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1、第七章第七章 油气田勘探油气田勘探第一节第一节 油气田勘探概述油气田勘探概述 油气田勘探是一门综合性的应用科学。油气田勘探是一门综合性的应用科学。目的：目的：最经济地探明油气储量的目标。最经济地探明油气储量的目标。分阶段地进行，逐步集中分阶段地进行，逐步集中“靶区靶区”，直到发现和探明，直到发现和探明工业油气田。工业油气田。1.基本任务基本任务 高水平、高效率地寻找工业性油气藏，确定含油气面积高水平、高效率地寻找工业性油气藏，确定含油气面积和油气储量，取得开发油气田的全部数据，为油气田的全面和油气储量，取得开发油气田的全部数据，为油气田的全面开发做好充分准备开发做好充分准备。2.2.理论依据理

2、论依据 (1)(1)沉积盆地是油气生成、运移、聚集的基本单元沉积盆地是油气生成、运移、聚集的基本单元 (2)(2)盆地内有效生油区基本上控制了油气盆地内有效生油区基本上控制了油气(田田)的分布的分布 (3)(3)圈闭带基本控制着油气的聚集圈闭带基本控制着油气的聚集一、油气田勘探的基本任务和理论依据一、油气田勘探的基本任务和理论依据二、油气勘探的阶段划分二、油气勘探的阶段划分划分的主要依据划分的主要依据 油气勘探全过程可划分为若干阶段，各阶段既有独立性，油气勘探全过程可划分为若干阶段，各阶段既有独立性，又有连续性，这种阶段与阶段之间的相互关系和工作顺序，又有连续性，这种阶段与阶段之间的相互关系和

3、工作顺序，称为称为勘探程序勘探程序。(1)(1)勘探对象勘探对象(2)(2)勘探任务勘探任务(3)(3)勘探技术和方法勘探技术和方法划分为划分为区域勘探区域勘探、圈闭预探圈闭预探、油气田评价勘探油气田评价勘探三个阶段。三个阶段。三、油气田勘探的工作方法三、油气田勘探的工作方法地层、沉积、构造、石油地质综合研究等。地层、沉积、构造、石油地质综合研究等。1.1.地质法地质法地震勘探、电法勘探、磁法勘探、测井等地震勘探、电法勘探、磁法勘探、测井等2.2.地球物理勘探法地球物理勘探法 3.3.钻井法钻井法 油气勘探中必须采用的重要手段，种类很多。油气勘探中必须采用的重要手段，种类很多。根据井的深度，可

4、分为浅井（根据井的深度，可分为浅井（12001200米）、中深井（米）、中深井（1200120030003000米）、深井（米）、深井（3000300050005000米）、超深井（米）、超深井（50005000米）。米）。根据井轴的空间位置，可分为垂直井、斜井、弯井、水根据井轴的空间位置，可分为垂直井、斜井、弯井、水平井。平井。根据钻井的任务不同，可以分为：制图井、构造井、地根据钻井的任务不同，可以分为：制图井、构造井、地质剖面井、基准井、参数井、探井。质剖面井、基准井、参数井、探井。四、油气资源的概念及分级四、油气资源的概念及分级1.油气资源的概念油气资源的概念 油气资源是指地壳或地表天然

5、生成的，在目油气资源是指地壳或地表天然生成的，在目前或将来，前或将来，经济上值得开采经济上值得开采的，而的，而技术上又能够技术上又能够开采开采的油气总和的油气总和。已验证了的经济资源为已验证了的经济资源为储量储量。麦氏资源分类方案（据USGS，1973）经济价值分类经济价值分类已验证的已验证的待发现的待发现的经济经济价值价值增加增加经济经济 资源（储量）资源（储量）资源资源边缘经济边缘经济资源资源资源资源非经济非经济非资源非资源地质保证程度增加地质保证程度增加我国油气资源分级我国油气资源分级 将油气总资源分为将油气总资源分为储量和远景资源量储量和远景资源量两大类。两大类。远景资源量分为远景资源

6、量分为潜在资源量和推测资源量潜在资源量和推测资源量两级。两级。储量分为储量分为探明储量、控制储量和预测储量探明储量、控制储量和预测储量三级。三级。我国的油气资源分为五级，即我国的油气资源分为五级，即推测资源量、潜推测资源量、潜在资源量、预测储量、控制储量和探明储量。在资源量、预测储量、控制储量和探明储量。(1)(1)推测资源：推测资源：在勘探初期，根据区域地质资料，与在勘探初期，根据区域地质资料，与邻区同类盆地进行类比，结合盆地或凹陷的初步地面邻区同类盆地进行类比，结合盆地或凹陷的初步地面地质调查、物探普查或参数井、地化资料地质调查、物探普查或参数井、地化资料估算出的油估算出的油气资源量气资源

7、量。是是预探部署预探部署的重要依据。的重要依据。(2)(2)潜在资源量：潜在资源量：是指预探阶段过程中是指预探阶段过程中,通过以地球通过以地球物理勘探为主的综合勘探物理勘探为主的综合勘探,经过圈闭识别、描述评价经过圈闭识别、描述评价方法方法,估算出的含油气圈闭估算出的含油气圈闭可能存在的资源量。可能存在的资源量。潜在潜在资源量还未经钻探证实资源量还未经钻探证实,是部署预探井的重要依据。是部署预探井的重要依据。(3)(3)预测储量：预测储量：是指预探阶段完成后是指预探阶段完成后,对已获得工业油对已获得工业油气流的圈闭气流的圈闭,通过圈闭精细描述评价或油气藏早期描通过圈闭精细描述评价或油气藏早期描

8、述评价述评价,预测出的油气储量。预测出的油气储量。(4)(4)控制储量：控制储量：是指油气藏评价勘探阶段过程中是指油气藏评价勘探阶段过程中,通过通过以地震勘探和评价井钻探等综合勘探以地震勘探和评价井钻探等综合勘探,经过油气藏描经过油气藏描述评价述评价,计算出的油气储量。计算出的油气储量。(5)(5)探明储量：探明储量：是指油气藏评价勘探阶段完成后是指油气藏评价勘探阶段完成后,经过经过油气藏精细描述评价油气藏精细描述评价,计算出的油气储量。它是油气计算出的油气储量。它是油气藏勘探的最终勘探成果藏勘探的最终勘探成果,为油气田开发提供依据。为油气田开发提供依据。3.3.油气资源评价的方法油气资源评价

9、的方法 按照油气资源定量预测方法理论的差别，按照油气资源定量预测方法理论的差别，可分为可分为成因成因法、法、类比类比法、法、历史外推历史外推法、油气法、油气藏藏规模概率分布规律规模概率分布规律法、法、发现过程模型发现过程模型法、法、综合预测综合预测法法。（1 1）成因法）成因法 根据油气的生成、运移、聚集过程的基本理根据油气的生成、运移、聚集过程的基本理论，来论，来估算生烃量、运移量和聚集量估算生烃量、运移量和聚集量。最常用的方法主要有氯仿沥青最常用的方法主要有氯仿沥青“A”A”法、干酪法、干酪根降解的数学模型法和热模拟法等。根降解的数学模型法和热模拟法等。基本计算思路是：先求出生烃量，然后分

10、别确基本计算思路是：先求出生烃量，然后分别确定排烃系数和聚集系数，三者相乘即得到油气聚集定排烃系数和聚集系数，三者相乘即得到油气聚集量（总资源量）。量（总资源量）。（2 2）类比法）类比法 储量丰度类比法是目前广泛使用、比较简单储量丰度类比法是目前广泛使用、比较简单的估算方法。的估算方法。理论基础：理论基础：油气资源的大小往往与沉积岩的面油气资源的大小往往与沉积岩的面积、体积、堆积速率等因素存在一定的函数关系。积、体积、堆积速率等因素存在一定的函数关系。通常在成熟探区，对不同类型地质单元进行大量统通常在成熟探区，对不同类型地质单元进行大量统计的基础上，得到一些经验参数，然后应用到地质计的基础上

11、，得到一些经验参数，然后应用到地质条件相似的地质单元中去。条件相似的地质单元中去。类比法适用于类比法适用于任何勘探阶段和地质条件任何勘探阶段和地质条件。（3 3）经验和历史外推法）经验和历史外推法 又称勘探效果分析法。又称勘探效果分析法。以历史资料为基础的一以历史资料为基础的一种经验外推法。种经验外推法。主要适用于勘探程度较高的地区，主要适用于勘探程度较高的地区，勘探工作量投入比较均衡，没有大的起伏。勘探工作量投入比较均衡，没有大的起伏。主要包括经验外推法、油气田规模序列数学模主要包括经验外推法、油气田规模序列数学模型法、储产量分析法等。型法、储产量分析法等。（3 3）经验和历史外推法）经验和

12、历史外推法 经验外推法经验外推法是一个盆地发现高峰期已经过去，是一个盆地发现高峰期已经过去，随着储量发现时间和钻井进尺的累积量增长，而呈随着储量发现时间和钻井进尺的累积量增长，而呈现出下降趋势曲线，根据此曲线推测油气资源量。现出下降趋势曲线，根据此曲线推测油气资源量。油气田规模序列数学模型法油气田规模序列数学模型法是根据自然现象的是根据自然现象的概率分布特征来估算资源量。概率分布特征来估算资源量。储、产量分析法储、产量分析法是一种利用累计发现量与累计是一种利用累计发现量与累计生产量之间的关系，求得最终累计发现量的方法。生产量之间的关系，求得最终累计发现量的方法。（4 4）特尔菲法与专家系统）特

13、尔菲法与专家系统 是一种系统综合是一种系统综合石油地质专家的经验石油地质专家的经验、知识的一种简单有效的油气资源评价方法。知识的一种简单有效的油气资源评价方法。该方法主要采用该方法主要采用概率曲线法概率曲线法，将评价区，将评价区进行有效划分，进而统计有关各项资料，分进行有效划分，进而统计有关各项资料，分别根据不同专家的认识对其进行评价，最后别根据不同专家的认识对其进行评价，最后平衡所有专家的认识平衡所有专家的认识，给出对某个盆地或区，给出对某个盆地或区域的域的可靠的资源量可靠的资源量。(5)(5)油气资源评价的盆地模拟技术油气资源评价的盆地模拟技术 盆地模拟是通过计算机技术把地质、地球物理、地

14、球化盆地模拟是通过计算机技术把地质、地球物理、地球化学、热力学、流体动力学等学科的理论和方法结合进来，建学、热力学、流体动力学等学科的理论和方法结合进来，建立盆地内与油气生成、运移、聚集有关的各基本地质过程的立盆地内与油气生成、运移、聚集有关的各基本地质过程的概念模型概念模型（或地质模型）。（或地质模型）。用适当的物理、化学和动力学等方程来描述相关的地质用适当的物理、化学和动力学等方程来描述相关的地质过程，即建立相应的过程，即建立相应的数学模型数学模型。根据盆地的地质特征确定定解条件、选择合理的数值解根据盆地的地质特征确定定解条件、选择合理的数值解法，输入恰当的法，输入恰当的模拟参数模拟参数，

15、从时间，从时间-空间上对空间上对盆地的地质演化、盆地的地质演化、有机质热成熟以及油气的生成、排驱、运移乃至聚集过程进有机质热成熟以及油气的生成、排驱、运移乃至聚集过程进行历史分析和定量描述行历史分析和定量描述。第二节第二节 区域勘探区域勘探 区域勘探区域勘探是指从盆地的石油地质调查开始到优是指从盆地的石油地质调查开始到优选出有利含油气区带的全过程选出有利含油气区带的全过程。勘探对象勘探对象：含油气盆地或盆地内的次一级构造：含油气盆地或盆地内的次一级构造单元。单元。一、区域勘探的主要任务一、区域勘探的主要任务：1.1.查明区域地质及石油地质基本条件查明区域地质及石油地质基本条件(生油、生油、储油

16、、聚集条件储油、聚集条件)；2.2.进行早期含油气远景评价和资源量估算；进行早期含油气远景评价和资源量估算；3.3.评选出最有利的坳陷评选出最有利的坳陷(凹陷凹陷)和构造带；和构造带；4.4.提出预探方案。提出预探方案。1.1.从区域出发，整体解剖，着重查明区域地质构造概况及石油从区域出发，整体解剖，着重查明区域地质构造概况及石油地质条件；地质条件；2.2.着重查明油气的生成条件；着重查明油气的生成条件；3.3.重视各种类型的生储盖组合，正确选择目的层系重视各种类型的生储盖组合，正确选择目的层系4.4.加强和提高圈闭准备的工作质量，保证预探工作顺利进行；加强和提高圈闭准备的工作质量，保证预探工

17、作顺利进行；5.5.因地制宜地选择工种，加强综合勘探。因地制宜地选择工种，加强综合勘探。二、区域勘探的工作部署原则二、区域勘探的工作部署原则 （1 1）地面地质测量及构造测量；）地面地质测量及构造测量；（2 2）重力、磁力及电法勘探；）重力、磁力及电法勘探；（3 3）地震勘探；）地震勘探；（4 4）科探井和参数井；）科探井和参数井；（5 5）区域综合大剖面。）区域综合大剖面。三、区域勘探阶段的工作方法三、区域勘探阶段的工作方法(1)(1)建立项目建立项目(2)(2)物探普查物探普查进行重力、磁力普查及地震调查；进行重力、磁力普查及地震调查；开展地震概查和普查，测网密度：概查开展地震概查和普查，

18、测网密度：概查8 8*16KM 16KM 普查普查4 4*8KM 8KM (3)(3)钻参数井钻参数井(4)(4)盆地评价盆地评价 四、区域勘探阶段的工作步骤四、区域勘探阶段的工作步骤第三节第三节 圈闭预探圈闭预探 圈闭预探圈闭预探：在区域勘探基础上，查明了区域地：在区域勘探基础上，查明了区域地质和石油地质概况，特别是生油和储集条件之后，质和石油地质概况，特别是生油和储集条件之后，在有油气远景的在有油气远景的二级构造或局部构造圈闭二级构造或局部构造圈闭上进行的，上进行的，以以地震及钻井地震及钻井为主要手段，为主要手段，寻找和发现寻找和发现油气田的工油气田的工作。作。在区域勘探阶段评价选定的有利

19、圈闭构造面积上在区域勘探阶段评价选定的有利圈闭构造面积上，进行以发现油气田为目的的钻探工作进行以发现油气田为目的的钻探工作，探明圈闭的，探明圈闭的含油性，推算含油边界，提供评价钻探的对象，为评含油性，推算含油边界，提供评价钻探的对象，为评价勘探做好准备。价勘探做好准备。一、圈闭预探的任务一、圈闭预探的任务（1 1）确定预探项目）确定预探项目（2 2）地震详查）地震详查 测网密度为测网密度为1 1*1 1、1 1*2Km2Km，（3 3）钻预探井）钻预探井 力争少打井，多拿储量。力争少打井，多拿储量。二、圈闭预探的工作步骤二、圈闭预探的工作步骤（4 4）圈闭评价）圈闭评价 确定主力含油层系和油气

20、藏类型；确定主力含油层系和油气藏类型；部署原则：部署原则：从控制油气聚集的二级构造带出发，从控制油气聚集的二级构造带出发，选择主要的三级构造选择主要的三级构造(圈闭圈闭)作钻探对象，同时符合作钻探对象，同时符合“稀井广探稀井广探”原则。原则。三、预探井的部署原则三、预探井的部署原则1.1.常用的布井系统常用的布井系统 “十十”字剖面系统：字剖面系统：适用于穹窿和短轴背斜。适用于穹窿和短轴背斜。平行剖面系统：平行剖面系统：适用于单斜带、长轴背斜、断裂带、挠曲适用于单斜带、长轴背斜、断裂带、挠曲带等线形圈闭及地层或岩性圈闭等。带等线形圈闭及地层或岩性圈闭等。放射状剖面系统：放射状剖面系统：适于地台

21、区较大型的不规则隆起适于地台区较大型的不规则隆起环状系统：环状系统：适于秃顶油气藏或刺穿构造。适于秃顶油气藏或刺穿构造。网状系统：网状系统：适于不规则的岩性圈闭、生物礁圈闭等适于不规则的岩性圈闭、生物礁圈闭等2.2.井位、井数和井的类型井位、井数和井的类型井位井位：布在关键部位，如高点部位；：布在关键部位，如高点部位；面积上照顾到各个部位，不漏掉油气藏；面积上照顾到各个部位，不漏掉油气藏；各井不位于相同的等高线上，这样有利于探边。各井不位于相同的等高线上，这样有利于探边。预探井的数目：预探井的数目：原则是用最少量的预探井，高效率地发现原则是用最少量的预探井，高效率地发现油气藏。一个新油气田的发

22、现一般要钻油气藏。一个新油气田的发现一般要钻6 67 7口井。口井。预探井分类：预探井分类：独立井：独立井：第一批探井，其位置、深度已经确定，必须钻；第一批探井，其位置、深度已经确定，必须钻；附属井：附属井：第二批，其位置、深度可调整，必须钻；第二批，其位置、深度可调整，必须钻；后备井：后备井：第三批，是可钻可不钻的井，井位、深度不定。第三批，是可钻可不钻的井，井位、深度不定。图中图中1 1号井为号井为独立井独立井，2 2(3)(3)、4(5)4(5)井为井为附属井附属井，6 6井为井为后备井后备井。构造顶部的第构造顶部的第1 1口井是针口井是针对常见的背斜油藏而设对常见的背斜油藏而设计的。计

23、的。圈闭预探阶段发现油气藏后，要对所发现的油圈闭预探阶段发现油气藏后，要对所发现的油气藏进行评价，这样就进入了油气田评价勘探阶段。气藏进行评价，这样就进入了油气田评价勘探阶段。勘探对象：勘探对象：油气田油气田 第四节第四节 油气田评价勘探油气田评价勘探主要任务主要任务：详细探明油气田的特性以及含油气边界，确定含油：详细探明油气田的特性以及含油气边界，确定含油气面积，提交探明储量，提供地质基础资料及油气田的有关参气面积，提交探明储量，提供地质基础资料及油气田的有关参数。数。核心任务核心任务：用尽量少的探井、最短的时间，取全取准第一性：用尽量少的探井、最短的时间，取全取准第一性资料，查明已发现油气

24、田的工业价值，为开发作好准备。资料，查明已发现油气田的工业价值，为开发作好准备。一、油气田评价勘探的主要任务一、油气田评价勘探的主要任务：（1 1）建立项目）建立项目 （2 2）地震精查）地震精查 测网密度：测网密度：0.50.5*0,50,5或或0.50.5*1Km1Km，（3 3）评价井钻探）评价井钻探 （4 4）油气评价）油气评价 二、评价勘探阶段的工作步骤二、评价勘探阶段的工作步骤1.1.采用采用从已知推向未知从已知推向未知的原则，布置加密井，按照的原则，布置加密井，按照不同分区逐步探明油层情况，不断扩大探明储量面不同分区逐步探明油层情况，不断扩大探明储量面积积2.2.评价井应评价井应

25、尽可能落在以后的开发井网上尽可能落在以后的开发井网上。三、评价井部署原则三、评价井部署原则 油气田评价勘探阶段结束，油气田的地质储量基油气田评价勘探阶段结束，油气田的地质储量基本探明，标志着油气田勘探工作的结束和开发工作的本探明，标志着油气田勘探工作的结束和开发工作的开始。开始。油田评价勘探阶段的结束，并不等于油气田勘探油田评价勘探阶段的结束，并不等于油气田勘探工作的最终结束。工作的最终结束。四、开发过程中的勘探工作四、开发过程中的勘探工作一、滚动勘探开发的概念一、滚动勘探开发的概念 定义：定义：对于复式油气聚集带（区）或复杂油气对于复式油气聚集带（区）或复杂油气田，从评价勘探到油气田全面投入

26、开发阶段，在采田，从评价勘探到油气田全面投入开发阶段，在采取整体控制的基础上，勘探一块，开采一块，评价取整体控制的基础上，勘探一块，开采一块，评价勘探与油田开发紧密结合、交叉进行的一套工作方勘探与油田开发紧密结合、交叉进行的一套工作方法。法。1.1.减少探井井数，节约勘探投资，降低勘探成本；减少探井井数，节约勘探投资，降低勘探成本；2.2.缩短了勘探周期，提高了勘探效率，见效快；缩短了勘探周期，提高了勘探效率，见效快；3.3.探井、生产井交叉进行，加强分析对比及评价，可探井、生产井交叉进行，加强分析对比及评价，可明显地提高勘探工作的成功率和经济效益。明显地提高勘探工作的成功率和经济效益。二、滚动勘探开发的优点二、滚动勘探开发的优点（1 1）取好预探井的静、动态资料，作好三个评价；）取好预探井的静、动态资料，作好三个评价；（2 2）地震精查、细测；）地震精查、细测；（3 3）评价与开发结合，开发主力区块；）评价与开发结合，开发主力区块；（4 4）对已全面投入开发的油田继续进行滚动勘探开发）对已全面投入开发的油田继续进行滚动勘探开发（5 5）加强滚动勘探开发的组织管理；）加强滚动勘探开发的组织管理；（6 6）地面、地下统筹安排进行油气田建设。）地面、地下统筹安排进行油气田建设。三、滚动勘探开发的工作步骤三、滚动勘探开发的工作步骤