探析深層石油資源勘查的要點(diǎn)

王東清（長(zhǎng)江大學(xué) 武漢校區(qū)，湖北 武漢 430100）

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探析深層石油資源勘查的要點(diǎn)

王東清
（長(zhǎng)江大學(xué) 武漢校區(qū)，湖北 武漢 430100）

摘 要：隨著我國(guó)石油探查技術(shù)水平的提高，從以往的中淺層探查石油逐漸延伸到深層領(lǐng)域是必然的發(fā)展趨勢(shì)。就目前相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在被動(dòng)大陸邊緣、山間坳陷、前陸、裂谷等盆地地質(zhì)非常有利于形成深層石油儲(chǔ)藏，并且天氣中氣溫壓系統(tǒng)對(duì)石油的分布也起到一定的控制作用。石油資源作為特殊的政治商品，它的資源探測(cè)是我國(guó)石油經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文詳細(xì)闡述了我國(guó)石油發(fā)展的現(xiàn)狀，以及影響深層石油形成的因素，探討了深層石油資源探測(cè)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：深層石油；資源探查；要點(diǎn)

就目前而言，我國(guó)很多大型的沉積盆地中的中淺層石油基本已經(jīng)探測(cè)完畢，造成了我國(guó)石油目前出現(xiàn)的探測(cè)困境，因此探查油田技術(shù)向深層領(lǐng)域發(fā)展是必然趨勢(shì)，也是重新發(fā)展資源的最好方式之一。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明［1］，多數(shù)的油田在進(jìn)行深層探測(cè)之后都會(huì)發(fā)現(xiàn)其有巨大的潛力，很多已經(jīng)接近枯竭的油田，在進(jìn)行深層探測(cè)時(shí)，又迸發(fā)出了新的生機(jī)，為我國(guó)油田打開(kāi)了新的局面。在全球石油日漸緊張的國(guó)際形勢(shì)下，其作用與價(jià)值愈發(fā)舉足輕重，具有重要戰(zhàn)略地位。

1 我國(guó)石油資源的發(fā)展現(xiàn)狀

自新中國(guó)成立以來(lái)，經(jīng)過(guò)我國(guó)幾代人的努力，石油資源的發(fā)展從無(wú)到有，發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。相繼發(fā)現(xiàn)了大慶、遼河等大型油田，年產(chǎn)量從1949年的幾萬(wàn)噸到2005年的1.81億噸，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)石油質(zhì)的飛躍。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2003年底石油資源匯總量達(dá)到1.02億噸，截止到2010年底，累計(jì)探明石油可開(kāi)采量6.35億噸，探明率為40%～46%。我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)560個(gè)油田，中國(guó)三大國(guó)有石油公司共生產(chǎn)原油12.32億桶，石油1.74億噸［2］。但是在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，對(duì)能源的要求與日俱增，石油資源的供需矛盾又成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，因此國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)工作決定》，頒發(fā)了加強(qiáng)地質(zhì)工作的相關(guān)指示要求，必須將地質(zhì)探測(cè)放在油田資源開(kāi)發(fā)的首要位置。

2 影響深層油田的形成的因素

根據(jù)世界主要的油田形成的原因來(lái)看，其形成過(guò)程中有很多因素影響油田的勘探，其形成與分布的情況也較為復(fù)雜。但是在這些因素的影響下，起決定因素的有以下幾點(diǎn)。

2.1動(dòng)力學(xué)環(huán)境以及地史的演化過(guò)程

影響沉積盆地的決定性因素就是沉積盆地的動(dòng)力學(xué)環(huán)境，動(dòng)力學(xué)環(huán)境包括盆地結(jié)構(gòu)的演化、沉積的構(gòu)造原理、古地的地理環(huán)境以及盆地改造歷史環(huán)境等。根據(jù)這些地殼在變動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的不同變化，當(dāng)?shù)貧こ霈F(xiàn)變動(dòng)時(shí)，由于沉積盆地與沉積巖受到地殼變動(dòng)的控制，進(jìn)而在不同的地質(zhì)層次中形成不同的構(gòu)造，從而形成不同的沉淀狀態(tài)［3］。又由于沉積狀態(tài)的不同，在地殼出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，不同的沉積體系就會(huì)進(jìn)行疊加，從而形成深層或者中淺層地區(qū)不同的石油體系。根據(jù)這一相關(guān)動(dòng)學(xué)因素，可以有效幫助我們進(jìn)行探索沉積盆地的地質(zhì)構(gòu)造和油田中油層較厚的位置。

2.2溫壓系統(tǒng)的影響

對(duì)沉積盆地深部地區(qū)的烴源巖熟化程度、儲(chǔ)層次生孔隙、裂縫發(fā)育程度以及烴類(lèi)相態(tài)起到控制作用的是深部地區(qū)的溫度。由于沉積盆地在地球動(dòng)力學(xué)中熱力學(xué)的條件與動(dòng)力學(xué)的條件不同，所以在不同的盆地中的溫壓系統(tǒng)也是不同的。會(huì)呈現(xiàn)不同的溫度與壓力，根據(jù)深層油田的分布可分為低溫壓系統(tǒng)與高溫壓系統(tǒng)。低溫壓系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在地表的邊緣或者地層的內(nèi)部。出現(xiàn)在地層內(nèi)部首先需要進(jìn)行伸展斷陷，進(jìn)而坳陷在復(fù)合盆地中［4］。在地核出現(xiàn)明顯增厚時(shí)，盆地出現(xiàn)巖漿活動(dòng)或者火山活動(dòng)的情況較少。又或者厚層鹽巖或者泥質(zhì)的巖石在沉積巖中呈現(xiàn)封閉狀態(tài)時(shí)，會(huì)形成低溫壓系統(tǒng)。而高溫壓具有低速度、低熱導(dǎo)率、低電阻率、低密度、高溫、高孔隙、高壓等特點(diǎn)。形成的原因一般是裂谷延伸出現(xiàn)斷裂導(dǎo)致地形出現(xiàn)拱起現(xiàn)象。地表經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)震感，巖漿活動(dòng)劇烈，在地層中出現(xiàn)熱對(duì)流的現(xiàn)象，呈現(xiàn)狀態(tài)是放射性元素含量增高［5］。這兩種壓力系統(tǒng)均有利于底層深處石油的形成，地層中出現(xiàn)這兩種壓力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致有機(jī)的質(zhì)生烴在熟化的速度上變得緩慢，就因?yàn)檫@種速度的緩慢，使得液態(tài)窗和生烴在主帶的深度范圍擴(kuò)大，形成深層油田。

2.3一定形式的復(fù)合圈有利于深層石油的形成

在深層油田形成的過(guò)程中，有著復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造，在一定情況下形成復(fù)合圈。每種構(gòu)造的復(fù)合圈的構(gòu)造也不盡相同，但是主要是由礁體、濁積扇體、火山巖體、鹽背斜、斷塊等結(jié)構(gòu)組成［6］。在山與山之間出現(xiàn)這種底層復(fù)合結(jié)構(gòu)圈時(shí)，非常容易形成深層石油，因此在進(jìn)行勘察時(shí)這種地貌可以為我們提供油田的信息，有利于相關(guān)工作人員工作的開(kāi)展。

3 深層石油資源探查模式

3.1深層石油資源勘查技術(shù)

我國(guó)石油資源的勘察工作一般分為地形圖測(cè)繪，將有關(guān)的油田地形進(jìn)行圖測(cè)描繪，確定地點(diǎn)；然后進(jìn)行地質(zhì)填圖，結(jié)合實(shí)踐與油田地形進(jìn)行比較分析，確定地質(zhì)是否符合油田形成因素；再進(jìn)行地質(zhì)的編錄；最后將最終的報(bào)告數(shù)據(jù)進(jìn)行整理上交。這些工作內(nèi)容的實(shí)施，基本上都是依靠探測(cè)技術(shù)力量來(lái)完成，因此多數(shù)的探查工程都是采用招標(biāo)的形成，由專業(yè)的地質(zhì)部門(mén)承擔(dān)。在技術(shù)應(yīng)用時(shí)，應(yīng)利用前期的布設(shè)探測(cè)儀與溝谷中的天然露頭來(lái)完成對(duì)油田現(xiàn)狀的建立，得到油田的具體情況。主要測(cè)量的是油田的厚度與其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這些相關(guān)數(shù)據(jù)必須要從探查工程的實(shí)測(cè)中測(cè)得，不可進(jìn)行估算。其探查的網(wǎng)度范圍不可違背小型油田與探查的相關(guān)規(guī)范，可以根據(jù)相關(guān)實(shí)際地形情況靈活布置。

3.2多部門(mén)合作方針

在進(jìn)行油田探測(cè)工作時(shí)，必須要堅(jiān)持多部門(mén)合作的方針。要保證生產(chǎn)單位、勘察部門(mén)與報(bào)告部門(mén)等多個(gè)部門(mén)的協(xié)調(diào)合作，在工作上相互配合，密切合作。在報(bào)告編寫(xiě)部門(mén)主動(dòng)上交請(qǐng)示報(bào)告時(shí)，管理機(jī)構(gòu)應(yīng)立即進(jìn)行對(duì)油井的邊界劃分，然后進(jìn)行工程布置，以及根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的編寫(xiě)內(nèi)容做出專業(yè)的指導(dǎo)。同時(shí)還要去現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行協(xié)助工作，解決一些關(guān)鍵性的技術(shù)問(wèn)題。做好各個(gè)部門(mén)的協(xié)調(diào)工作，盡量減少勘探工作的資源投資和時(shí)間上的浪費(fèi)，達(dá)到提高工作質(zhì)量的作用。

3.3外資的引進(jìn)

為了有效促進(jìn)我國(guó)石油資源的開(kāi)發(fā)與利用，相關(guān)部門(mén)制定了一系列對(duì)外政策。加大我國(guó)對(duì)資源的開(kāi)發(fā)，有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。在對(duì)外合作上，我們引進(jìn)了國(guó)外的資金與先進(jìn)技術(shù)，加快國(guó)內(nèi)的石油勘探的步伐，提高油田的開(kāi)發(fā)水平。截止到2012年底，我國(guó)與45家國(guó)外石油公司進(jìn)行合作，石油的勘探工作效率達(dá)到有效提升。在雙方合作的基礎(chǔ)之上，有效地?cái)U(kuò)張了投資領(lǐng)域，達(dá)到了經(jīng)濟(jì)資源上面的相互促進(jìn)。

3.4石油工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

石油管理工業(yè)目前的重要指南就是完成可持續(xù)性發(fā)展。在石油工業(yè)發(fā)展層面上，不能僅僅考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，還能考慮到社會(huì)發(fā)展與環(huán)境因素。要從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度出發(fā)，充分考慮國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益，不可因小失大。在發(fā)展石油工業(yè)的同時(shí)還要充分的考慮漁業(yè)環(huán)境等其他相關(guān)的生態(tài)部門(mén)利益。只有這樣兼顧各個(gè)方面的社會(huì)需求與整體發(fā)展方向，才能在根本上完成可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)石油資源工業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展道路。

3.5石油資源勘探技術(shù)的實(shí)施

在進(jìn)行石油資源探測(cè)時(shí)，應(yīng)考慮到對(duì)不同的石油分布區(qū)采用不同的勘探技術(shù)。對(duì)于重點(diǎn)的勘探區(qū)域應(yīng)使用更先進(jìn)的勘測(cè)儀器，不同地質(zhì)使用不同的方案。要有針對(duì)性的進(jìn)行勘探工作與人員安排。油田的勘探工作在整個(gè)油田開(kāi)發(fā)上占有非常重要的地位，并且對(duì)相關(guān)勘探人員的專業(yè)水平要求較高，這也使得在進(jìn)行勘探工作時(shí)，勘探員要對(duì)相關(guān)知識(shí)充分掌握，并且要精神高度集中。要了解不同地區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)，進(jìn)行深入研究。在深入了解地質(zhì)的同時(shí)，根據(jù)地質(zhì)的情況實(shí)施鉆井、測(cè)井等相關(guān)試油工作。

4 深層石油資源探查的構(gòu)造控制

4.1疊系沉積的構(gòu)造控制

一般來(lái)說(shuō)，臺(tái)地與臺(tái)溝的關(guān)系被視為碎屑巖陸棚、淺緩坡、深緩坡和盆地的地形特征。其實(shí)它既不是被動(dòng)大陸邊緣盆地，也不是主動(dòng)大陸邊緣盆地。但是也有人不這么認(rèn)為，其認(rèn)為臺(tái)溝現(xiàn)象只是曇花一現(xiàn)，不能作為臺(tái)地古地理的景觀。但是根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在臺(tái)地地區(qū)不但有大量的規(guī)模龐大的玄武巖侵入和噴溢，而且有眾多同生斷層、環(huán)臺(tái)臺(tái)溝和臺(tái)內(nèi)臺(tái)溝出現(xiàn)。這充分證明了臺(tái)地與臺(tái)溝的關(guān)系，并不只是隱形地貌。疊系沉積形成的原因是臺(tái)地被撕裂成斷塊，地層區(qū)和沉積相區(qū)復(fù)雜多變。

4.2工程力學(xué)的構(gòu)造控制

工程力學(xué)的構(gòu)造控制的主要內(nèi)容是，在一定的邊境條件下，可根據(jù)工程力學(xué)來(lái)了解臺(tái)溝與玄武巖的分布［7］。工程力學(xué)提出，在改變應(yīng)力大小、方向、組合等方式便可以形成一個(gè)特殊的應(yīng)力場(chǎng)和統(tǒng)一的變形場(chǎng)，在這個(gè)時(shí)候，任何構(gòu)造體系都可得到復(fù)原。在進(jìn)行勘探時(shí)，可以充分利用這一點(diǎn)，來(lái)對(duì)巖石結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行控制?？梢栽谟行н\(yùn)用巖石的表面構(gòu)造來(lái)描繪邊界的位置，同時(shí)還可以進(jìn)行斷塊邊界的追蹤。事實(shí)上臺(tái)地?cái)鄩K的有效追蹤，可以達(dá)到對(duì)沉積的良好控制。

5 總結(jié)

石油作為21世紀(jì)能源開(kāi)發(fā)的重要戰(zhàn)略方向，它的開(kāi)發(fā)與利用直接影響著我國(guó)科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此研究石油勘探技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展也是現(xiàn)如今較為重視的發(fā)展指標(biāo)之一。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的今天，人們對(duì)石油的使用量也在不斷增長(zhǎng)。從中我們可以看出在未來(lái)的幾十年內(nèi)，人們對(duì)其的需求量還會(huì)進(jìn)一步增加。因此深層石油資源勘查模式的不斷完善和其構(gòu)造控制技術(shù)不斷突破，可以有效提高我國(guó)石油的開(kāi)采量，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供有力的后續(xù)保障。

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Exploration on the Key Points of Deep Petroleum Resource Exploration

Wang Dongqing
（Yangtze University Wuhan Campus， Wuhan，430100，China）

Abstract:The improvement of China's oil exploration technology level， from the previous shallow exploration of oil gradually extended to the deep area is the inevitable trend of development. The relevant data show that in the passive continental margin， intermountain depression， foreland and rift basin is very conducive to the formation of deep oil storage and gas temperatures distribution system for oil pressure also played a certain role in the control. As a special political commodity， the exploration of oil resources is an important part of the sustainable development of China's oil economy. This paper expounds the present situation of the development of petroleum in China，and the factors that affect the formation of deep oil. Probe into the deep exploration of petroleum resources.

Key words:deep oil； resource exploration； key points

作者簡(jiǎn)介：王東清（1990-），女，天津人，研究方向：石油勘探。