石油地質(zhì)學(xué)綜述

1、石油天然氣地質(zhì)學(xué)專論論石油地質(zhì)學(xué)的發(fā)展、進(jìn)展與展望指導(dǎo)老師：沈忠民教授學(xué)生姓名：張 克 銀班級(jí)學(xué)號(hào)：博200201032完成時(shí)間：2003年8月石油地質(zhì)學(xué)的發(fā)展、進(jìn)展與展望1、石油地質(zhì)學(xué)的創(chuàng)立與發(fā)展石油地質(zhì)學(xué)是人類認(rèn)識(shí)石油，包括天然氣和其它衍生物形成、演化和富集為礦藏，以及勘探和開(kāi)發(fā)的總結(jié)。它脫胎于礦床學(xué)，其基本的理論是“異地富集說(shuō)”，即油氣生成以后，一般經(jīng)過(guò)運(yùn)移的過(guò)程，到另外適合聚集的地方去形成油氣藏。因此，油氣生成油氣運(yùn)移油氣聚集就是油氣藏（田）形成的三環(huán)節(jié)。我國(guó),也是世界上最早有關(guān)于油氣發(fā)現(xiàn)文字記載的國(guó)家。據(jù)成書(shū)于公元前1066771年的周易和成書(shū)于公元3292年的漢書(shū)·地理志

2、關(guān)于天然氣和石油的記載看,至少已分別有三千年和一兩千年歷史。兩三千年坎坎坷坷的勘探歷史,曲曲折折的認(rèn)識(shí)過(guò)程,還隱藏著多少值得人們?nèi)ミM(jìn)一步思考的問(wèn)題,一下也難說(shuō)得清楚。但反思是必要的,反思過(guò)去是為了認(rèn)識(shí)未來(lái)!在認(rèn)識(shí)石油和天然氣礦產(chǎn)的過(guò)程中,它的兩個(gè)基本性質(zhì)值得我們永記:一是它是一種有機(jī)礦產(chǎn);二是它是一種具有流動(dòng)性的礦產(chǎn)。前者提示我們它生成在什么地方;后者告訴我們?nèi)绾稳ふ宜鼈?。一部石油地質(zhì)學(xué)發(fā)展史應(yīng)該緊緊圍著這個(gè)核心展開(kāi)。但是,人類走進(jìn)這個(gè)核心卻經(jīng)歷了十分漫長(zhǎng)而曲折的路程。本能認(rèn)識(shí):流動(dòng)、燃燒人類對(duì)油氣的第一認(rèn)識(shí)就是流動(dòng)和燃燒,如周易曾以“澤中有火”記錄了天然氣在水面上的燃燒;漢書(shū)·地

3、理志曾以高奴有洧水可燃記錄了石油漂于水面流動(dòng)并可燃燒的現(xiàn)象。而且,還將其用于煮鹽、膏車和照明。直觀分析:構(gòu)造控制人類最早對(duì)油氣分布的規(guī)律性認(rèn)識(shí),有據(jù)可查者可能屬18401850到1890年在四川自流井氣田沿構(gòu)造軸線定的井位,雖然現(xiàn)在還難確知這些井是根據(jù)沿構(gòu)造軸線裂縫分布的氣苗定的,還是那時(shí)已識(shí)別出了背斜軸,但很難說(shuō)是一種偶合。因?yàn)橹袊?guó)的堪輿家很早以前就有“水脈”和“龍脈”(山勢(shì))的說(shuō)法。如華陽(yáng)國(guó)志早在兩千二百多年前就有李冰“能知天文地理,又識(shí)齊水脈,穿廣都鹽井諸陂池”的記載。也許二百多年前已識(shí)別出了自流井構(gòu)造的“龍脈”,即背斜軸線的走向線。在此前后,四川自流井氣田的“井口簿”還有“立縫見(jiàn)火,橫

4、縫見(jiàn)水”的記錄。說(shuō)明當(dāng)時(shí)已知天然氣是沿垂直裂縫向上運(yùn)移,而水則順?biāo)搅芽p流動(dòng)。幾乎同時(shí)或稍后,即1847和1877年,俄國(guó)地質(zhì)學(xué)家據(jù)油氣苗呈線狀分布可能與大斷裂有關(guān),提出了“石油線”的認(rèn)識(shí)。與此同時(shí),加拿大、美國(guó)的一些學(xué)者也注意到油氣與背斜構(gòu)造的關(guān)系,并逐步建立起了“背斜說(shuō)”。19世紀(jì)80年代,美國(guó)地質(zhì)學(xué)家White重申了油氣聚集的構(gòu)造原理。從18841889五年間,由他定的井位,在華盛頓和賓夕法尼亞等州發(fā)現(xiàn)了許多油氣田。19世紀(jì)末,德、英等國(guó)也相繼在東印度群島和墨西哥等地找油。20世紀(jì)開(kāi)始的15年內(nèi),美國(guó)地質(zhì)調(diào)查所陸續(xù)報(bào)道了世界各地的驚喜發(fā)現(xiàn),遂使石油地質(zhì)學(xué)成了一門不可或缺的科學(xué)。在背斜說(shuō)興

5、起和發(fā)展過(guò)程中,還識(shí)別出了另外一些控油的構(gòu)造因素或條件。如區(qū)域隆起控油等,可視為是背斜說(shuō)的一種發(fā)展。到20世紀(jì)中葉,由于油氣田的大量發(fā)現(xiàn),人們開(kāi)始將油氣田同更大規(guī)模的地質(zhì)構(gòu)造單位聯(lián)系了起來(lái),提出了“含油氣省”或“含油氣區(qū)”的概念,并對(duì)其含義進(jìn)行了大體相似的限定。如的定義是:“含油氣省是指,在成因上有聯(lián)系并與一大型區(qū)域構(gòu)造單元相伴隨的油氣聚集區(qū)域?！边@一概念的實(shí)際意義就是擴(kuò)大了人們對(duì)油氣分布認(rèn)識(shí)的視野,有可能從全球角度認(rèn)識(shí)其分布規(guī)律并進(jìn)行預(yù)測(cè)。從“龍脈”或裂縫,或石油線到含油氣省,為什么人們從發(fā)現(xiàn)油氣起,就將其分布同地質(zhì)構(gòu)造聯(lián)系了起來(lái),主要是因?yàn)橛蜌鈱?duì)構(gòu)造的依存關(guān)系是首先反映到人們頭腦中的客觀實(shí)

6、體。但同時(shí)人們也通過(guò)思維和聯(lián)想,進(jìn)一步將認(rèn)識(shí)提高到理性上。含油氣省等的提出即是如此。但是,當(dāng)人們進(jìn)一步研究含油氣省內(nèi)的油氣聚集時(shí)又發(fā)現(xiàn),在一構(gòu)造區(qū)帶中并非到處都有油氣分布,而是僅分布在某一特定地段,如含油建造分布地段;有時(shí)油氣又可分布到不同構(gòu)造區(qū)帶之上,這就使人想到,油氣并不完全受某一構(gòu)造區(qū)帶的單一控制。理性思維:盆地聚集在不同作者給含油氣省的不同限定中,布羅德和耶列明科曾給出了這樣一個(gè)定義:“含油氣省是地殼的這樣一個(gè)地段,該地段在漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)期為一統(tǒng)一的沉積坳陷,而坳陷的特點(diǎn)是有共同的瀝青生成作用和區(qū)域性油氣聚集作用的條件。”他們明確指出,含油氣省就是沉積坳陷,即沉積盆地。從而首先從構(gòu)造區(qū)帶中

7、識(shí)別出了只有其中的沉積盆地才具有成烴條件和區(qū)域性油氣聚集過(guò)程。后來(lái),他們就稱其含油氣省為含油氣盆地。含油氣盆地的認(rèn)定,一方面是通過(guò)直接觀察;另一方面則是通過(guò)理性思維,認(rèn)識(shí)到只有沉積盆地才能集聚有機(jī)物質(zhì),并使之轉(zhuǎn)化為油氣。因此,布羅德在以后的著作中便力圖從盆地的發(fā)展歷史出發(fā),從本質(zhì)上將沉積盆地同成烴成藏過(guò)程聯(lián)系起來(lái)。除此而外,還有,Weeks,萊復(fù)生等,也都先后提出了沉積盆地與油氣的成因聯(lián)系,如Weeks認(rèn)為,盆地分類是評(píng)價(jià)未發(fā)現(xiàn)油氣資源的基礎(chǔ)。朱夏還提出了“把盆地作為一個(gè)整體率先考察它的全貌,進(jìn)一步按沉積、構(gòu)造等方面的特征來(lái)把盆地區(qū)劃為若干具有不同含油遠(yuǎn)景的部分”的找油方針。70年代以來(lái),板塊

8、構(gòu)造學(xué)的進(jìn)展帶動(dòng)了沉積盆地成因機(jī)制、沉積類型和油氣賦存條件等的研究,進(jìn)而發(fā)展了含油氣盆地的類比和評(píng)價(jià),加深了油氣與沉積盆地密切關(guān)系的了解。Chapman在其所著石油地質(zhì)學(xué)中寫(xiě)到:“石油地質(zhì)學(xué)大部是沉積盆地地質(zhì)學(xué),因?yàn)橹匾氖途奂即嬖谟诔练e盆之中?！盤(pán)errodon在其所著“石油地球動(dòng)力學(xué)”一書(shū)中更直接了當(dāng)?shù)卣f(shuō):“沒(méi)有盆地,就沒(méi)有石油?！睉?yīng)當(dāng)指出,沉積盆地也是巖石圈的一種構(gòu)造單元。只有將沉積盆地與巖石圈構(gòu)造連為一體通盤(pán)考慮時(shí),才能揭示沉積盆地形成演化和在地殼中分布的規(guī)律,同時(shí)也就揭示了油氣在地殼中分布的規(guī)律。由此而論,人們對(duì)油氣規(guī)律的認(rèn)識(shí)還是從首先反映到人們頭腦中的油氣與地質(zhì)構(gòu)造的依存關(guān)系這

9、一客觀實(shí)體出發(fā)的。不論以大地構(gòu)造為基礎(chǔ)建立起的含油氣省,還是從含油氣省中識(shí)別出了含油氣盆地,都代表著人類認(rèn)識(shí)發(fā)展的一種趨向和歷史必然。2世界石油地質(zhì)理論新進(jìn)展石油地質(zhì)理論近年來(lái)取得了重大進(jìn)展，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）在科學(xué)理論方面近年來(lái)在以下七方面取得了較為突出的進(jìn)展：板塊構(gòu)造理論、含油氣盆地動(dòng)力學(xué)、含油氣系統(tǒng)、層序地層學(xué)、儲(chǔ)層橫向預(yù)測(cè)、儲(chǔ)層流體地球化學(xué)、天然氣地質(zhì)學(xué)等。板塊構(gòu)造理論的進(jìn)展與含油氣盆地分析密切結(jié)合，使得人們對(duì)克拉通盆地、前陸盆地、裂谷盆地、大陸邊緣盆地等不同類型含油氣盆地的地質(zhì)特征及其含油氣關(guān)系的認(rèn)識(shí)有了更深入的了解。含油氣系統(tǒng)概念的提出、理論的初步形成以及在全國(guó)范圍內(nèi)掀

10、起的新的學(xué)術(shù)熱潮進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的石油地質(zhì)研究的階段性和系統(tǒng)性。層序地層學(xué)理論超越地震地層學(xué)原理，在研究沉積體系的基礎(chǔ)上，開(kāi)始向提高分辨率和適應(yīng)陸相地層等不同地質(zhì)條件的復(fù)雜對(duì)象方面發(fā)展。利用層序地層學(xué)原理預(yù)測(cè)含油氣區(qū)帶和圈閉的空間位置，進(jìn)行圈閉描述與評(píng)價(jià)已經(jīng)成為最重要的勘探研究?jī)?nèi)容。利用鉆井測(cè)井資料與地震資料的層位標(biāo)定和綜合分析，極大地提高了井眼周圍的地層分辨率，為儲(chǔ)層橫向預(yù)測(cè)開(kāi)辟了新途徑。有機(jī)地球化學(xué)在90年代初應(yīng)用化學(xué)動(dòng)力學(xué)原理開(kāi)展生、排烴的定量模擬并建立了新的資源評(píng)價(jià)方法之后，把學(xué)科的發(fā)展點(diǎn)進(jìn)一步轉(zhuǎn)向了成熟勘探區(qū)的儲(chǔ)集層流體的微觀分析與評(píng)價(jià)方面。這將有助于對(duì)成藏模式和開(kāi)發(fā)地質(zhì)學(xué)的深入理解。天然

11、氣地質(zhì)學(xué)的進(jìn)展拓展了油氣生成和保存條件，而且隨著對(duì)煤層甲烷、氣水合物、深盆氣等非常規(guī)天然氣的研究，極大拓展了全世界的天然氣資源量，為天然氣世紀(jì)的到來(lái)展現(xiàn)了光明的前景。（2）在技術(shù)應(yīng)用方面這方面的進(jìn)展與勘探技術(shù)和勘探方法的飛速發(fā)展密切相關(guān)。巨型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、工作站、數(shù)據(jù)庫(kù)以及三維可視化等五項(xiàng)計(jì)算機(jī)新技術(shù)極大的改變了人們對(duì)自然世界的認(rèn)識(shí)和理解，使三維地質(zhì)模擬方法和技術(shù)取得了快速發(fā)展，在盆地模擬、含油氣系統(tǒng)模擬、油藏模擬以及地下成像方面取得了顯著的進(jìn)步。由全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及地質(zhì)信息系統(tǒng)組成的3G技術(shù)將是數(shù)據(jù)組織、科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理上的一次新的飛躍。它不僅可以促進(jìn)遙感地

12、質(zhì)理論、地表化探理論的發(fā)展與應(yīng)用，而且有助于綜合更廣泛的信息，為石油工業(yè)界構(gòu)建通向未來(lái)的智力平臺(tái)。隨著綜合錄井技術(shù)、地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)、隨鉆測(cè)量技術(shù)、隨鉆測(cè)井技術(shù)、隨鉆地震技術(shù)、中途測(cè)試技術(shù)以及多種系列的測(cè)井技術(shù)的新發(fā)展，為油氣識(shí)別研究、現(xiàn)場(chǎng)早期評(píng)價(jià)研究提供了廣闊的天地。井筒勘探技術(shù)的應(yīng)用無(wú)疑在降低勘探成本、加快勘探發(fā)展、提高勘探成功率等諸多方面展現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì)和潛力。（3）在勘探實(shí)踐方面具體進(jìn)展表現(xiàn)在鹽下層勘探的油氣地質(zhì)理論、深部油氣地質(zhì)理論、煤層甲烷勘探的地質(zhì)理論以及深水勘探地質(zhì)理論等方面。世界上沒(méi)有完全相同的兩個(gè)盆地，也沒(méi)有完全相同的兩個(gè)油氣藏。針對(duì)不同勘探對(duì)象進(jìn)行的勘探實(shí)踐，構(gòu)成復(fù)雜的知識(shí)體

13、系和經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)。特殊的勘探目標(biāo)有著特殊的知識(shí)體系和特殊的勘探經(jīng)驗(yàn)。濱黑海、墨西哥灣鹽下層勘探的突破掀起了鹽下層勘探與研究新熱潮。黑海、北海、波斯灣、塔里木等眾多盆地都存在豐富的鹽巖層和鹽巖構(gòu)造（包括石膏）。它們與烴源巖發(fā)育的伴生關(guān)系等一系列石油地質(zhì)問(wèn)題還有待于進(jìn)一步探究。深層油氣勘探拓展了油氣富存的深度，開(kāi)辟了眾多新的勘探領(lǐng)域。幔源氣體的廣泛存在拓寬了地質(zhì)家們對(duì)構(gòu)造與油氣關(guān)系的認(rèn)識(shí)。研究認(rèn)為，地幔熱流的變化導(dǎo)致了地殼的變薄和盆地的形成，地幔熱流的上升控制了沉積有機(jī)質(zhì)的熱演化和油氣生成，幔源氣體以及熱流作用形成的無(wú)機(jī)來(lái)源氣體的擴(kuò)散，不僅能夠形成有工業(yè)價(jià)值的氣藏（二氧化碳?xì)獠亍⒑獠氐龋?，而且還能夠

14、直接參與油氣形成的化學(xué)過(guò)程，改變有機(jī)質(zhì)熱演化的產(chǎn)物類型、結(jié)構(gòu)和比例。3、新理論、新技術(shù)、新方法的展望與應(yīng)用（1）勘探技術(shù)的發(fā)展地震勘探技術(shù)有理由預(yù)測(cè)，至少在21世紀(jì)的前20年中，地震勘探技術(shù)將在地球物理、地球化學(xué)、遙測(cè)、地球動(dòng)力學(xué)及其他技術(shù)中保持主導(dǎo)地位。這將促進(jìn)在勘探鉆井前對(duì)巖性、沉積充填、構(gòu)造成因（地下動(dòng)力條件）和油氣潛力等進(jìn)行預(yù)測(cè)。三維地震的發(fā)展趨勢(shì)表明，目前實(shí)際使用的構(gòu)造圖中，適用于目標(biāo)定向和地表環(huán)境研究的高清晰度和高密度全系統(tǒng)將會(huì)得到更大的發(fā)展。為了確定新地質(zhì)目標(biāo)的類型，需要采用多元探測(cè)（X、Y、Z）和各種波型的地震勘探技術(shù)以及多波地震技術(shù)。21世紀(jì)初期，“偏移”法取代共反射法將是處

15、理技術(shù)最大的改進(jìn)。已有很多實(shí)例說(shuō)明：原始震波圖經(jīng)迭代、目標(biāo)定向和三維偏移處理后，在解釋復(fù)雜地層模型時(shí)較常規(guī)共反射法處理有更多的優(yōu)點(diǎn)。非地震勘探技術(shù)可以預(yù)計(jì)，非地震勘探技術(shù)的應(yīng)用也將為21世紀(jì)的勘探帶來(lái)積極的影響。利用它們的物理原理，特別是將它們綜合而來(lái)的新技術(shù)用來(lái)解釋勘探難題，尤其是在鉆前預(yù)測(cè)地質(zhì)剖面等方面會(huì)起重要的作用。高分辨率瞬變電磁測(cè)量技術(shù)已在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量中應(yīng)用，電磁波在含油的地質(zhì)介質(zhì)中具有異常高的低頻電阻散射現(xiàn)象，這是由油氣聚集區(qū)周邊的次生地球化學(xué)變質(zhì)帶引起的。這一現(xiàn)象成為用高分辨率電法測(cè)量油氣目標(biāo)時(shí)，需要高精度的電磁場(chǎng)測(cè)量的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。地震重力測(cè)量技術(shù)是建立在對(duì)大量油氣目標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之

16、上。在重力場(chǎng)的微觀結(jié)構(gòu)中，油氣聚集是以小幅剩余異常的形式出現(xiàn)的，而其實(shí)際并不取決于深度和地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性。經(jīng)過(guò)適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化后，這些異?？芍甘居蜌獾膯挝粌?chǔ)量有很好的相關(guān)性。其他前沿勘探技術(shù)側(cè)視圖地震勘探技術(shù)，從本質(zhì)上講，該技術(shù)是一種新的地震勘探方法，其作用是研究裂縫和定量評(píng)價(jià)受地質(zhì)構(gòu)造作用影響的應(yīng)力形變條件及其變化。其實(shí)質(zhì)是記錄地震震源產(chǎn)生的散射波。低頻聲波測(cè)量技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)可在遠(yuǎn)景勘探階段對(duì)圈閉中的油氣產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)。其基礎(chǔ)是在可控地震方式下的彈性波作用后巖石探測(cè)馳豫作用。擬巖性測(cè)井方法，由地球物理和測(cè)井資料作出的剖面預(yù)測(cè)，可用來(lái)對(duì)井間儲(chǔ)層巖石的性質(zhì)、油氣圈閉的輪廓和位置進(jìn)行詳細(xì)地預(yù)測(cè)，最后建立起

17、油田的地質(zhì)模型?？碧降厍騽?dòng)力學(xué)技術(shù)勘探地球動(dòng)力學(xué)是用來(lái)獲取地質(zhì)介質(zhì)中現(xiàn)有應(yīng)力和形變場(chǎng)分布信息的方法系統(tǒng)，包括用儀器測(cè)量自然地球物理場(chǎng)、地球化學(xué)場(chǎng)和地震場(chǎng)（4D）的時(shí)間變化及最新運(yùn)動(dòng)，其物理和地質(zhì)基礎(chǔ)是：當(dāng)前的地球動(dòng)力過(guò)程和沉積盆地中區(qū)域性或局部構(gòu)造形變之間的關(guān)系。（2）沉積盆地研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)目前，沉積盆地的多學(xué)科研究主要致力于認(rèn)識(shí)和預(yù)測(cè)以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：a、板塊構(gòu)造和地幔對(duì)流格架中盆地的形式；b、盆地形成過(guò)程中烴類的產(chǎn)生和運(yùn)移；c、現(xiàn)今和古流體的流動(dòng)及化學(xué)運(yùn)移；d、與構(gòu)造環(huán)境相關(guān)的盆地充填的變化和熱演化；e、地下孔滲性的時(shí)空變化；f、保存在沉積盆地中的構(gòu)造、氣候和海平面變化的記錄。當(dāng)前，

18、層序地層學(xué)、盆地動(dòng)力學(xué)、盆地流體與成藏和成礦、盆地定量動(dòng)力學(xué)模擬這四個(gè)密切關(guān)聯(lián)的方面，代表著沉積盆地研究的最新進(jìn)展和發(fā)展方向，也是今后的研究重點(diǎn)。層序地層學(xué)研究盆地充填最基本的方法建立盆地的等時(shí)地層格架一直是盆地研究的基礎(chǔ)和難點(diǎn)，而層序地層學(xué)提供了一整套研究盆地充填、建立等時(shí)地層格架的方法，因而受到廣泛的重視和應(yīng)用。其今后需要作進(jìn)一步研究的課題包括：a、深入研究及總結(jié)不同構(gòu)造、古地理背景下層序地層格架的發(fā)育特征和模式；b、盆地充填節(jié)律的精細(xì)研究與高分辨率定年技術(shù)；c、多學(xué)科結(jié)合，拓展層序地層學(xué)在基礎(chǔ)研究及資源勘探等方面的應(yīng)用領(lǐng)域。盆地動(dòng)力學(xué)板塊學(xué)說(shuō)的產(chǎn)生和發(fā)展，推動(dòng)了盆地動(dòng)力學(xué)的研究。隨著21

19、世紀(jì)的到來(lái)，盆地形成機(jī)制的研究將成為固體地球科學(xué)最重要的主攻方向之一。盆地流體與成藏和成礦作用盆地流體研究已波及到十分廣泛的基礎(chǔ)及應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括：a、盆地中流體循環(huán)系統(tǒng)及其與構(gòu)造體制的關(guān)系；b、盆地流體的成分、性質(zhì)及其與巖石的相互作用；c、地質(zhì)流體的識(shí)別、追蹤技術(shù)與定量動(dòng)力學(xué)模擬；d、流體輸導(dǎo)系統(tǒng)及滲流動(dòng)力過(guò)程研究；e、流體與成藏及成礦系統(tǒng)。盆地定量動(dòng)力學(xué)模擬通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)使盆地動(dòng)力學(xué)的研究達(dá)到定量化和動(dòng)態(tài)化，從而能夠正確認(rèn)識(shí)形成盆地的動(dòng)力作用。目前，拉伸盆地的動(dòng)力學(xué)模擬研究較撓曲類盆地（以前陸盆地為代表）進(jìn)行得更為深入。（3）新技術(shù)、新方法應(yīng)用全三維地震勘探一體化技術(shù)全三維地震技術(shù)系

20、統(tǒng)包含以下6個(gè)方面：野外施工設(shè)計(jì)及野外采集技術(shù)；資料處理技術(shù)；資料解釋技術(shù)；資料屬性提取方法（如做AVO和波阻抗）；地質(zhì)模型綜合建模；波場(chǎng)正演模擬。在全三維地震采集過(guò)程中，應(yīng)該設(shè)計(jì)一個(gè)比較好的野外施工方案，它應(yīng)該考慮到區(qū)域地質(zhì)模型或者目標(biāo)區(qū)地質(zhì)模型。前者適應(yīng)于勘探程度低的情況；后者適應(yīng)于勘探程度高的情況。通過(guò)地震波場(chǎng)正演手段，設(shè)計(jì)野外施工方案，使得盡可能地均勻采集目標(biāo)區(qū)的地震波場(chǎng)資料，特別是盡可能地采集來(lái)自目標(biāo)地層能量的主要部分。對(duì)全三維地震資料處理現(xiàn)行的時(shí)間域處理技術(shù)有三大環(huán)節(jié)，即：水平疊加，疊后偏移技術(shù)，反褶積技術(shù)。時(shí)間推移地震技術(shù)利用其所制做的地震差異剖面是油藏物性隨時(shí)間變化的地震表現(xiàn)。

21、它可以對(duì)流體流動(dòng)、壓力變化、溫度變化及由開(kāi)發(fā)措施引起的其他效應(yīng)成像。它可應(yīng)用于油藏開(kāi)發(fā)的各個(gè)時(shí)期，對(duì)油藏變化進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，預(yù)測(cè)剩余油的分布，指導(dǎo)打加密井和水平井。微地震監(jiān)測(cè)技術(shù)（聽(tīng)到并看到油氣藏）微地震和勘探地震的差異在于，勘探地震的震源是可以直接控制的，有一個(gè)已知的位置和初至?xí)r間，而微地震監(jiān)測(cè)中這兩者均是未知的。因此，確定震源位置和初至?xí)r間是微地震監(jiān)測(cè)的主要目地。由于震源在地表和井孔中無(wú)限地被補(bǔ)償，因而能產(chǎn)生大量的地震能量；需要指出的是，它們的產(chǎn)生與生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生于油藏內(nèi)部的大量偶發(fā)性事件有密切關(guān)系。微輕子（ML）油氣探測(cè)技術(shù)微輕子粒子存在于所有物質(zhì)中，但不同物質(zhì)的微輕子系列和能量形態(tài)不同（

22、獨(dú)特的），因此，可以通過(guò)一一比較各種分子結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的性質(zhì)來(lái)區(qū)分不同種類的微輕子。根據(jù)微輕子粒子動(dòng)力學(xué)特征，物理學(xué)家設(shè)計(jì)出一種特殊的探測(cè)器，它可以采集到足以分辨石油、天然氣和水等流體礦藏發(fā)射的微輕子信息。這些信息經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換、處理后，能夠準(zhǔn)確地給出各套油氣層的分布范圍、厚度、埋深、孔隙度、地層溫度、壓力、原油組分、儲(chǔ)量等多項(xiàng)參數(shù)。溫度法幫助確定油氣聚集區(qū)油氣聚集通常伴隨有溫度異常的地化現(xiàn)象，這種方法需要建立溫度異常圖并進(jìn)行解釋，就可確定地下的油氣區(qū)（定量的），而無(wú)需以前的勘探資料。而且，用這一方法確定地層圈閉儲(chǔ)集層、預(yù)測(cè)儲(chǔ)集層形狀和邊界、確定鉆井井眼的底部位置不受斷裂構(gòu)造或侵入的鹽體的影響。這種方法

23、簡(jiǎn)單、迅速、安全、不污染環(huán)境，且成本很低，一般測(cè)量完成后數(shù)小時(shí)內(nèi)即可得到答案。油田薄層識(shí)別方法地震法是石油勘探中最有效的方法，如利用振幅信息識(shí)別薄層，在地下存在薄互層等更為復(fù)雜地層的情況下，可以采用分辨能力更高的積分能譜分析法。應(yīng)用高分辨率測(cè)井技術(shù)核磁測(cè)井、地層電阻率掃描測(cè)井、電磁波傳播測(cè)井、地層傾角測(cè)井、微側(cè)向測(cè)井、微電極測(cè)井等劃分薄砂層。目前又研究并使用了極板型高頻（200MHZ）介電測(cè)井儀，薄層電阻率極板型測(cè)井儀，井筒成像測(cè)井儀等。其中薄層電阻率極板型測(cè)井儀具有很高的垂向分辨能力（能分辨12.7mm厚度的薄砂層）和更大的徑向探測(cè)深度（330-530mm）；井筒成象測(cè)井儀也具有很高的垂向分

24、辨能力（能分辨8.4mm厚度的薄砂層），不僅能詳細(xì)記錄井壁整個(gè)環(huán)形的聲波圖像，而且能用于區(qū)分薄層、確定產(chǎn)層厚度以及確定地層的傾角。先進(jìn)的診斷與成像系統(tǒng)隨著油氣勘探目標(biāo)向著更深、更小、更復(fù)雜的構(gòu)造轉(zhuǎn)移，給油氣開(kāi)采增加了新的難度。即使采用最先進(jìn)的地球物理技術(shù)對(duì)諸多油藏特征也不能進(jìn)行成像。因此，利用先進(jìn)的診斷與成像技術(shù)可大大降低勘探與開(kāi)發(fā)的成本和風(fēng)險(xiǎn)。隱蔽油氣藏預(yù)測(cè)技術(shù)勘探隱蔽油氣藏的技術(shù)關(guān)鍵是確定油氣藏的儲(chǔ)集層和含油氣性。其預(yù)測(cè)技術(shù)主要包括：a、高分辨率層序地層學(xué)研究技術(shù)；b、儲(chǔ)集層橫向預(yù)測(cè)技術(shù)，主要包括：G-LOG技術(shù)、SEIMPAR反演技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)、井間地震技術(shù)、多元油氣綜合評(píng)價(jià)技術(shù)；c

25、、分形地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)技術(shù)；d、油氣檢測(cè)技術(shù)，主要包括：亮點(diǎn)技術(shù)和AVO技術(shù)、利用縱橫波進(jìn)行油氣檢測(cè)、利用波形特征參數(shù)檢測(cè)油氣。利用地震、測(cè)井資料聯(lián)合反演儲(chǔ)集層物性參數(shù)地震、測(cè)井資料聯(lián)合反演技術(shù)，是利用地震、測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的互補(bǔ)特性，從井間地震數(shù)據(jù)中反演地層的物性參數(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于地震反演技術(shù)前景人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在地球物理學(xué)中的應(yīng)用始于20世紀(jì)80年代末。例如，Raiche對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識(shí)別方法應(yīng)用于地球物理反演作了討論和展望；Murat等研究了用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法拾取地震初至；Wang等用Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了自適應(yīng)最小預(yù)測(cè)誤差反褶積和震源子波估計(jì)。Hopfiled神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種常見(jiàn)的反饋式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它的

26、一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是其與電子電路存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而使得該網(wǎng)絡(luò)易于理解。含油氣系統(tǒng)與油氣勘探階段的關(guān)系利用含油氣系統(tǒng)的思維模式結(jié)合勘探的任務(wù)和目標(biāo)來(lái)劃分勘探階段，其依據(jù)更充分，各階段的目標(biāo)和任務(wù)更明確，重點(diǎn)更加突出。含油氣系統(tǒng)研究為區(qū)帶評(píng)價(jià)提供了最佳的研究理論基礎(chǔ)和分析方法。4、二十一世紀(jì)石油科技動(dòng)向（1）信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)的應(yīng)用并行處理技術(shù)在加速開(kāi)發(fā)新一代的并行計(jì)算機(jī)將向松散耦合與緊密耦合相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)發(fā)展，大規(guī)模并行計(jì)算機(jī)的硬件體系結(jié)構(gòu)漸趨成熟。編程技術(shù)將會(huì)更加普及，精確地震偏移成像處理和精細(xì)油藏?cái)?shù)值模擬作為常規(guī)處理手段已為期不遠(yuǎn)。 “中央數(shù)據(jù)庫(kù)”的創(chuàng)建和因特網(wǎng)的發(fā)展近年來(lái)隨著自動(dòng)磁帶庫(kù)的出

27、現(xiàn)，將數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)與自動(dòng)磁帶庫(kù)管理結(jié)合在一起，并且隨著POSC技術(shù)的推行，一些油公司、服務(wù)公司按Epicnntrc模型開(kāi)發(fā)了“中央數(shù)據(jù)庫(kù)”。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的創(chuàng)建，使油氣勘探、開(kāi)發(fā)過(guò)程中各類信息資源得以充分利用。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)也隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而高速發(fā)展。一些石油公司和專業(yè)學(xué)會(huì)、研究機(jī)構(gòu)都設(shè)立了電子廣告牌和“信息頁(yè)”提供商務(wù)、學(xué)術(shù)信息服務(wù)，斯倫貝謝公司還通過(guò)因特網(wǎng)從現(xiàn)場(chǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。人工智能技術(shù)的發(fā)展人工智能在石油工業(yè)中主要用于專家系統(tǒng)、模式識(shí)別和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在石油工業(yè)中，專家系統(tǒng)在測(cè)井資料解釋方面取得了一些成果。模式識(shí)別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在石油勘探開(kāi)發(fā)中應(yīng)用最多的領(lǐng)域，在測(cè)井巖性識(shí)別、

28、砂巖儲(chǔ)集層識(shí)別方面都取得較好的效果；自1988年以來(lái)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在油層評(píng)價(jià)、鉆頭診斷、地震波形提取等應(yīng)用逐步增多。三維可視化技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展目前三維可視化技術(shù)已不僅僅作為顯示方式，專家們還能在三維顯示圖形上進(jìn)行人機(jī)聯(lián)作，對(duì)成果進(jìn)行人工編輯、解釋。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是通過(guò)設(shè)備對(duì)人感知器官的刺激，使人感到處于設(shè)備所描述的環(huán)境中。這項(xiàng)技術(shù)可以使地質(zhì)學(xué)家在研究地下地質(zhì)情況時(shí)，通過(guò)虛擬技術(shù)“進(jìn)入”所研究的地層，進(jìn)行“實(shí)地考察”。 (2)勘探開(kāi)發(fā)研究趨于一體化當(dāng)巨型計(jì)算機(jī)、圖形工作站以及各種微機(jī)得到普及并有效用于進(jìn)行三維地震資料處理、油藏模擬和人機(jī)聯(lián)作的對(duì)話式研究時(shí)，使得依靠紙和筆的時(shí)代開(kāi)始迅速逝去，不

29、同學(xué)科在工作站和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上進(jìn)行合作研究的新時(shí)代已經(jīng)到來(lái)?，F(xiàn)代油藏描述研究就是同時(shí)應(yīng)用三維地震與油藏模擬的很好例子。(3)科技的多樣化和實(shí)用性21世紀(jì)世界石油科技發(fā)展一方面取決于石油工業(yè)發(fā)展的需要；另一方面還受到其它能源部門發(fā)展速度的影響。單純依靠一項(xiàng)技術(shù)以及追求其技術(shù)進(jìn)步，很難獲得滿意的效果，石油工業(yè)的發(fā)展需要多方面的技術(shù)。與此同時(shí)，新開(kāi)發(fā)的技術(shù)更加重視實(shí)效。石油科研立項(xiàng)先由生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)人員提出課題，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)與研究人員的多次結(jié)合，最后共同研究。這樣既保證了成果的實(shí)用性，又提高了應(yīng)用效率，避免科研工作的浪費(fèi)。(4)多學(xué)科工作組的產(chǎn)生在當(dāng)前，油氣勘探開(kāi)發(fā)條件越來(lái)越復(fù)雜，技術(shù)難度也越來(lái)越大，要求集中各種技術(shù)方法，多學(xué)科、多專業(yè)技術(shù)人員，密切配合，協(xié)同作戰(zhàn)，采用多學(xué)科綜合研究的方法來(lái)解決生產(chǎn)中的重大課題，這樣多學(xué)科工作組就應(yīng)運(yùn)而生。多學(xué)科工作組一般由地質(zhì)、地球物理、鉆井、采油生產(chǎn)、油藏工程、地面、信息技術(shù)等人員組成，集中對(duì)石油、天然氣勘探、開(kāi)發(fā)領(lǐng)域內(nèi)的某一