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1、油气田勘探油气田勘探是一门综合性的应用科学。它根据石油地质学的油气田分布规律和含有模 式，研究采用各种适合的先进勘探技术与方法，从而达到最经济地探明油气储量的目标。按 照工作程序，油气勘探要分阶段地进行地质和经济评价，筛掉无工业价值的地区，逐步集中 勘探研究的“靶区”，直到发现和探明工业油气田。油气田勘探过程就是一个对地下情况反复调查、实践与认识的过程。整个过程可按对地 下情况认识的程度和工作特点划分为区域普查、圈闭预探、油田评价三个阶段。油气田勘探是一门地区性、探索性很强的学科。由于各地区的地质条件只有相似性，而 无相同性；并且影响油气藏分布的未知因素有数十甚至上百个之多；每个地区的各种条件
2、都 存在多解性；在勘探阶段，特别在初期，人们对探区地质情况认识的不够清楚，很多因素不 易确定，科学理论推理的前提不完全肯定，因而使得推理的结论不尽完全可靠。因此，油气 田勘探本身既是科学研究型的实验，又是生产经营性的工作，它与通常的工厂生产有着很大 的差别。油气田勘探过程在很多方面更与科学研究的性质比较接近，因而在很大程度上要多 探索，要靠丰富的想象力和创造性，要靠经验去进行预测和判断。一油气勘探的地位和作用石油与天然气资源是郭明经济建设中不可缺少的物质基础，社会的各行各业和人民的日 常生活都离不开石油。油气勘探是石油工业的排头兵，是油气工业可持续发展的保障。无论 在国内市场还是在国外市场，只
3、有通过勘探不断地发现油气田，才能为油气工业的发展提供 充足的油气后备储量。而目前，制约我国油气工业发展的瓶颈是油气资源接替紧张，中国油 气资源相对不足，使得我国油气工业对外依存度越来越高。要实现中国石油工业的可持续发 展，必须大力加强油气勘探。只有发现一大批大中型油田，使我国油气的探明储量和产量有 一个较大幅度的提高，才能从根本上改变目前我国油气工业与国民经济发展不协调的局面。 目前，由于中国石油工业上游资金长期短缺，勘探投入长期“欠债”，再加上多年的强化开 采，致使新增探明储量不足，后备储量难以跟上，可以动用的可采储量逐年下降。如果任其 发展下去的话，必将严重制约我国石油工业的进一步发展。要
4、改变这种现状就必须大力加强 油气勘探，努力增加石油后备储量，保持必要的石油自给率，以维持油气工业的可持续发展。D.S-!IS5Q190021)00205(121W年国9世界一裟能源消贷梅成的变化及发擾迫势油气工业的发展程度决定着一个国家的经济实力与生活质量，是把一个国家经济推向新 水平的重要因素。石油与天然气也已成为一种世界性的战略资源，塔不仅关系到一个国家经 济的兴衰和国际形势的动荡。二油气田勘探技术及方法实例1. 调查技术，在地面近地表或空中进行，它包括地质调查，地球化学调查和地球物 理调查技术；2. 直接接触油气层，在井中进行探测，称为钻探技术，包括钻井，录井，测井，试3. 实验室分析测
5、试技术，在实验室以实验仪器设备、测试工具、模拟装置为手段， 对岩石、沥青、流体样品进行系统分析测试，为油气藏研究提供定量参数资料的 工作。（1）地球化学测试分析技术（2）储层测试技术（3）地层学非常规测试分析技术（4）流体测试技术4. 地质综合研究技术，它可以通过上述3 种技术手段获得的信息和解释成果进行综 合研究，最终目标是对勘探对象与勘探目标进行系统化，定量化的综合评价，直接为勘 探部署决策服务，这类技术包括盆地分析模拟，含油气系统研究，区带及圈闭评价，油 气藏描述等。1 油气地质调查地面地质测量是最古老的地质调查技术。主要是通过野外地质露头的观察，油气 苗的研究，结合地质浅钻和构造剖面井
6、等手段，查明生油层和储油层的地质特征，落实 圈闭的构造形态和含油气情况。我们早期发现的几个油田，如老君庙油田，克拉玛依油 田等都与地面地质调查紧密相关。油气苗调查是石油工业发展初期的主要勘探手段。石油与天然气在地表的出露被 称为油气苗。从某种意义上说，已经形成的油气藏，在地壳运动的作用下又可以被破坏， 使集中起来的石油再一次分散，部分甚至完全暴露地面逸散。油气苗的存在为下一个地 区下一部油气资源评价和区域勘探提供了可靠依据。油气苗找油也是最直观的标志，延 长，老君庙，独山子均因为油气苗附近而得以发现。遥感对地观测，获取地表空间信息的一种先进科学技术，具有宏观，准确综合地进 行动态观测和监测的能
7、力。它能提供大面积连续的有价值的地面记录资料，尤其是在人 类徒步难以接近的地区，可提供有价值的信息。航空测量还能对以前的地质图件进行校 正，并对图中的一些细节放大。同时，遥感技术更是以其概括性综合性，宏观性直观性 的技术特点，日益成为油气勘探中的一种低成本，省时，适用于交通不便及环境恶劣地 区进行地面地质调查的先进方法。它是在利用卫星遥感手段获得大量数据的基础上，运 用统计分析，图像处理，地理信息系统等手段，解释和分析地质构造，圈定油气富集区。 该方法已在我国多个盆地进行过研究，收到了良好的效果，正在成为油气勘探早期不可 缺少的重要手段之一。2 油气地球物理勘探19世纪 30 年代中期各种地球
8、物理勘探找油技术已完成初期试验阶段，进入 了普及推广时期。羊八井地热田电测深曲找導值坟平顽图3 油气非地震物探 油气非地震物探主要有重力勘探、磁力勘探和电法勘探。1921年科拉斯伦贝谢开始了对电法找油的研究，1923年在罗马尼亚首次圈 出两个盐丘构造， 1929年在格罗兹内试验又发现底部有高阻层。4 油气地震勘探 地震勘探技术是现代油气勘探的主要手段之一，无论在地层出露区或覆盖 区，它都是查明深部目的层构造形态的关键步骤。1910年德国的维奇特得到第一张地震折射剖面， 1914 年用于地质找矿。LOODLfiOO1004I初U阮-：粧的梧状数揺怵I帥壬萼浄匚朗曲二=经过三维址理百显示的两种史黒
9、实际上利用三堆数据低可既茹几十静备式备枠的战集5 油气钻探油气藏开发的前期以探明油气田构造的规模和范围、油气地质条件、油气层 的物理性质、油气的物理化学品质以及油气储量为主，因此钻井主要是勘探为目 的。油气田进入开发生产阶段，以钻进生产井进行油气开采，此时仍然要进一步 进行物探测井和钻井地质工作。三 目前国内外地震勘探技术的新进展1 近年来国内外地震勘探技术的新进展1.1 地震采集技术的新进展一般地讲，地震野外采集成本占勘探成本的80 %左右，因此世界各国为了降低勘探成 本、提高勘探效果，不断研发、更新地震勘探的仪器装备。 地震仪作为地震勘探的核心设 备，从 20 世纪 30 年代至今，先后经
10、历了光点记录、模拟磁带记录、数字地震仪、遥测数 字地震仪、基于工技术的24位A/D型遥测数字地震仪和全数字地震仪等6个标志性 的更新换代。纵观近5 a来地震勘探仪器的技术变迁和发展，可以看出：以24位A/D技术 （工技术）、数字传感技术（MEMS技术）、网络遥测技术、光纤通讯技术、数字存储 技术、高速超大规模硬件技术、硬件功能软件实现技术和超万道大容量采集技术为代表，地 震仪器的研发广泛融合了地震勘探技术、电子技术、计算机技术、通讯技术、数字信号处理 技术、数据传输技术的新成就以及新工艺、新材料等方面不断涌现的新发明，向着技术指标 越来越高、工作速度越来越快、采集和预处理能力越来越强、可靠性和
11、稳定性越来越好、自 动化和智能化程度越来越高、单道成本越来越低的方向迅猛发展。 伴随着地震仪器的技术进步，地震数据采集方法在继续扩大原有的高分辨率三维地震成 果应用范畴的基础上，从采集思路上越来越多地体现出地震采集、处理与解释一体化的总体 思路，从采集技术上更多地强调单点（ 震源） 、单道（ 检波器） 、高密度（ 小道距、小线距） 、 高保真的采集模式，在采集方法上从最初的小道数二维地震逐渐发展到大道数三维地震、时 延地震（ 四维地震） 、矢量地震（ 三维多波） 等；另外，在野外数据采集时，加强了采集方 案优化论证、地震资料品质分析和定向照明设计、现场监控处理等基础环节的工作。总之， 地震野外
12、数据采集的装备与技术能力，目前已经完全能够满足全球范围内的沙漠、平原、山 地、丛林、湖泊、海洋等作业环境的需要，在国内外能源地震勘探领域（ 油气、煤炭等） 已 经得到广泛应用，并成为能源地球物理勘探的核心技术。1.2 地震处理技术的新进展 目前，无论是石油还是煤炭地震勘探的技术难度越来越大，可以用“ 低（ 信噪比低） 、 深 （ 埋藏较深） 、难 （ 条件困难 ） 、隐 （ 隐蔽性强）” 几个特点来概括，这几个特点反映到 地震资料处理上，其特点表现为以水平、均匀、层状介质为假设的地震资料常规处理方法和 软件，已经愈来愈不适应复杂介质条件的地震勘探资料处理，以往地震资料处理的一些关键 模块遇到了
13、难题和挑战，如复杂地表条件下的静校正、陡倾角条件下的叠加与偏移、非均匀 介质条件下的动校正等。为了适应这些挑战，地震数据处理的硬件设备中，开始采用以 pc-cluster 集群为特征的并行处理机，以加快处理速度；地震资料处理方法中，已由常规的 叠后偏移向叠前偏移发展，地震叠前偏移（ 时间域或深度域） 处理已于 2006 年成为石油地 震资料处理的必然要求，且已经开始在煤炭地震资料处理中得到应用。 另外，多次波压制 技术、低信噪比资料处理技术、地表层析静校正技术等应对复杂条件下地震资料处理的关键 模块不断发展，服务于处理解释一体化的地震叠前AV O技术、叠后约束反演处理技术等 也取得了明显的效果
14、。2 国内地震勘探技术的主要差距 我国石油、煤炭地震勘探技术整体上处于国际先进水平，但从技术长远发展的角度出发，也 还存在着一些明显的差距。2.1 缺少具有自主知识产权的大型地震仪器装备 目前，国内石油、煤炭行业地面地震勘探的大型仪器装备主要依靠进口，法国的 SERCEL 、加拿大的 ARIES 、美国的 IMAGE 和 BOX 仪器等世界几大地震仪器生产制造 商的产品，几乎在国内地震勘探市场上占据了垄断地位；同样，用于地面激发地震波的可控 震源、 VSP 采集及井间地震数据采集的多级多分量检波器等设备也大多依靠进口。 国内的 地面地震仪器生产厂家尽管也开发、生产一些大型地震设备，但是由于缺少
15、具有自主知识产 权的独占技术，大多限于仿制、研发阶段，没有形成大规模的生产能力，致使国家每年需要 花费大量外汇去引进设备；而国外地震仪器设备的研发能力、更新速度很快，有时也给国内 用户在硬件的通用性、软件的兼容性等方面造成一定的困难。 2008 年，国家科技重大专项 大型油气田及煤层气开发项目中，将“全数字万道地震数据采集系统”列入重大装备研 发之列，该项目完成后，将缩短我国在地震勘探采集设备生产上与国外的巨大差距。随着地震勘探的对象由简单构造到复杂构造、由构造勘探进入岩性勘探、从简单地表转 向复杂地表、由浅层勘探进入深层勘探等新情况的出现，原有的基于水平层状均匀介质的基 础理论已经显示出了一
16、些不适应性，各向异性理论、多相介质理论以及非线性算法等，成为 世界各国地震勘探的研究热点。 国内地震勘探技术的研发机构主要以中石油、中石化和中 海油三大公司所属的研究机构和石油物探公司以及部分高校研究人员为主，在国家科技部、 发改委和石油公司逐年增加投入的情况下，已经取得了不少的研究成果，有力地支持了老油 田的潜力挖掘和新油田的发现。但是，与国外同行相比，尽管投入地震新技术新方法的研究 人员数量众多，由于体制与机制问题，没有形成跨系统、跨部门、跨专业的集成研究优势， 造成低层次、重复性、应用性的研究成果较多，这从发表在国内外刊物上的文章数量与质量 就可以看出。地震勘探技术作为地球物理勘探的一项核心技术，在地震地质解释上不可避免 地存在着多解性。为了克服这一问题，国外公司比较注重地震正演模拟与反演解释的结合， 注重物探技术与地质学、石油工程等其他学科
