 探采 油录 井测 井钻 井集 输试 采炼 制区 调地地 震震 勘勘 探探钻钻 井井取取 芯芯测测 井井 和和 试试 油油采采 油油第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念石油与天然气勘探（简称油气勘探）是一门包括地质 、地球物理、地球化学等多学科知识和机械、电子等多种 现代技术的综合性学科，更是一项以寻找石油与天然气资 源为目标，运用地震、钻井、测井等多种技术手段实施综 合勘探的系统工程。油气勘探通常是首先运用

4、正确的学科理论和已知的地 质资料，进行综合研究，取得对勘探目标区含油气规律的 地质认识，据此作出勘探部署，然后综合运用多种技术手 段，实施这一部署；在获取勘探成果的同时，取得新的资 料信息，再进行深入一步的综合研究，得到新的地质认识 ，编制新的勘探部署，并予以实施。这是一个实践、认识 、再实践、再认识的循环往复的过程。油气勘探的每一次 循环，都将导致对探区地质规律的认识上的逼近和油气资 源的发现、油气储量的增长。第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念油气勘探的工作特点1、区域性2、循序性3、综合性4、经济性第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念 世界

5、油气勘探形势据十四届世界石油大会报道，全球最终常规可采油气资源量分别为3113亿t和 328万m3。据有关专家估计，这些资源可供人类使用100年。但油气勘探形势并不 乐观。统计资料表明世界原油发现量高峰年在50年代中期到70年代未，平均50亿t a以上，80年代平均发现率为1821亿ta，90年代初年均发现仅10亿t左右， 石油储量发现量明显低于同期采出量。从80年代以来，油气勘探重大发现主要以 海上发现为主，且亚太、南美地区的重大发现具有一定比例。这两个地区的剩余 可采资源量占全球的20左右。在储量增长上自然以已有产油区及挖潜工作增加 储量为主。1935年1月1990年1月5年中全世界共增加

6、探明储量353亿t，其中新发 现仅89亿t，占25%，其余75的储量来自老油田复算。发现新的原油储量越来越 难，油气勘探面临着严峻挑战。从资源基础上分析，到1994年为止，全球大约有20%的常规石油资源和40% 的天然气资源尚未探明，且这些资源多分布在海域、偏僻的沙漠、丛林、寒冷的 极地地区和已开发含油气盆地的深部层位，增加了勘探难度和勘探费用。其次， 世界油气勘探投资逐年下降。例如1985年美国勘探投资为12359亿美元，而 1991年仅为5497亿美元。1992年作业钻井数比1986年下降了26%左右。第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念 我国油

7、气勘探形势我国从1949年至今，全国油气勘探大致经历了三个大的阶段。 1958年前，勘探工作集中于中、西部，以区域勘探为主，处于初期 勘探阶段，主要成果是找到了克拉玛依大油田；1958年至80年代中 期，勘探的重点集中于东部和中部，以区域展开和重点突破相结合 ，逐渐跨人了勘探中期，重点在松辽和渤海湾盆地，找到了大庆、 曙光、任邱、胜坨等一大批巨型、大型和中小型油气田，石油工业 得到很大的发展；80年代中后期至今，全国进人了稳定东部、发展 西部、油气并举、大力发展近海勘探、加强全国范围内的区域勘探 的新阶段，重点是塔里木、准噶尔两大盆地和海域盆地，力图再找 到一批大型油气田，使石油工业再上一个新

8、台阶。就整体而言，全 国油气勘探还处于勘探的初期一中期阶段。经过四十多年的勘探实践，特别是改革开放以来，我国在油气 地质理论、勘探技术和方法以及勘探管理上，取得了一系列重要进 展。 第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念第一章 油气勘探开发流程及油气勘探的概念地质基础知识 石油的生成及生油层 油气藏的形成 油气的分布第二章 油气勘探的基本理论依据第二章 油气勘探的基本理论依据地 质 基 础 知 识一、地球的圈层构造二、地球的物质组成三、地壳运动和地质构造第二章 油气勘探的基本理论依据 一、地球的圈层构造第二章 油气勘探的基本理论依据 二、地球的物质组成化学元素 矿物 岩石岩浆岩变质岩沉积岩岩

9、石的三大类型第二章 油气勘探的基本理论依据沉 积 岩碎 屑 岩粘 土 岩化 学 岩第二章 油气勘探的基本理论依据第二章 油气勘探的基本理论依据第二章 油气勘探的基本理论依据第二章 油气勘探的基本理论依据 三、地壳运动和地质构造（1） 水平构造（2） 倾斜构造（3） 褶皱构造（4） 断裂构造四种四种地质构造地质构造水 平 岩 层倾 斜 岩 层褶 皱 构 造褶 曲 构 造断 裂 构 造断 裂 构 造正断层逆断层平移断层第二章 油气勘探的基本理论依据石油的生成及生油层一、石油的生成理论二、石油生成的基本条件三、油气生成的阶段划分第二章 油气勘探的基本理论依据一、石油的生成理论无机成因说有机成因说第二

10、章 油气勘探的基本理论依据二、石油生成的基本条件*生油的原始 有机质（干酪根）*有机质向石 油转化的条件（还原环境、温 度、时间等）第二章 油气勘探的基本理论依据三、油气生成的阶段划分生油门限第二章 油气勘探的基本理论依据第二章 油气勘探的基本理论依据 油气藏的形成圈 闭油 气 藏油气运移第二章 油气勘探的基本理论依据 一、圈 闭油气的储集空间油气的储集空间圈闭的类型圈闭的类型油气的运移第二章 油气勘探的基本理论依据二、油 气 藏第二章 油气勘探的基本理论依据油 气 的 分 布一、含油气单元的划分二、油气分布规律油气藏油气田含油气 区带含油 气 系统含 油 气 盆 地第二章 油气勘探的基本理论

11、依据油气的分布规律1、沉积盆地油气生成、运移和聚集的基本单元第二章 油气勘探的基本理论依据2、盆地内有效生油区对油 气田分布的控制油气的分布规律第二章 油气勘探的基本理论依据第二章 油气勘探的基本理论依据3、圈闭带基本控制着油气的聚集油气的分布规律第三章 油气勘探程序（勘探阶段划分）油气勘探阶段划分的主要依据勘探对象（含油气盆地、含油气系统、含油气区带、含油气圈闭和油气藏）勘探任务（推测资源量、潜在资源量、预测储量、控制储量、探明储量）勘探技术和方法（区探井、预探井、评价井，盆地评价、圈闭评价、油气藏评价等）第三章 油气勘探程序（勘探阶段划分）中国、原苏联、美国勘探程序对照表第三章 油气勘探程

12、序（勘探阶段划分）美国资源评价及新区勘探流程图第三章 油气勘探程序（勘探阶段划分）第一阶段：区域勘探阶段第一亚阶段（大区勘探）：任务：主要是大区域地质调查，识别和优选有利含油气盆地 。技术方法：地面地质调查、非地震物化探（重力和磁力测量 、电法测量、油气化探测量）、地震概查普查、参数井钻探， 单井评价、盆地早期评价。第二亚阶段（盆地勘探）：任务：对优选出的含油气盆地进行勘探，识别和划分出含油 气系统，直到优选出有利含油气区带。技术方法：非地震地质调查、地震概查和普查、区域井钻探 ，盆地分析模拟。第三章 油气勘探程序（勘探阶段划分）第二阶段：圈闭预探阶段第一亚阶段（区带勘探）：任务：主要是对优选

13、出的有利含油气区带进行勘探，经过圈 闭准备，优选出有利含油气圈闭。技术方法：地震详查，区带评价和圈闭优选。第二亚阶段（圈闭勘探）：任务：对优选出的有利含油气圈闭进行勘探，直到发现油气 藏。技术方法：进一步地震详查精查、预探井钻探，圈闭精细描 述评价。第三章 油气勘探程序（勘探阶段划分）第三阶段：油气藏评价勘探阶段任务：主要是探明油气田，先提交控制储量，最终提交探明 储量，并进行技术经济评价，为油气田开发准备条件。技术方法：补充地震精查（三维地震）、评价井钻探，油气 藏描述评价。第三章 油气勘探程序（勘探阶段划分） 补充：滚动勘探开发特点：1、综合经济效益必须具备圈闭评价和详细的设计方 案，还要

14、进行多次方案调整、多次评价决策、多次施工。2、 勘探开发结合过程中开发井存在风险性，2030%落空。3、断 块油气田地面建设的多次性。程序：1、地震细测（查明断块构造和岩性的变化，提供构 造、岩性圈闭图件）。2、取出预探井的动静态资料，做好三 个评价（主力油层和主力产油区块评价、单井圈闭评价、区块 评价），提供控制储量。3、评价与开发结合，开发主力区块 。4、断块油气田开发后仍需继续勘探。5、滚动勘探开发的组 织管理要组成地质、开发、物探项目组。对复杂断块油气田采取勘探开发和生产相交互的方案 ，逐步搞清地下情况，不断扩大开发面积，尽快生产和取 得经济效益。 “摸着石头过河”。第四章 油气勘探方

15、法与技术勘探技术主要指油气勘探过程中所采 用的一些技术手段，主要包括四大类：一、地质调查技术（包括地面地质、油 气资源遥感、非地震物化探、地震等） 。二、井筒技术（包括钻井、测井、录井 、测试、试采、井下物探等）。三、地质实验技术（包括分析化验、模 拟实验等）。四、勘探计算机技术。第四章 油气勘探方法与技术地震勘探基本原理图解地 震 技 术第四章 油气勘探方法与技术地 震 技 术1、地震采集仪器2、地震分辨率3、三维地震技术4、地震处理技术5、地震解释技术6、基于模型的地震勘探方法“三高一准”（高信噪比、高保真度、高分辨率和准确成象）第四章 油气勘探方法与技术井 筒 技 术第四章 油气勘探方法与技术井 筒 技 术第四章 油气勘探方法与技术井 筒 技 术一、测井技术1、测井数据传输、显示和分析技术2、提高测井分辨率3、成象测井技术4、随钻测量（MWD）技术5、测井资料解释技术测井地质学二、测试技术1、地层测试和试井技术2、测试配套技术3、油气层改造技术4、油气层评价和油气藏预测技术第四章 油气勘探方法与技术1、重、磁、电勘探技术2、油气化探技术3、油气资源遥感技术非 地 震 地 质 调 查 技 术地 震