非地震直接油气检测技术及其勘探实践_赵邦六
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非常规油气概念、特征、潜力及技术——兼论非常规油气地质学邹才能;张国生;杨智;陶士振;侯连华;朱如凯;袁选俊;冉启全;李登华【期刊名称】《石油勘探与开发》【年(卷),期】2013(040)004【摘要】提出了石油地质学正向常规油气地质学与非常规油气地质学两大学科方向发展,常规油气地质学研究的核心是“圈闭是否成藏”,重点评价“生、储、盖、运、圈、保”6要素匹配关系;非常规油气地质学研究的核心是“储集层是否含油”,重点评价“岩性、物性、脆性、含油性、烃源岩特性、应力各向异性”6性及其匹配关系.建立了不同喉径下限油气运聚模式和理论公式、非常规油气开采“L”型生产曲线与产量理论预测模型,揭示了非常规油气形成机理与开采规律.重点阐述了非常规油气的内涵、特征、潜力与技术,提出了鉴别非常规油气的两个关键标志:①油气大面积连续分布,圈闭界限不明显;②无自然工业稳定产量,达西渗流不明显.全球非常规与常规油气资源比例大约8:2,其中非常规石油资源与常规石油大致相当,非常规天然气资源约是常规天然气的8倍.中国非常规石油资源约240×108t,非常规天然气资源约100× 1012 m3.近期非常规油气增储上产的重点为致密油和致密气,要加大页岩气工业化试验区建设和页岩油探索力度,未来需要建立“非常规油气地质学、细粒沉积学、非常规储集层地质学、地球物理预测六性、水平井规模压裂、平台式工厂化开采、管理低成本与政策补贴、非常规人才培养”等非常规油气工业体系.【总页数】16页(P385-399,454)【作者】邹才能;张国生;杨智;陶士振;侯连华;朱如凯;袁选俊;冉启全;李登华【作者单位】中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.为非常规油气藏打造钻完井利器--记石油工程公司非常规油气藏钻完井技术攻关创新团队 [J], 孙世高;张向东2.创新理论提升实践实现非常规油气技术的突破——《非常规油气》发刊词 [J], 戴金星;3.非常规油气有关概念、分类及资源潜力 [J], 无;4."非常规油气地质学"研究生课程在线教学的实践与思考 [J], 侯宇光;王芙蓉;何生;郭小文;董田5.非常规油气内涵辨析、源-储组合类型及中国非常规油气发展潜力 [J], 李建忠;郑民;陈晓明;李登华;汪少勇;宋涛因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第7期肖胜东:非常规油气地质理论与勘探技术进展・65•♦川“叩、专论与综述|"^■iiii>iiii>iiii>iiii>iiii>iiii>iiii>iiii>inX非常规油气地质理论与勘探技术进展肖胜东,赵思远,杨宏拓(陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,陕西西安710075)摘要:进入21世纪,以北美引导的页岩革命,在非常规油气地质理论和勘探技术方面取得战略突破,改变了世界能源分布格局。
本文系统阐述了常规和非常规油气地质理论的差异,梳理了近年来非常规油气勘探技术取得的重大进展;详细分析了非常规勘探“六特性”测井评价技术系列和非常规“甜点区”评价的4项关键技术。
最后探讨了非常规油气取得重大突破,对石油工业理论技术、世界能源结构和格局产生的深远影响。
关键词:非常规油气;非常规地质理论;“甜点区”评价;页岩油中图分类号:TE122文献标识码;A文章编号:1008-021X(2021)07-0065-02Progress in Geological Theory and Exploration Technology ofUnconventional Oil and GasXiao Shengdong,Zhao Siyuan,Yang Hongtuo(Research Institute of Shaanxi Yanchang Petroleum(Group)Co.,Ltd.,Xi'an710065,China)Abstract:Into the21st century,the shale revolution led by North America has achieved strategic breakthroughs in unconventional oil and gas geological theories and exploration technologies,in addition reshaping the world's energy landscape.This article compares the differences between conventional and unconventional oil and gas geological theories,and summarizes the major advances in unconventional oil and gas exploration technologies in recent years;A detailed analysis of unconventional exploration "six characteristics"logging evaluation technology series and unconventional"sweet spot"evaluation of4key technologies.Finally,it discusses the major breakthroughs in unconventional oil and gas,which have a profound impact on the theory and technology of the petroleum industry,and the world's energy structure and pattern.Key words:unconventional oil and gas;unconventional geological theory;"sweet spot"evaluation;shale oil1非常规油气特征非常规油气是用传统技术无法获得自然工业油流,需用新技术改善储层渗透率或地层流体性质才能经济开采的连续或准连续型聚集油气资源[1]。
四分量地震技术在LD8-3构造中深层高压气藏勘探中的应用张树林
【期刊名称】《石油勘探与开发》
【年(卷),期】2001(028)004
【摘要】@@ 引言rn四分量地震又称多波多分量地震,主要用于近海油气田的勘探和开发[1].在海上进行四分量地震采集施工时,采用双船作业、双边激发的方式,通常采用空气枪(一般放在水深7m左右处)激发地震波,激发出的地震纵波传入海底及地层,由海底电缆的4个检波器(3个是速度检波器,1个是压力检波器)分别接收地震反射纵波、转换横波和因地层各向异性产生的横波分量以及压力纵波,获得全弹性矢量波场,用于计算反映岩石力学性质和含流体性的泊松比[2].我国于1998年在莺歌海盆地首次开展了近海二维四分量地震采集,采集了约100km的四分量地震数据.【总页数】3页(P67-69)
【作者】张树林
【作者单位】中海石油研究中心南海西部勘探开发研究院
【正文语种】中文
【中图分类】P61
【相关文献】
1.多分量地震勘探在岩性气藏勘探中的应用 [J], 邓安芬
2.多分量地震勘探在岩性气藏勘探开发中的应用 [J], 赵邦六
3.岩性油气藏勘探开发中多分量地震勘探技术的应用 [J], 唐丹秋;聂明涛;雷坤乾;
张贝贝;许友宝
4.四分量地震技术在LD8—3高压气藏勘探中的应用 [J], 张树林
5.多波多分量地震技术在YGH盆地构造勘探中的应用 [J], 张树林;姜立红;李绪宣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
中国石油陆上高难度探区地震勘探突破与启示赵邦六;董世泰;刘依谋;梁菁;马晓宇【期刊名称】《石油地球物理勘探》【年(卷),期】2024(59)1【摘要】目前,中国石油油气勘探开发由隆起区向盆地斜坡、湖盆中心、盆地周缘不断拓展,目的层由中浅层向深层-超深层、对象由常规向非常规油气不断扩展,勘探开发面临探区更复杂、目标更隐蔽、作业难度更高等难题。
针对陆上高难度探区地震勘探,中国石油强化地震资料采集、处理、解释等技术攻关,形成了“两宽两高(宽方位、宽频、高密度、高覆盖)”采集、“双高(高分辨率、高保真)”处理、真地表成像处理、叠前储层定量预测等技术系列,支撑了高难度探区勘探持续突破和储量长期稳定增长,实现油气产量稳中有升。
以上成果的取得,得益于物探技术理念的转变,提出了“油气在地质家的脑海里,更藏在高品质的地震资料里”的找油找气新理念;得益于把握住了陆上地震勘探技术突破的牛鼻子,提出了“目标在深层,问题在浅层,关键是速度,核心是精细”的技术思路;得益于管理思路的创新与转变,建立了完整的物探技术管理体系,使各探区地震资料品质大幅度全面提升。
这种认识上的突破和管理创新将指导下一步陆上油气地震勘探技术向全方位、高密度、全数字、多参数、自动化、智能化、全波形、全波场等方向发展。
【总页数】16页(P169-184)【作者】赵邦六;董世泰;刘依谋;梁菁;马晓宇【作者单位】中国石油油气和新能源分公司;中国石油勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】P631【相关文献】1.延长探区天然气勘探重大突破及启示2.冀中探区和二连探区高分辨率地震勘探方法试验及处理技术研究3.“九五”我国陆上天然气勘探的突破性进展与启示4.中国石油西南油气田公司蓬探1井震旦系天然气勘探获重大新突破5.歧口凹陷滨海斜坡深凹区海探1井东营组勘探突破与启示因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
常规地震勘探方法在油气勘探开发中一直发挥着重要作用,但为什么我们又要提出非地震直接油气检测呢?原因有三:①随着地表和地下勘探条件的复杂化和勘探开发目标由构造圈闭向岩性地层圈闭的转变,常规的地震勘探难以满足油气勘探开发的需要,造成了勘探开发成本和风险不断加大;②勘探实践表明,油气成藏后会引起储层周围及上方岩石土壤的物理化学属性特征发生变化,从而形成各种地球物理和地球化学异常,其中包括电性、密度、磁性、氧化还原性等异常,这是非地震油气检测的应用前提;③随着电子技术的飞速发展,非地震勘探仪器的观测精度明显提高,资料处理解释技术日趋完善,使得非地震勘探可以准确和可靠地识别油气藏引起的物理化学异常特征,从而定量、半定量地确定油气藏的边界、深度和油气类型。
因此,非地震油气直接检测目前又成为业界讨论的热点话题之一,被世界范围内的一些石油公司(Exxon,Mobile, BP, Phillips, Chevron, Texaco,Statoil,SunOil, Pogo, GeoTech,GeoFrontier等)所采用[1~7] 。
根据观测参数的性质,油气检测方法技术可分为地球物理的和地球化学的两大类,其中地球物理油气检测方法主要包括地震、电法、电磁法、重力、磁力、遥感和地温等;地球化学油气检测方法包括烃类检测和非烃类检测。
地震烃类检测是基于含油气储层与非储层间的地震速度和地震波振幅、频率信息的差异来识别含油气性[8]。
但通常情况下,含油气储层与非储层间的地震波阻抗差异不大(10%左右),储层流体的变化不如储层孔隙度和岩性变化对速度的影响大,且计算的层速度的精度较低,因此,利用AVO或速度等属性特征变化来识别含油气性的可靠性和成功率均较低。
本文主要探讨非地震油气检测方法技术。
一般把与油气藏直接相关联的烃类及其物性的检非地震直接油气检测技术及其勘探实践 赵邦六 何展翔(中国石油天然气股份有限公司,北京 100011) (东方地球物理勘探公司,河北省涿州市 072751)文百红(中国石油勘探开发研究院,北京 100083)摘 要:众所周知,常规地震勘探方法在油气勘探开发中发挥着重要作用。
442023年6月上 第11期 总第407期信息技术与应用China Science & Technology Overview0 引言随着油气勘探开发的不断深入,石油地震勘探目标向尺度小、细、深及复杂特征的趋势发展,高质量勘探开发难度日益加大,若要资源突破,物探先行已成为目前高质量勘探、少井高产和效益开发的主要方法,因此,地震资料处理速度建模技术得到了迅速发展,已经从常规的时间域速度建模向深度域速度建模发展,并研发了地下非均质地层介质的各向异性速度建模,应用国内外很多建模学者正在研究的FWI 全波形反演速度建模。
当前,高精度速度建模还处于瓶颈期,超深层碳酸盐岩地质复杂,速度精度不足导致断裂、缝洞体等成像不清晰、构造归位不准确等问题,FWI 全波形反演速度建模成为其追求的目标,但是由于FWI 建模对资料要求很高,陆上地震超深层勘探目标效果还不显著,所以,要获得更多高品质地震资料,实现“多做物探少打井,打高产井”的目标,迫切需要效率和精度都高的速度建模技术来支撑,保证地震反演速度精度与钻井速度高度一致,再通过高精度成像结果为钻井提供更好的分析资料,实时指导钻井轨迹的调整。
井中地震勘探作为能够快速获得垂向地震剖面和最初了解地下信息的技术,随着采集装备、处理技术的发展,从1917年至今,井中地震勘探技术已经在垂直地震剖面(VSP)基础上形成了零井源距VSP、非零井源距VSP、变井源距VSP、井间地震、三维VSP、随钻地震等系列,成为不可或缺的勘探方法,在油气勘探开发中被广泛应用[1]。
其中,零井源距VSP、非零井源距VSP 被广泛应用于层位与深度标定、速度求取、地震波吸收衰减因子求取和提高分辨率井控处理;随钻导向技术逐步用于钻头前地层深度预测、地层压力预测、钻头导向和提高储层钻遇率方面,并与零井源距VSP 一起应用于高精度速度建模,通过获得的高精度速度对地震资料进行高精度成像,从而帮助随钻井调整轨迹方向。
井中地震技术的昨天、今天和明天——井中地震技术发展及应用展望赵邦六;董世泰;曾忠【摘要】井中地震的接收或激发设备位于井中,接近目的层或目标地质体,避免了近地表和环境干扰,得到的地震波信息能更直接反映地层、油藏或目标体的地质属性,其精度和探测范围介于地面地震和测井方法之间,成为两种技术的空间(纵向、横向)拓展和有效补充;井中地震深度、时间、速度、时变子波、频谱及相对能量关系等信息相对精确,具有识别精度高、数据保真度高的特点.随着油气勘探开发目标日趋复杂和多种井中地震技术快速发展且日益成熟,井中地震将在复杂构造、复杂储层、复杂油气藏的勘探开发中发挥关键作用,特别是Walkaway/Walkaround/三维VSP、微地震等技术,在复杂构造地震成像、提高分辨率地震处理、储层连通性识别、剩余油预测、油气藏建模等方面,将会发挥独特和不可取代的重要作用.【期刊名称】《石油地球物理勘探》【年(卷),期】2017(052)005【总页数】12页(P1112-1123)【关键词】井中地震;Walkaway/Walkaround/三维VSP;复杂构造;复杂储层【作者】赵邦六;董世泰;曾忠【作者单位】中国石油天然气股份有限公司,北京100007;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油天然气股份有限公司,北京100007【正文语种】中文【中图分类】P631赵邦六,董世泰,曾忠.井中地震技术的昨天、今天和明天——井中地震技术发展及应用展望. 石油地球物理勘探,2017,52(5):1112-1123.井中地震勘探始于1917年,Fessenden在他的专利报告中首次提出利用井中震源和检波器探测矿体位置。
1927年,美国第一个深井检波器下井探测盐丘,首创了利用地震资料指导钻井的先例。
20世纪40年代,前苏联Siotnick和Dix利用井中检波器测量速度。
20世纪50年代初,LeVin和Lynn讨论利用井中观测方法观察地震脉冲的波形衰减。
简述非震地球物理方法在油气勘查中的应用相对于油气勘探中最有效的技术——地震勘探而言,非地震勘探技术一般是指地球化学、重力、磁法和电法等几种主要的勘探方法。
与地震勘探技术一样,它们分别在不同的地质条件下发挥出极其重要的作用,并与地震方法相结合,成为油气勘探的综合技术方法。
随着石油工业的快速发展,石油勘探的领域不断向广度和深度发展,石油勘探由原来主攻几个盆地、几个油田,发展到向盆地外围、盆地周边的山前等地区以及深层扩展,这就面临着两个问题:一是在新开辟的探区,迫切需要经济的物探方法,迅速查清盆地勘探构造格局,迅速为布置地震提供依据;二是在油气聚集情况看好,而又是地震的高难地区,需要得到好的资料,并能解决地质问题。
重力勘探——利用专门仪器并按特定方式观测岩层间密度差异,进而研究地下地质问题;重力勘探是研究反映地下岩石密度横向差异引起的重力变化,用以提供构造和矿产等地质信息。
根据万有引力定律,在接近较大密度的物体时,其引力增大,反之引力减小,由此在地表上引起的重力变化称为重力异常。
异常的规模、形状和强度取决于具有密度差的物体大小、形状及深度。
重力勘探是在地表观测由于地下岩矿石存在密度差异而引起的重力场的变化,通过对观测资料的处理和解释,达到反求地下构造的一种勘探方法。
该勘探方法勘探的地球物理前提条件是:地下岩矿石存在密度差异。
利用重力资料可以研究区域地质构造、圈定沉积盆地范围、划分次级构造单元、指出含油气远景区,有时还可以研究沉积构造甚至油气藏。
(1)研究区域地质构造,预测油气远景区研究含油气盆地的区域地质构造是一项综合的地质任务,它包括研究结晶基底成分和内部构造;确定基底顶面的起伏;圈定沉积岩系的分布范围和寻找构造;确定区域性断裂以及盆地与周围构造单元的关系等。
最终目的是在盆地内部进行构造分区,判断深凹陷的存在,预测生油岩系的分布范围以及圈定进一步找油的远景区。
(2)研究沉积盖层内部构造绝大多数的油气藏都在沉积盖层中,多数沉积盖层构造与基底构造、断裂活动、乃至火成岩活动有关,因此通过研究结晶基岩可以间接寻找沉积岩构造。
复杂断块油气藏综合识别技术及应用研究1. 引言1.1 研究背景复杂断块油气藏是指由于构造、沉积和地质等多种因素作用使储层成岩断块、深受构造变形和断裂影响的特殊地质体系。
这类油气藏具有结构错综复杂、储层非均质性强、流体运移路径复杂等特点,给油气勘探开发带来了重大难题。
当前,国内外的石油勘探开发工作正逐步由传统的简单断块油气藏向复杂断块油气藏转变。
对复杂断块油气藏的综合识别技术研究已成为当前油气勘探开发领域的热点问题。
在这种背景下,如何快速准确地识别复杂断块油气藏的位置、规模、形态及其动力特征,成为研究和实践中迫切需要解决的难题。
只有深入研究复杂断块油气藏综合识别技术,才能更好地指导油气勘探开发工作,提高勘探开发效率和资源利用率。
本文旨在对复杂断块油气藏综合识别技术进行深入探讨,以期为油气勘探开发提供科学的技术支撑和决策参考。
1.2 研究目的研究目的:本文旨在探究复杂断块油气藏综合识别技术及其在油气勘探开发中的应用研究。
通过深入分析与讨论复杂断块油气藏的特征及识别方法,旨在提高油气勘探开发中对复杂断块油气藏的准确定位与精准开发。
本研究旨在总结复杂断块油气藏识别技术在实际应用中的优势与挑战,为相关研究和实践提供参考和借鉴。
通过本文研究,希望能够丰富复杂断块油气藏识别技术的理论体系,提高油气资源勘探开发的效率与科学性,促进油气产业的可持续发展。
2. 正文2.1 复杂断块油气藏识别技术复杂断块油气藏识别技术是针对地质构造复杂、储层非均质的油气藏而发展起来的一项重要技术。
通过对油气藏地质特征、地震数据、测井资料等进行综合分析和研究,可以实现对复杂断块油气藏的精准识别和评价。
对于复杂断块油气藏识别技术,主要包括地震反演、地震层析成像、地震属性分析、岩性识别、断裂识别、孔隙结构分析等多种方法。
地震反演可以通过对地震数据进行处理和解释,提取出油气藏的地质结构和性质信息;地震属性分析则可通过对地震属性属性进行研究,揭示油气藏的构造特征和储集性能;岩性识别和断裂识别则可通过测井数据和岩心数据进行分析,从而判断储层岩性和断裂情况。
70 石油科技论坛中国石油物探技术管理体系创新与实践赵邦六1 董世泰2 易维启1 曾 忠1 梁 奇1 汪恩华1 张 颖2 马晓宇2 郭宏伟2(1.中国石油勘探与生产分公司;2.中国石油勘探开发研究院)摘 要:物探是找油找气的先锋队,是实现资源战略的重要技术保障。
随着勘探目标日趋复杂,对物探技术的依赖程度越来越高,物探技术精细化管理势在必行。
中国石油集团根据国企特点和物探技术发展需要,参考国际石油公司物探管理模式,强化顶层设计,从物探业务管理入手,开展了技术发展规划、标准体系、质量控制体系、信息化管理、科研攻关管理、人才管理等建设,创建了一套完整的物探技术管理体系与管理流程。
面向勘探开发主营业务生产需求,实现油公司和服务公司有机统一。
规范物探技术全过程管理,确保以关键技术和技术应用为核心的技术体系发挥应有作用,推进物探技术绿色化发展,物探技术管理向创新型和信息化转型,物探技术应用水平和资料可靠程度大幅提高,优质高效地实现了复杂领域油气勘探突破。
关键词:中国石油;物探技术;管理体系;技术创新;提质增效 中图分类号:F273.1;P631 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1002-302x.2021.01.011Innovation and Practice of CNPC Geophysical Technological Management SystemZhao Bangliu 1, Dong Shitai 2, Yi Weiqi 1, Zeng Zhong 1, Liang Qi 1, Wang Enhua 1, Zhang Ying 2, Ma Xiaoyu 2, Guo Hongwei 2(1. PetroChina Exploration & Production Company, Beijing 100007, China; 2. PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China)Abstract: Geophysical exploration is the pioneer for oil and gas discover. It is the important technological guarantee for CNPC to carry out the resources strategy, too. Dependence on geophysical technology is higher and higher with the exploration targets becoming increasingly complex. It is inevitable to bring geophysical technology under detailed management. Based on the characteristics of the State-owned enterprise and the demand for geophysical technological development, CNPC took into account the geophysical management model of international oil companies, enhanced the top-level design, and focused the efforts on geophysical business management in the areas of technological development plan, standardization system, quality control system, information management, scientific research management, and talents management. It has established a complete set of geophysical technological management systems and management procedures. Aiming at the demand from the main business of基金项目:中国石油天然气集团有限公司科研项目“国际一流油公司物探技术管理体系建立”(编号:中油研20200126)。
常规地震勘探方法在油气勘探开发中一直发挥着重要作用,但为什么我们又要提出非地震直接油气检测呢?原因有三:①随着地表和地下勘探条件的复杂化和勘探开发目标由构造圈闭向岩性地层圈闭的转变,常规的地震勘探难以满足油气勘探开发的需要,造成了勘探开发成本和风险不断加大;②勘探实践表明,油气成藏后会引起储层周围及上方岩石土壤的物理化学属性特征发生变化,从而形成各种地球物理和地球化学异常,其中包括电性、密度、磁性、氧化还原性等异常,这是非地震油气检测的应用前提;③随着电子技术的飞速发展,非地震勘探仪器的观测精度明显提高,资料处理解释技术日趋完善,使得非地震勘探可以准确和可靠地识别油气藏引起的物理化学异常特征,从而定量、半定量地确定油气藏的边界、深度和油气类型。
因此,非地震油气直接检测目前又成为业界讨论的热点话题之一,被世界范围内的一些石油公司(Exxon,Mobile, BP, Phillips, Chevron, Texaco,Statoil,SunOil, Pogo, GeoTech,GeoFrontier等)所采用[1~7] 。
根据观测参数的性质,油气检测方法技术可分为地球物理的和地球化学的两大类,其中地球物理油气检测方法主要包括地震、电法、电磁法、重力、磁力、遥感和地温等;地球化学油气检测方法包括烃类检测和非烃类检测。
地震烃类检测是基于含油气储层与非储层间的地震速度和地震波振幅、频率信息的差异来识别含油气性[8]。
但通常情况下,含油气储层与非储层间的地震波阻抗差异不大(10%左右),储层流体的变化不如储层孔隙度和岩性变化对速度的影响大,且计算的层速度的精度较低,因此,利用AVO或速度等属性特征变化来识别含油气性的可靠性和成功率均较低。
本文主要探讨非地震油气检测方法技术。
一般把与油气藏直接相关联的烃类及其物性的检非地震直接油气检测技术及其勘探实践 赵邦六 何展翔(中国石油天然气股份有限公司,北京 100011) (东方地球物理勘探公司,河北省涿州市 072751)文百红(中国石油勘探开发研究院,北京 100083)摘 要:众所周知,常规地震勘探方法在油气勘探开发中发挥着重要作用。
但随着油气勘探开发难度的增加(如复杂山地、前陆冲断带和岩性地层油气藏的勘探与开发等),单一的纵波地震勘探难以满足油气勘探开发的需要。
而与油气响应直接相关的非地震油气检测方法的研究和应用,也是降低复杂地区油气勘探风险和综合成本的有效途径。
从非地震勘探技术进步和油气藏的物理化学属性特征出发,提出直接油气检测的非地震勘探思路,并通过一些勘探实例探讨直接油气检测的应用前提和条件。
以此抛砖引玉,引起广大油气勘探开发科技工作者和各级领导的重新认识和思考。
关键词:非地震;油气检测;应用条件;勘探实例中图分类号:P631 文献标识码:A第一作者简介:赵邦六,男,高级工程师。
1985年毕业于吉林大学(原长春地质学院)应用地球物理专业,现为中国石油勘探与生产分公司副总工程师,从事油气勘探工作。
收稿日期:2005-04-041勘探技术测方法归为直接油气检测方法;而把探测油气藏的次生效应,并通过次生的物理化学异常来推断含油气情况的方法归于间接油气检测方法。
笔者认为,非地震勘探方法中,电磁法、化探和微生物测量属于直接油气检测方法。
但按探测的深度信息来说,只有电磁测深法既可探测到油气藏本身[2~4] ,即获得从浅到深与油气藏相关的信息,又能通过研究油气藏本身及周围的物理特性来确定含油气状况。
20世纪90年代以来,国外一些石油公司在陆地和海上开展了可控源的时间域和频率域的电磁油气检测试验研究[2~4],取得了丰富的试验成果,并形成了一些专利技术,是很有发展前途的方向。
任何一种油气指标(包括地震和非地震属性指标)均揭示油气藏与地下多种地质因素相互作用时产生的某种物理化学属性特征。
由于地质情况的复杂性,不同地质条件下的异常特征存在差异性,不同的油气指标对油气藏的反映程度也不同。
因此,在实际应用中,要充分考虑油气检测技术的应用条件,具体问题具体分析,根据不同的勘探条件和对象,采用不同的油气检测技术方法。
1非地震勘探技术的进步近十多年来,随着电子技术的高速发展和普遍应用,非地震勘探在数据采集技术和仪器设备、数据处理解释和综合应用方面均取得了前所未有的长足进步[9,10]。
主要体现在:(1)仪器设备更新换代,精度和抗干扰能力极大提高。
目前重力仪精度可达5~10μGal,与20世纪五六十年代相比,提高了数百倍; 光泵磁力仪精度达0.005nT,提高了近1000倍; 电法 ( 电磁法 ) 仪器设备发展最迅速,其观测的动态范围、采样率可与地震仪媲美。
24位模数转换, 无线电或 GPS 同步方式等技术与地震仪相同, 并采用了拟地震的二维、三维多道观测方式;不同类型高分辨率的遥感图像数据开始商业化应用,可以在地震勘探前利用三维遥感图像进行室内模拟踏勘,优化地震勘探野外部署; 化探土样采集、分析设备也发生了很大变化, 现场气样采集与现场测试分析的快速反应游离烃分析系统可以直接进入现场等。
(2)数据处理能力和水平快速提高,有效地提取和分离了深部地质构造和油气属性的弱异常特征。
微机和工作站普遍应用和交互处理功能的增强, 使复杂数据的运算速度和处理能力大大提高, 使过去的一维反演向目前的三维反演的转变成为可能。
通过引进和开发,建立了一些适合国内地质条件的特色的处理和解释技术。
特别是三维可视化软件的开发利用, 使资料处理解释的周期大为缩短, 地质解释成果更加可靠。
(3)重磁电震的综合解释,提高了地质成果的有效性。
由于不同勘探方法只能揭示不同的地质构造和流体属性特征,在目前复杂地表和地下构造条件下,根据研究区具体的物理化学条件,利用优势互补的多项物探方法技术开展联合勘探和综合处理解释,明显提高了地质构造和流体属性识别的准确性和可靠性。
(4)应用领域的不断拓展与深化。
随着仪器设备精度的提高和处理解释技术的进步,非地震解决地质问题的能力已经远远超出了勘探前期辅助手段的概念,应用领域已深入到勘探开发的主要阶段。
由传统的新区、外围普查转向区带和目标的勘探; 从构造形态研究延伸到油气预测评价; 由区域勘探扩大到油田开发监测等。
正是非地震技术的这些长足进步, 提高了非地震直接识别油气属性的精度和可靠性, 增强了综合物化探直接油气检测的能力。
2检测原理与勘探思路20世纪80年代以来,由于石油危机的影响,石油勘探界在世界范围内开展了对油气储层的物理化学特征及其直接检测机理的研究,提出了直接油气检测的基本原理和方法技术系列。
非地震直接油气检测的基本原理是[11]:油气成藏后,由于油气的近垂向微渗漏,油气藏上方形成了局部的还原环境,导致储层及周围介质发生物理化学变化,形成多种异常的物理化学属性特征(图1)。
由于氧化还原条件不同,不同深度异常特征的表现形式及强弱存在明显的差异。
概括起来,I段表现为高电阻率、高极化率和高磁化率等地球物理特征及蚀变碳酸盐、黄铁矿化、磁铁矿化和微生物降解烃等地球化学异常特征;II和III段为低电阻率和地震低速度及水化学还原性和渗漏烃等特征。
利用这些属性特征,可建立多种非地震直接油气检测的方法技术:①地球物理方法技术有电法、电磁法 何展翔.应用于油气预测中的电磁测深法,第五届国际电磁学术讨论会论文,2000。
1勘探技术中国石油勘探2005类,可细分为:自然电位法、激发极化法、复电阻率法、时频电磁法、重磁类和震电类等;②地球化学方法有烃类和非烃类检测两种,烃类检测可分为游离烃、吸附烃和酸解烃等;非烃类可分为微量元素(V、Ni、Co、I、Hg等)、放射性元素(Th、U、K等)及蚀变碳酸盐等。
非地震含油气有利区评价的异常模式一般有顶部异常和环状异常两种。
油气藏的地球物理异常大多为顶部异常,如油气藏上方常常对应于自然电位法的负异常、激电法的地表低阻、高极化异常、地温场的高异常、微磁测量的高频磁异常、重力高中低异常。
油气藏的地球化学异常大多为环状异常,如地球化学中吸附烃、游离烃和酸解烃等方法的烃类指标异常模式大部分为环状异常,还有微量元素、碘、汞、卤素、碱金属和放射性等的异常模式也多为环状异常,只有某些地质条件下(如断层或裂缝控制下)的油气藏地球化学异常是顶部异常模式。
实际工作中叠合模式也时有出现。
为了提高油气检测的可靠性和有效性,在勘探试验中,一般采用电磁主导的综合评价预测方案。
总的勘探思路是:充分利用已有的地质、地震和钻井资料,建立研究区油气藏典型的物理化学模型;对已知油气藏电性异常的正反演模拟和综合分析,优选油气指示特征参数;按照特征参数优化组合原则,收集和采集有关特征参数的实际资料和数据;通过对电性参数的约束反演及多参数指标的油气特征提取,开展勘探目标含油气性的综合评价预测。
3方法有效性分析与试验非地震油气检测技术种类较多,这些技术大都经历了从理论到实践、从模拟实验到勘探试验的不断发展完善的过程,目前有的方法技术已基本成熟。
应该充分认识到,每种方法技术都有一定的应用条件和检测精度,不讲条件地应用和夸大应用效果都将葬送这些技术和方法的前途,二十多年的油气勘探实践充分说明了这一点。
在注重油气勘探效益的今天,如何选择和使用适用有效的油气直接检测技术及其技术组合,是勘探家及管理决策者最关心的问题,也是有责任感的地球物理和地球化学工作者必须深入研究思考和认真总结回答的问题。
为了使更多的油气勘探管理者对油气直接检测的非地震技术有更全面的了解,下面对常用的几种方法技术的油气检测试验结果进行客观的分析和评述。
3.1电(磁)类油气检测技术圈闭是否含油在储层的电阻率、自然电位、极化率和激发相位上有明显的反映。
测井资料的含油气性评价主要就是利用电测井的电阻率和自然电位资料进行分析评价的。
目前,所有的电(磁)类油气检测方法中应用最多的是天然场源的自然电位法和人工场源的复电阻率法、时频电磁法。
天然场源的MT/CEMP也是电磁法勘探中常用的方法,但是由于天然场激发能量小,激发极化效应微弱,目前还缺乏有效的提取激电效应的方法,因此,MT/CEMP很少用于直接油气检测。
图1 油气藏地球物理异常和地球化学异常模式Fig.1 Patterns of Geophysical and geochemical anomaly in oil-gas reservoirs3.1.1自然电位法自然电位法又称氧化还原电位法,或叠加自然电位法,主要是利用油气藏上方产生的“燃料电池”效应,通过地面上观测油气藏的自然电位异常特征,来分析判断油气藏的分布范围。
自然电位采集方法较为简单,可单点或拟二维多道连续观测。
为压制异常干扰,目前常采用多道连续异步观测方法,故称叠加自然电位法。
三维多道连续矩阵观测方法和反演方法正在研究之中。