油氣田勘探與資源評(píng)價(jià)

第二章區(qū)域勘探第一節(jié)

區(qū)域勘探的任務(wù)和特點(diǎn)一、區(qū)域勘探區(qū)域勘探是在一個(gè)盆地或盆地的一部分進(jìn)行的油氣勘探。它是油氣田勘探程序的第一階段。區(qū)域勘探的任務(wù)是查明整個(gè)盆地或盆地的一部分的區(qū)域地質(zhì)和石油地質(zhì)基本條件，進(jìn)行早期油氣遠(yuǎn)景資源量的估算，選出最有利的生油坳陷（或凹陷），并確定最有利的油氣聚集區(qū)帶，為下一步的預(yù)探部署作好準(zhǔn)備，簡(jiǎn)言之，即“選凹、定帶”。區(qū)域勘探的主要目標(biāo)是選擇油氣勘探的戰(zhàn)略“靶區(qū)”，并不以直接發(fā)現(xiàn)油氣為目的。

第一節(jié)

區(qū)域勘探的任務(wù)和特點(diǎn)盆地的區(qū)域地質(zhì)和石油地質(zhì)基本條件是：(1)盆地地層和沉積條件(2)盆地構(gòu)造條件(3)生油條件(4)區(qū)域性?xún)?chǔ)層及生儲(chǔ)蓋組合條件(5)油氣水資料在上述資料綜合研究的基礎(chǔ)上，作出區(qū)域含油氣遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)，并對(duì)盆地的構(gòu)造升降史、沉積充填史、生油巖熱演化史、油氣運(yùn)移聚集史(“四史”)進(jìn)行深入的分析

第一節(jié)

區(qū)域勘探的任務(wù)和特點(diǎn)二、區(qū)域勘探工作的特點(diǎn)

區(qū)域性：勘探范圍大。

整體性：把盆地作為油氣生成、運(yùn)移和聚集的基本單元。綜合性：多種勘探技術(shù)的應(yīng)用和綜合性的研究工作第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署一、建立項(xiàng)目

區(qū)域勘探項(xiàng)目的建立是從國(guó)家對(duì)能源發(fā)展的戰(zhàn)略需要以及從全國(guó)、全區(qū)油氣勘探的長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略安排出發(fā)，考慮在保持當(dāng)前生產(chǎn)水平的同時(shí)，抽出力量進(jìn)行工作以保證油氣后備儲(chǔ)量不斷地增長(zhǎng)。

一是對(duì)勘探對(duì)象——含油氣盆地或盆地一部分的的區(qū)域地質(zhì)任務(wù)有兩條：情況進(jìn)行了解，初步預(yù)測(cè)其含油氣性或資源潛力；二是作好勘探對(duì)象的總體設(shè)計(jì)。

地質(zhì)論證：油氣形成條件、盆地遠(yuǎn)景資源量項(xiàng)目建立所含內(nèi)容工程技術(shù)條件論證經(jīng)濟(jì)分析論證第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署二、物探普查

勘探方法和技術(shù)：以地震普查為主的地球物理勘探，并綜合使用地質(zhì)調(diào)查、非地震物探、化探、衛(wèi)星照片解釋等手段。

主要任務(wù)：是進(jìn)一步研究盆地的區(qū)域地質(zhì)概況，劃分構(gòu)造單元，查明二級(jí)構(gòu)造帶，提出參數(shù)井的部署方案。

要完成上述任務(wù)：必須分概查和普查兩步走

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署重磁力概查：1：100～1：50萬(wàn)概查地震概查：線距10～32千米。遙感照片解釋、化探和地面地質(zhì)調(diào)查及各項(xiàng)地質(zhì)專(zhuān)題研究等手段。概查的目的是概略了解盆地區(qū)域隆起（凸起）和坳陷（凹陷）的分布，劃分盆地的一級(jí)構(gòu)造單元，明確盆地結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造特征及沉積巖的厚度與分布。

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署普查：在概查的基礎(chǔ)上，主要加密地震測(cè)線進(jìn)行連片測(cè)量。線距一般８～16ｋｍ，海域及小盆地可適當(dāng)加密至4～８ｋｍ。在有利凹陷及地區(qū)，地震測(cè)網(wǎng)密度可達(dá)3×6ｋｍ～4×4ｋｍ。其它勘測(cè)手段應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要作補(bǔ)充部署，如適當(dāng)安排一些中比例尺（1∶5～1∶20萬(wàn)）的重磁力、遙感解釋、化探工作等。

主要目的是詳細(xì)劃分二級(jí)構(gòu)造單元，查明各二級(jí)構(gòu)造帶的特征，作出構(gòu)造分析。

對(duì)大型盆地一般必須開(kāi)展兩步走，而對(duì)一些較小的盆地或者有一定工作基礎(chǔ)的盆地可不必分

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署要根據(jù)所獲得的大量盆地內(nèi)部的地震資料，結(jié)合盆地周邊及地面露頭等資料，進(jìn)行地震地層學(xué)研究，了解大的沉積體系和砂體分布。也可追蹤露頭區(qū)生油層在盆地內(nèi)的分布，劃分出較有利的深坳陷區(qū)和生油區(qū)。根據(jù)地震資料解釋結(jié)果，開(kāi)展區(qū)內(nèi)的構(gòu)造特征及構(gòu)造發(fā)展史研究，提出參數(shù)井的鉆探方案。

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署物探普查階段除主要開(kāi)展物探工作外，應(yīng)輔以其它勘探方法：露頭區(qū)的地面地質(zhì)調(diào)查：幫助建立盆地中心的完整地層剖面，了解區(qū)域構(gòu)造發(fā)展史，預(yù)測(cè)可能的生儲(chǔ)蓋組合。并為物探解釋提供依據(jù)。在不同地區(qū)的露頭剖面采集相應(yīng)的生油和儲(chǔ)油層系樣品，其分析結(jié)果對(duì)評(píng)價(jià)盆地的含油氣性有重要作用。航空照片和衛(wèi)星遙感資料：其解釋成果對(duì)掌握全區(qū)地形地貌、確定區(qū)域大斷裂及其布局、隱伏斷裂和隱伏構(gòu)造有較大幫助。磁電和地面地球化學(xué)直接找油方法：對(duì)確定有利勘探區(qū)塊有輔助作用

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署區(qū)域勘探中的地震測(cè)網(wǎng)密度是如何確定的？合理地部署和計(jì)劃地震測(cè)網(wǎng)密度是地震勘探工作部署的關(guān)鍵。測(cè)網(wǎng)密度的選擇，一要保證在最短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)盆地內(nèi)的主要構(gòu)造，二要在經(jīng)濟(jì)上合算。中國(guó)石油在勘探程序中所規(guī)定的地震普查測(cè)網(wǎng)密度是根據(jù)多年來(lái)的勘探經(jīng)驗(yàn)而確定的，更科學(xué)、更實(shí)際的方法應(yīng)是具體對(duì)我國(guó)不同地區(qū)不同類(lèi)型的含油氣盆地進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得出要查明盆內(nèi)主要含油氣圈閉的合理測(cè)網(wǎng)密度，以及查明所有構(gòu)造（或圈閉）的合理測(cè)網(wǎng)密度，后者也是本區(qū)最密集的測(cè)網(wǎng)密度。第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署胡朝元等分析了全國(guó)1７2個(gè)油田（1９８0年底止）的含油面積與儲(chǔ)量的關(guān)系，得出如下看法：

地質(zhì)儲(chǔ)量大于1×10８ｔ者有11個(gè)，單個(gè)含油面積為62．6～462.9ｋｍ2，８×８ｋｍ的地震測(cè)網(wǎng)不會(huì)漏掉其構(gòu)造圈閉；

地質(zhì)儲(chǔ)量大于2000×104ｔ～1×10８ｔ的油田40個(gè)，單個(gè)含油面積最少為5.９～6.3ｋｍ2，最大為33８～30７.７ｋｍ2。2×3ｋｍ的地震測(cè)網(wǎng)不會(huì)漏掉其構(gòu)造圈閉；

1000～2000×104ｔ儲(chǔ)量的油田有3９個(gè)，含油面積最小2.９～3ｋｍ2，最大為50.８ｋｍ2。1×2ｋｍ的地震測(cè)網(wǎng)不會(huì)漏掉此類(lèi)油田。

500～1000×104ｔ儲(chǔ)量的油田有12個(gè)，面積2．6～3７.4ｋｍ2，用1×2ｋｍ測(cè)網(wǎng)就可以發(fā)現(xiàn)油田。

100～500×104ｔ的油田有3９個(gè)，面積1．2～16ｋｍ2，需用1．0×0．5或1×1ｋｍ的地震測(cè)網(wǎng)才能發(fā)現(xiàn)。

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署地震普查中，采用８×16或4×８ｋｍ的測(cè)網(wǎng)密度，在有利凹陷及地區(qū)采用3×6～4×4ｋｍ的測(cè)網(wǎng)密度基本上可保證不漏掉較大型和特大型油田或圈閉。美國(guó)在確定測(cè)網(wǎng)密度時(shí)采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的方法。

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署三、鉆參數(shù)井㈠參數(shù)井的任務(wù)(1)了解探區(qū)內(nèi)的地層層序、時(shí)代、接觸關(guān)系、巖性等，建立覆蓋區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)地層剖面。(2)查明生儲(chǔ)蓋組合情況，縱向上的目的層數(shù)和可能的主要目的層，配合物探普查，可確定儲(chǔ)集層和砂體基本展布。(3)了解區(qū)內(nèi)生油層的縱向分布，配合物探資料，可確定生油坳（凹）陷。(4)為地球物理解釋?zhuān)貏e是地震資料的解釋提供參數(shù)，如地層的層位、年代、反射界面的性質(zhì)等。(5)兼具找油的任務(wù)。

㈡參數(shù)井的部署原則(1)盡可能選用重型深鉆機(jī)，更多地揭露地腹地層，盡可能鉆達(dá)基底。為了解決鉆機(jī)能力和深度的矛盾，參數(shù)井的井位一般應(yīng)根據(jù)物探普查成果，設(shè)計(jì)在深坳(凹)陷或臨近深坳(凹)陷的地區(qū)。(2)具體井位應(yīng)避開(kāi)地層遭受強(qiáng)烈剝蝕和斷層復(fù)雜的地方。(3)由于參數(shù)井兼具找油的任務(wù)，因此，參數(shù)井應(yīng)盡可能部署在有利的二級(jí)構(gòu)造帶上，這些有利的構(gòu)造帶一般都位于深凹陷內(nèi)或其周?chē)貐^(qū)，因此與揭露更多地層以及了解生油條件并不矛盾。(4)參數(shù)井要考慮到控制全盆地的均勻性或不同構(gòu)造單元的代表性。較大的盆地，須多布署幾口參數(shù)井，以便從區(qū)域上控制和了解石油地質(zhì)條件，一個(gè)盆地如有多個(gè)坳陷（凹陷），一般每個(gè)坳(凹)陷都應(yīng)部署一口參數(shù)井。第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署㈢參數(shù)井鉆探中需要注意的有關(guān)問(wèn)題

在充分研究和分析的基礎(chǔ)上提出最關(guān)鍵的井點(diǎn)，保證能夠揭露盆地重大地質(zhì)疑難問(wèn)題，從而打開(kāi)勘探局面。在鉆井過(guò)程中要取全取準(zhǔn)各項(xiàng)必須資料和數(shù)據(jù)，堅(jiān)持按科學(xué)打探井要求進(jìn)行鉆進(jìn)。完鉆后，必須盡快進(jìn)行單井評(píng)價(jià)，結(jié)合其它資料，對(duì)鉆遇地層的石油地質(zhì)條件進(jìn)行認(rèn)真評(píng)價(jià)，如發(fā)現(xiàn)油氣層，應(yīng)對(duì)測(cè)試目的層進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。在區(qū)域勘探過(guò)程中，參數(shù)井的出油往往會(huì)為新區(qū)的勘探開(kāi)創(chuàng)一個(gè)新局面，并帶動(dòng)全盆地勘探的進(jìn)一步深入。

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署四、盆地和區(qū)帶評(píng)價(jià)

㈠盆地評(píng)價(jià)

盆地評(píng)價(jià)的主要任務(wù)有兩點(diǎn)：1．盆地綜合分析、建立盆地地質(zhì)模型

(1)盆地基底結(jié)構(gòu)及盆地性質(zhì)⑵地層特征（3）沉積巖、沉積相及儲(chǔ)集巖體特征（4）蓋層特征（5）圈團(tuán)類(lèi)型、展布特征（6）烴源巖體特征－特別重要2．盆地資源潛力的預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)沉積盆地的油氣總資源量及其在縱向上各層系的分布和平面上的分布是盆地評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容之一。

第二節(jié)

區(qū)域勘探的步驟和工作部署㈡區(qū)帶評(píng)價(jià)(1)對(duì)各個(gè)圈閉帶的石油地質(zhì)條件及其時(shí)空配置關(guān)系進(jìn)行比較分析、計(jì)算區(qū)帶資源量并進(jìn)行分類(lèi)排隊(duì)。首先選擇條件最佳的圈閉帶進(jìn)行預(yù)探。(2)廣泛收集國(guó)內(nèi)外類(lèi)似盆地和相鄰盆地成藏模式進(jìn)行對(duì)比，提出成油預(yù)測(cè)模式，可以有效地指導(dǎo)對(duì)有利聚集帶的評(píng)價(jià)和部署。即使是參數(shù)井和第一口預(yù)探井找油失利，也能及時(shí)調(diào)整補(bǔ)救。區(qū)域勘探舉例松遼盆地的區(qū)域勘探吐哈盆地的區(qū)域勘探區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)歷史背景

50年代上半期，我國(guó)石油產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，第一個(gè)五年計(jì)劃石油產(chǎn)量沒(méi)有完成國(guó)家計(jì)劃，1957年全國(guó)產(chǎn)石油僅l45×10‘t，天然油和人造油年產(chǎn)量是“平分秋色，天然油年產(chǎn)86×l0‘t，人造油年產(chǎn)60×10‘t，但是勘探開(kāi)發(fā)天然油的經(jīng)濟(jì)效益卻很低。天然油產(chǎn)地偏居西北一隅(主要是玉門(mén)、獨(dú)山子、延長(zhǎng)、克拉瑪依油田)而我國(guó)工業(yè)還偏于東部沿海各省，由于運(yùn)輸不便“遠(yuǎn)水解不了近渴”。黨中央決策要在全國(guó)更大范圍內(nèi)開(kāi)展勘探，把石油勘探布局向東部轉(zhuǎn)移，以改變我國(guó)石油工業(yè)偏居西北一隅的不合理局面。區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)中央政府的重視毛澤東、周恩來(lái)、鄧小平等先后接見(jiàn)地質(zhì)部、石油部領(lǐng)導(dǎo)。1955年專(zhuān)門(mén)成立石油部。從1955年地質(zhì)部開(kāi)始組織全國(guó)大規(guī)模石油普查。1955年成立全國(guó)石油地質(zhì)委員會(huì)作為石油勘探的咨詢(xún)機(jī)構(gòu)。在國(guó)務(wù)院直接領(lǐng)導(dǎo)下重新分工和統(tǒng)一部署，在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展全面的石油普查勘探工作，要求地質(zhì)部搞普查和部分詳查，準(zhǔn)備構(gòu)造。石油部做部分詳查、細(xì)測(cè)以及鉆探工作。中國(guó)科學(xué)院承擔(dān)綜合科學(xué)理論研究工作。區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)專(zhuān)家的看法李四光、蘇聯(lián)科學(xué)院通訊院士A．A脫拉菲姆克、翁文波、謝家榮等地質(zhì)家都先后撰文對(duì)松遼盆地的勘探遠(yuǎn)景給以充分的肯定。松遼盆地早期的石油普查1955年?yáng)|北地質(zhì)局組成了松遼盆地踏勘組，布置并完成了三條橫穿盆地的踏勘路線，發(fā)現(xiàn)了一些油味很濃的泥頁(yè)巖，并推測(cè)盆地內(nèi)可能發(fā)育這套白堊～第三系的“松花江統(tǒng)”地層。建議進(jìn)一步開(kāi)展普查，并開(kāi)展物探和鉆探工作。通過(guò)4個(gè)月的踏勘調(diào)查認(rèn)為：(1)松遼平原系一沉降帶，沉積有很厚的白至系與第三系的沉積物，估計(jì)總厚度在4000m左右，其中可能有含油油層之存在；(2)松花江岸及公主嶺之西黑山咀子一帶均找到合有介形蟲(chóng)類(lèi)化石之頁(yè)巖，并且具有油味，提出了有海相地層存在的可能；(3)對(duì)泉頭組及含介形蟲(chóng)化石之巖石進(jìn)行螢光分析結(jié)果均見(jiàn)有合量不同之瀝青顯示；(4)白堊系泉頭組地層有傾斜以及缸窯鎮(zhèn)第三系之緩傾斜。均說(shuō)明平原中有存在儲(chǔ)油構(gòu)造之可能，基底可能是有起伏的，有可能形成隱伏儲(chǔ)油構(gòu)造……建議盡速開(kāi)展物探。區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)如何在平原地區(qū)開(kāi)展油氣普查？1956年2月地質(zhì)部成立了松遼平原石油普查大隊(duì)(后改為第二石油普查大隊(duì))和第二物探大隊(duì)(后改為長(zhǎng)春物探大隊(duì))，對(duì)平原還進(jìn)行了大面積的重磁力普查，配合若干電測(cè)深和地震剖面：1956年起先后部署了橫貫全盆地的綜合大剖面10余條；部署1：100萬(wàn)重、磁力測(cè)量和電法剖面測(cè)量；為了解地層層序，充分發(fā)揮地質(zhì)淺鉆作用，在多條剖面上同時(shí)進(jìn)行了物探和鉆探。以相互印證。區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)深入盆地周邊山區(qū)和盆內(nèi)進(jìn)行地質(zhì)概查“探邊摸底”，開(kāi)展地質(zhì)綜合研究。劃分出中央坳陷、東南隆起、西南隆起、東北隆起和西部斜坡等5個(gè)構(gòu)造單元。1958年下半年進(jìn)入面積普查。三年普查，發(fā)現(xiàn)構(gòu)造和隆起45個(gè)，物探法發(fā)現(xiàn)30個(gè)，地面地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)15個(gè)。為加速盆地評(píng)價(jià)，58年下半年起，先后在三個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元上鉆探松基1井、松基2井和松基3井（下圖）。區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)區(qū)域勘探舉例——大慶油田的發(fā)現(xiàn)松基1井－鉆穿白堊系，進(jìn)入基底變質(zhì)巖系，未見(jiàn)油氣顯示。松基2井－在下白堊統(tǒng)中見(jiàn)顯示，測(cè)試未獲工業(yè)油氣流。松基3井－大同鎮(zhèn)西北的高臺(tái)子電法隆起上，于1959年9月26日在白堊系地層中噴出了工業(yè)油流。區(qū)域勘探舉例——吐哈盆地的區(qū)域勘探歷史背景：20世紀(jì)80年代中國(guó)石油勘探的戰(zhàn)略西移，吐哈盆地開(kāi)始第二次大規(guī)?？碧健Ｇ捌诳碧剑?0世紀(jì)50～60年代曾在盆地內(nèi)開(kāi)展過(guò)大規(guī)?？碧?，主要集中在中部的火焰山構(gòu)造帶及地面油砂露頭。北部坳陷也鉆過(guò)一些井，見(jiàn)到顯示，但未獲工業(yè)油氣流?；鹧嫔交鹧嫔絽^(qū)域勘探舉例——吐哈盆地的區(qū)域勘探區(qū)域勘探舉例——吐哈盆地的區(qū)域勘探區(qū)域勘探物探普查階段完成的勘探工作：全盆地1：20萬(wàn)地質(zhì)調(diào)查；1：20萬(wàn)重磁力普查和1：10萬(wàn)重磁力詳查，航磁完成1：50萬(wàn)概查，電法完成吐魯番地區(qū)1：20萬(wàn)和1：10萬(wàn)的普查、詳查。地震：在北部坳陷的有利地區(qū)達(dá)到3×3～4