《油气勘探工程》PPT课件

中国石油大学（华东）石油地质基础知识讲座,讲座提纲,一、普通地质知识二、石油地质基础知识三、钻井地质基础知识,第一部分：普通地质知识,第一章地球概况和地质作用第一节地球的形态特征一、地球的形状地球是一个梨形的旋转椭球体。北极凸出约10米，南极凹进约30米，中纬度地区北半球内凹，难南半球外凸。赤道半径：6378、137公里两极半径：6356、752公里表面积：5、1010*10平均半径：6371、012公里赤道周长：40075、70公里子午线周长：40008、08公里,二、地球的表面形态,地球表面高低起伏，可分为海洋和陆地两大单元。（一）陆地地形分为：1、山地2、高原3、盆地4、丘陵5、平原（二）海底地形分为1、大陆边缘2、大洋盆地3、大洋中脊,第二节地球的主要物理性质,一、地球的密度和压力1、地球的平均密度为2、7g/cm32、地球的内部压力计算公式：p=hg二、地球内部的温度其温度的来源主要是内部放射性元素衰变产生的热和太阳的辐射热。按地内温度分布三层：1、外热层2、常温层3、内热层三、地球的重力是地球的引力与其自转的离心力的合力四、地球的磁性五、地球的弹性及弹性变形,第二节地球的内外部圈层构造,一、地球的内部圈层构造研究表明：地球内部存在两个不连续面，即莫霍面（平均深度35公里）和古登堡面（约2900公里）。根据这两个界面，将地球内部分为：1、地壳2、地幔二、地球的外部圈层造3、地核1、大气圈2、水圈3、生物圈,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,油气勘探,油气开发,物探,采油,录井,测井,钻井,集输,试采,炼制,区调,区域地质勘探,地震勘探,钻井,取芯,测井和试油,采油,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,石油与天然气勘探（简称油气勘探）是一门包括地质、地球物理、地球化学等多学科知识和机械、电子等多种现代技术的综合性学科，更是一项以寻找石油与天然气资源为目标，运用地震、钻井、测井等多种技术手段实施综合勘探的系统工程。油气勘探通常是首先运用正确的学科理论和已知的地质资料，进行综合研究，取得对勘探目标区含油气规律的地质认识，据此作出勘探部署，然后综合运用多种技术手段，实施这一部署；在获取勘探成果的同时，取得新的资料信息，再进行深入一步的综合研究，得到新的地质认识，编制新的勘探部署，并予以实施。这是一个实践、认识、再实践、再认识的循环往复的过程。油气勘探的每一次循环，都将导致对探区地质规律的认识上的逼近和油气资源的发现、油气储量的增长。,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,油气勘探的工作特点,1、区域性2、循序性3、综合性4、经济性,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,世界油气勘探形势,据十四届世界石油大会报道，全球最终常规可采油气资源量分别为3113亿t和328万m3。据有关专家估计，这些资源可供人类使用100年。但油气勘探形势并不乐观。统计资料表明世界原油发现量高峰年在50年代中期到70年代未，平均50亿ta以上，80年代平均发现率为1821亿ta，90年代初年均发现仅10亿t左右，石油储量发现量明显低于同期采出量。从80年代以来，油气勘探重大发现主要以海上发现为主，且亚太、南美地区的重大发现具有一定比例。这两个地区的剩余可采资源量占全球的20左右。在储量增长上自然以已有产油区及挖潜工作增加储量为主。1935年1月1990年1月5年中全世界共增加探明储量353亿t，其中新发现仅89亿t，占25%，其余75的储量来自老油田复算。发现新的原油储量越来越难，油气勘探面临着严峻挑战。从资源基础上分析，到1994年为止，全球大约有20%的常规石油资源和40%的天然气资源尚未探明，且这些资源多分布在海域、偏僻的沙漠、丛林、寒冷的极地地区和已开发含油气盆地的深部层位，增加了勘探难度和勘探费用。其次，世界油气勘探投资逐年下降。例如1985年美国勘探投资为12359亿美元，而1991年仅为5497亿美元。1992年作业钻井数比1986年下降了26%左右。,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,我国油气勘探形势,我国从1949年至今，全国油气勘探大致经历了三个大的阶段。1958年前，勘探工作集中于中、西部，以区域勘探为主，处于初期勘探阶段，主要成果是找到了克拉玛依大油田；1958年至80年代中期，勘探的重点集中于东部和中部，以区域展开和重点突破相结合，逐渐跨人了勘探中期，重点在松辽和渤海湾盆地，找到了大庆、曙光、任邱、胜坨等一大批巨型、大型和中小型油气田，石油工业得到很大的发展；80年代中后期至今，全国进人了稳定东部、发展西部、油气并举、大力发展近海勘探、加强全国范围内的区域勘探的新阶段，重点是塔里木、准噶尔两大盆地和海域盆地，力图再找到一批大型油气田，使石油工业再上一个新台阶。就整体而言，全国油气勘探还处于勘探的初期一中期阶段。经过四十多年的勘探实践，特别是改革开放以来，我国在油气地质理论、勘探技术和方法以及勘探管理上，取得了一系列重要进展。,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,第一章油气勘探开发流程及油气勘探的概念,地质基础知识石油的生成及生油层油气藏的形成油气的分布,第二章油气勘探的基本理论依据,第二章油气勘探的基本理论依据,地质基础知识,一、地球的圈层构造二、地球的物质组成三、地壳运动和地质构造,第二章油气勘探的基本理论依据,一、地球的圈层构造,第二章油气勘探的基本理论依据,二、地球的物质组成,化学元素矿物岩石,岩浆岩,变质岩,沉积岩,岩石的三大类型,第二章油气勘探的基本理论依据,沉积岩,碎屑岩,粘土岩,化学岩,第二章油气勘探的基本理论依据,第二章油气勘探的基本理论依据,第二章油气勘探的基本理论依据,第二章油气勘探的基本理论依据,三、地壳运动和地质构造,四种地质构造,水平岩层,倾斜岩层,褶皱构造,褶曲构造,断裂构造,断裂构造,正断层,逆断层,平移断层,第二章油气勘探的基本理论依据,石油的生成及生油层,一、石油的生成理论二、石油生成的基本条件三、油气生成的阶段划分,第二章油气勘探的基本理论依据,一、石油的生成理论,无机成因说,有机成因说,第二章油气勘探的基本理论依据,二、石油生成的基本条件,*生油的原始有机质（干酪根）*有机质向石油转化的条件（还原环境、温度、时间等）,第二章油气勘探的基本理论依据,三、油气生成的阶段划分,生油门限,第二章油气勘探的基本理论依据,第二章油气勘探的基本理论依据,油气藏的形成,圈闭,油气藏,油气运移,第二章油气勘探的基本理论依据,一、圈闭,油气的储集空间,圈闭的类型,油气的运移,第二章油气勘探的基本理论依据,二、油气藏,第二章油气勘探的基本理论依据,油气的分布,一、含油气单元的划分二、油气分布规律,油气藏,油气田,含,油,气,区,带,含,油,气,系,统,含,油,气,盆,地,第二章油气勘探的基本理论依据,油气的分布规律,1、沉积盆地油气生成、运移和聚集的基本单元,第二章油气勘探的基本理论依据,2、盆地内有效生油区对油气田分布的控制,油气的分布规律,第二章油气勘探的基本理论依据,第二章油气勘探的基本理论依据,3、圈闭带基本控制着油气的聚集,油气的分布规律,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,油气勘探阶段划分的主要依据,勘探对象（含油气盆地、含油气系统、含油气区带、含油气圈闭和油气藏）勘探任务（推测资源量、潜在资源量、预测储量、控制储量、探明储量）勘探技术和方法（区探井、预探井、评价井，盆地评价、圈闭评价、油气藏评价等）,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,中国、原苏联、美国勘探程序对照表,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,美国资源评价及新区勘探流程图,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,第一阶段：区域勘探阶段,第一亚阶段（大区勘探）：任务：主要是大区域地质调查，识别和优选有利含油气盆地。技术方法：地面地质调查、非地震物化探（重力和磁力测量、电法测量、油气化探测量）、地震概查普查、参数井钻探，单井评价、盆地早期评价。第二亚阶段（盆地勘探）：任务：对优选出的含油气盆地进行勘探，识别和划分出含油气系统，直到优选出有利含油气区带。技术方法：非地震地质调查、地震概查和普查、区域井钻探，盆地分析模拟。,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,第二阶段：圈闭预探阶段,第一亚阶段（区带勘探）：任务：主要是对优选出的有利含油气区带进行勘探，经过圈闭准备，优选出有利含油气圈闭。技术方法：地震详查，区带评价和圈闭优选。第二亚阶段（圈闭勘探）：任务：对优选出的有利含油气圈闭进行勘探，直到发现油气藏。技术方法：进一步地震详查精查、预探井钻探，圈闭精细描述评价。,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,第三阶段：油气藏评价勘探阶段,任务：主要是探明油气田，先提交控制储量，最终提交探明储量，并进行技术经济评价，为油气田开发准备条件。技术方法：补充地震精查（三维地震）、评价井钻探，油气藏描述评价。,第三章油气勘探程序（勘探阶段划分）,补充：滚动勘探开发,特点：1、综合经济效益必须具备圈闭评价和详细的设计方案，还要进行多次方案调整、多次评价决策、多次施工。2、勘探开发结合过程中开发井存在风险性，2030%落空。3、断块油气田地面建设的多次性。程序：1、地震细测（查明断块构造和岩性的变化，提供构造、岩性圈闭图件）。2、取出预探井的动静态资料，做好三个评价（主力油层和主力产油区块评价、单井圈闭评价、区块评价），提供控制储量。3、评价与开发结合，开发主力区块。4、断块油气田开发后仍需继续勘探。5、滚动勘探开发的组织管理要组成地质、开发、物探项目组。,对复杂断块油气田采取勘探开发和生产相交互的方案，逐步搞清地下情况，不断扩大开发面积，尽快生产和取得经济效益。“摸着石头过河”。,第四章油气勘探方法与技术,勘探技术主要指油气勘探过程中所采用的一些技术手段，主要包括四大类：一、地质调查技术（包括地面地质、油气资源遥感、非地震物化探、地震等）。二、井筒技术（包括钻井、测井、录井、测试、试采、井下物探等）。三、地质实验技术（包括分析化验、模拟实验等）。四、勘探计算机技术。,第四章油气勘探方法与技术,地震勘探基本原理图解,地震技术,第四章油气勘探方法与技术,地震技术,1、地震采集仪器2、地震分辨率3、三维地震技术4、地震处理技术5、地震解释技术6、基于模型的地震勘探方法,“三高一准”（高信噪比、高保真度、高分辨率和准确成象）,第四章油气勘探方法与技术,井筒技术,第四章油气勘探方法与技术,井筒技术,第四章油气勘探方法与技术,井筒技术,一、测井技术1、测井数据传输、显示和分析技术2、提高测井分辨率3、成象测井技术4、随钻测量（MWD）技术5、测井资料解释技术测井地质学二、测试技术1、地层测试和试井技术2、测试配套技术3、油气层改造技术4、油气层评价和油气藏预测技术,第四章油气勘探方法与技术,1、重、磁、电勘探技术2、油气化探技术3、油气资源遥感技术,非地震地质调查技术,地震计算机技术,石油地质模型化技术,第四章油气勘探方法与技术,第四章油气勘探方法与技术,石油地质模型化技术,石油地质模型化技术,第四章油气勘探方法与技术,石油地质模型化技术,第四章油气勘探方法与技术,第四章油气勘探方法与技术,盆地分析评价方法,圈闭描述评价方法,油气藏描述评价方法,第四章油气勘探方法与技术,盆地分析评价方法,盆地分析评价方法，是以石油地质理论为指导，计算机技术为支撑，综合应用地面地质调查、物化探、钻井、录井、测井、测试和分析化验等多种资料和信息，详细分析盆地的地层、构造、沉积、生储盖层等各种地质特征，建立现今盆地的地质模型，动态模拟各种地质过程及烃类的演化和相互关系，并在此基础上估算出盆地的油气资源量及其三维空间分布，优选出有利的含油气区带。,第四章油气勘探方法与技术,圈闭描述评价方法,圈闭描述评价方法是从盆地评价优选出的有利含油气区带进行圈闭准备，到圈闭钻探获得工业油气流的过程，它以油气成藏理论为依据，计算机技术为手段，充分利用地面物化探、钻井、测井和分析化验等资料，进行圈闭的识别、优选、描述和评价的综合勘探方法。它包括圈闭识别方法、圈闭描述方法、圈闭资源量计算方法和圈闭评价方法。,第四章油气勘探方法与技术,油气藏描述评价方法,油气藏描述评价方法是从圈闭预探获工业油气流，到探明油气田的过程。它是以油气藏理论为指导，计算机技术为手段，综合应用地震、录井、测井、测试、试采和分析化验等资料，对油气藏的构造、储层岩性、物性和油气分布等三维空间形态，进行描述评价的综合性勘探方法。,第五章油气勘探管理,几种油气勘探管理模式,一、传统的管理模式1、以学科为基础的勘探开发管理2、金字塔管理体制二、跨学科管理模式三、轴心式管理模式四、多学科工作组模式,第五章油气勘探管理,勘探管理的主要内容,一、资源管理二、规划计划管理三、勘探项目管理四、计算机集成油气勘探系统,第五章油气勘探管理,资源管理,第五章油气勘探管理,资源管理,第五章油气勘探管理,规划计划管理,第五章油气勘探管理,规划计划管理,第五章油气勘探管理,规划计划管理,第五章油气勘探管理,勘探项目管理,第五章油气勘探管理,计算机集成油气勘探系统,第五章油气勘探管理,计算机集成油气勘探系统,第五章油气勘探管理,计算机集成油气勘探系统,计算机集成油气勘探系统,第五章油气勘探管理,第六章胜利油田的勘探历程、勘探现状及展望,地理概况,第六章胜利油田的勘探历程、勘探现状及展望,第六章胜利油田的勘探历程、勘探现状及展望,胜利油田勘探历程,一、华北平原区域普查时期二、济阳坳陷勘探时期,华北平原区域普查时期,一、华北平原区域侦察阶段（19551957年）1、地质部于1955年成立了华北石油普查大队（226队）。2、1959年石油工业部32104队钻探华北平原第一口基准井华1井。二、临清、开封坳陷侦察阶段（19581959年）1、石油工业部于1958年8月成立了华北石油勘探处和华东石油勘探局。2、先后完成了华2、3、4、5井的钻探。三、济阳坳陷侦察阶段（19601961年）1、先后完成了华6、7参数井的钻探。2、发现了下第三系沙河街组生油岩系。3、1961年钻探东营构造华8井，突破出油关，宣告胜利油田的诞生。4、营