石油地质课程纵览

石油地质学PetroleumGeology

GeologyofPetroleum石油地质学的任务和内容中国油气勘探简史油气地质勘探的发展方向一、油气在国民经济中的地位石油——工业的血液！国民经济及国防建设方面占重要的地位。石油天然气的用途：-汽车、飞机、轮船等各种机器的动力燃料、工业锅炉和人民生活的燃料-基础化工、润滑剂和民用、建筑、交通等材料领域的基础原料润滑油料化工原料---其重要用途：染料、农药等;化肥;三大合成材料：合成纤维、合成橡胶、合成塑料化工原料动力燃料（能源）润滑油料7.5核能2.723.82640世界6.52.171.619.8中国水电天然气煤石油世界与我国能源结构的对比动力燃料（能源）国家将油气资源与粮食、水资源一同列为影响经济社会可持续发展和社会安全的三大战略资源。

现代石油和天然气主要应用（三种用途）：全球最主要能源：美国，日本油气占一次性能源消耗的70%以上；中国：现今能源消耗中，油气不到30%，其中气占的比例更少（煤占70%以上）可以看出，无论是在中国，还是西方发达国家，石油天然气都是国民经济发展的支柱产业。石油计量单位石油桶是美国在原油和相关石油产品的计量中最常用的交易单位。一石油桶相当于158.9873升

二、什么是石油工业石油工业分为上游、中游、下游，并且关系密切。-上游：勘探、开发-中游：储存和运输-下游：炼化、加工及加油加气站零售将以石油和天然气为原料生产石油产品和石油化工产品的加工业称为石油化学工业（石化工业），而其余的统称为石油工业（上游和中游）。

三．石油的用途及作用

石油存在二大作用：政治和经济。我国农业、工业、国防和科学技术的发展中石油和天然气是极宝贵的燃料、润滑油料及化工原料，石油可作为三大合成的主要原材料（塑料、纤维和橡胶），因此，人们说石油是工业的血液。我国石油产量是1978年突破一亿吨。目前年产量居世界第四位。我国的油气产量并不高，石油勘探的前景较为广阔。陆地发现了大小三百多个沉积盆地，可供勘探的面积450万Km2，约占国土面积的44％，海域中大陆架面积约120万Km2。国外估计我国石油远景储量可望拿到300～1000亿吨，但我国专家估计为300～600亿吨。目前，我国探明的石油地质储量约为312亿吨，可采储量31.4多亿吨；天然气探明地质储量9.3万亿方，可采储量3.9万亿方。我国天然气资源很雄厚，世界天然气的储量增长已超过石油，油气比2：1，而我国是7：1。天然气的地质理论水平和勘探成就与先进国家相比还存在一定的差距，并已意识到21世纪是天然气的时代，石油地质工作者肩负重任，只有努力进取，才能去迎接新的挑战。油气勘探的三大基础理论学科：

沉积学（沉积岩石学，岩相古地理）

构造地质学（大地构造学、构造地质学）

石油地质学（包括地球化学）

第一节石油地质学的任务和内容一、石油地质学的任务

石油(Petroleum)关于石油的一些基本术语地下天然形成的由各种碳氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产第一节石油地质学的任务和内容一、石油地质学的任务

石油(Petroleum)关于石油的一些基本术语原油（Crudeoil）和天然气（Naturalgas）石油和天然气（oilandgas）油气（oilandgas）烃类（hydrocarbons）一．石油油地质学的任务

石油地质学主要任务是研究和阐述石油矿产形成的过程、产出状态和分布规律，学习石油地质学的目的就是要综合运用地质、物理、化学及生物化学等学科的基础知识，认识油气藏形成及分布规律，明确寻找油气的方向，科学地预测含油气区域及含油气远景。

二．石油地质学的内容

主要内容就是研究石油和天然气的生成、运移、聚集、破坏和再聚集这样一个过程，其体系如下：阐明什么是石油和天然气及它们的特征，使其获得初步的感性认识，随着认识的加深，从感性认识上升到理性认识。系统讲授石油(天然气)的成因及形成油气藏的基本原理，分析温度、压力对油气藏形成全过程的影响因素综合运用本课程的基本理论和其它地质基础知识，掌握对一个区域进行含油气远景评价的基本方法，并能科学地预测油气藏存在的方向石油地质学的任务(回答二个主要问题):

①是哪些因素（条件）控制着地下石油和天然气的形成与分布？解决：地下油气资源形成与分布的控制因素②

到哪里去寻找油气资源？解决：油气资源的分布规律的问题二、石油地质学研究的内容①地下的油气是如何生成的？

②地下油气是如何储存的？③油气在地下是如何运移的？⑤油气分布规律④油气在地质历史过程中能否保存下来(储集层、盖层、圈闭和油气藏)

(油气藏是如何形成的？)

二、石油地质学研究的内容生、储、盖、圈、运、保

石油地质学研究的基本问题石油地质学的活的灵魂①成烃②成藏③油气分布规律石油地质学的三大核心课题二、石油地质学研究的内容石油地质学是研究地下油气生成和油气藏形成的基本原理以及油气分布规律的一门学科

石油地质学的定义

三．世界石油资源的储产形势

地球石油的蕴藏量是相当丰富的，但分布不均匀，中东是石油最丰富的地区，大约拥有世界总储量的54％；拉丁美洲为13％；非洲为8％；其余分布在北美、东南亚、北海、西西伯利亚、欧洲东部及我国东北等地。近年来世界石油的年总产量徘徊在30亿吨左右，中东占世界总产量的1/3，前苏联和美国各占世界总产量的20％和15％。在世界石油生产的历史中，美国领先达百余年之久，目前位居第三。前苏联自1975年石油产量已稳居世界第一。二次大战时油田遭到了破坏，产量大减，战后恢复生产，陆续发现了第二巴库－伏尔加－乌拉尔和第三巴库－西西伯利亚，逐年产量迅速上升。90年代苏联解体，沙特阿拉伯石油产量居世界之首。中东的石油生产主要是在二次世界大战以后外国资本家手中发展起来的，主要产油国沙特阿拉伯多年来一直高产，科威特、伊朗、伊拉克、阿拉伯联合酋长国也都有过年产亿吨的记录。非洲的石油生产在60年代后打开局面，主要产油国有尼日利亚、利比亚，产量均破亿吨。世界石油分布状况

世界石油资源的分布

世界的主要储油区有：（1）北非及西非几内亚湾沿岸和大陆架海底；（2）中东波斯湾沿岸和波斯湾海底；（3）东欧与前苏联（主要分布在阿塞拜疆、哈萨克和俄罗斯里海海底、伏尔加-乌拉尔地带和西西伯利亚）；（4）中国西北部盆地和东部平原及大陆架海底；（5）东南亚（主要集中在印尼、马来西亚、文莱沿海大陆架）；（6）委内瑞拉马拉开波湖；（7）墨西哥东海岸和大陆架海底；（8）美国墨西哥湾沿岸及内陆的俄克拉荷马州、西南部加利福尼亚州及阿拉斯加州北部大陆架；（9）加拿大西部草原诸省；

（10）西欧北海大陆架。据2009年统计，全球累计总探明石油储量约为1855.23亿吨。原油的分布从总体上来看极端不平衡：从东西半球来看，约3／4的石油资源集中于东半球，西半球占1／4；从南北半球看，石油资源主要集中于北半球；从纬度分布看，主要集中在北纬20°-40°和50°-70°两个纬度带内。波斯湾及墨西哥湾两大油区和北非油田均处于北纬20°-40°内，该带集中了51.3%的世界石油储量；50°-70°纬度带内有著名的北海油田、俄罗斯伏尔加及西伯利亚油田和阿拉斯加湾油区。

中国石油分布状况我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地，其可采资源量172亿吨，占全国的81.13％。

从资源深度分布看，我国石油可采资源有80％集中分布在浅层(＜2000米)和中深层(2000米～3500米)，而深层(3500米～4500米)和超深层(＜4500米)分布较少。

从地理环境分布看，我国石油可采资源有76％分布在平原、浅海、戈壁和沙漠。

从资源品位看，我国石油可采资源中优质资源占63％，低渗透资源占28％，重油占9％。

中国陆上石油主要产地

大庆油田：

位于黑龙江省西部，松嫩平原中部，地处哈尔滨、齐齐哈尔市这间。油田南北长140公里，东西最宽处70公里，总面积5470平方公里。1960年3月党中央批准开展石油会战，1963年形成了600万吨的生产能力，当年生产原油439万吨，对实现中国石油自给自足起到了决定性作用。1976年原油产量突破5000万吨成为我国第一大油田。目前，大庆油田采用新工艺、新技术使原油产量仍然保持在4000万吨以上。

胜利油田地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带，主要分布在东营、滨洲、德洲、济南、潍坊、淄博、聊城、烟台等8个城市的28个县（区）境内，主要开采范围约4.4平方公里，是我要第二大油田。辽河油田主要分布在辽河中上游平原以及内蒙古东部和辽东湾滩海地区。已开发建设26个油田，建成兴隆台、曙光、欢喜岭、锦州、高升、沈阳、茨榆坨、冷家、科尔沁等9个主要生产基地，地跨辽宁省和内蒙古自治区的13市（地）32县（旗），总面积10万平方公里，产量居全国第三位。克拉玛依油田地处新疆克拉玛依市。40年来在准噶尔盆地和塔里木盆地找到了19个油气田，以克拉玛依为主，开发了15个油气田，建成了792万吨原油配套生产能力（稀油603.1万吨，稠油188.9万吨），从1900年起，陆上原油产量居全国第四位。塔里木油田据最新资源评价，塔里木盆地最终可探明油气资源总量为160亿吨油当量，其中，石油80亿吨、天然气10万亿立方米，被中外地质家称为21世纪中国石油战略接替地区华北油田位于河北省中部冀中平原的任丘市，包括京、冀、晋、蒙区域内油气生产区。1975年，冀中平原上的一口探井任4喷出日产千吨高产工业油流，发现了我国最大的碳酸盐岩潜山大油田任丘油田。1978年原油产量达到1723万吨，为当年全国原油产量突破1亿吨做出了重要贡献。直到1986年，保持年产量原油1千万吨达10年之久。目前原油产量约400多万吨。大港油田位于天津市大港区，其勘探地域辽阔，包括大港探区及新疆尤尔都斯盆地，总勘探面积34629平方公里，其中大港探区18628平方公里。现已在大港探区建成投产15个油气田24个开发区，形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。目前，发现了千米桥等上亿吨含油气构造，为老油田的增储上产开辟了新的油气区长庆油田长庆油田勘探区域主要在陕甘宁盆地，勘探总面积约37万平方公里。油气勘探开发建设始于1970年，先后找到油气田22个，其中油田19个，累计探明油气地质储量54188.8万吨（含天然气探明储量2330.08亿立方米，按当量折合原油储量在内）。从2003年到2007年12月，只用了短短四年时间就实现了从1000万吨到2000万吨的大跨越此外我国还有四川油田、中原油田、吉林油田、河南油田、、吐哈油田等主要产油区。中国海洋石油资源除陆地石油资源外，我国的海洋油气资源也十分丰富。中国近海海域发育了一系列沉积盆地，总面积达近百万平方公里，具有丰富的含油气远景。这些沉积盆地自北向南包括：渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、冲绳海槽盆地、台西盆地、台西南盆地、台西南盆地、台东盆地、珠江口盆地、北部湾盆地、莺歌海——琼东南盆地、南海南部诸盆地等。中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架。南海海域是中国石油宝库。中国对南海勘探的海域面积仅有16万平方千米，发现的石油储量达52.2亿吨，南海油气资源可开发价值超过20亿万元人民币，在未来20年内只要开发30，每年可以为中国GDP增长贡献1~2个百分点。而有资料显示，仅在南海的曾母盆地、沙巴盆地、万安盆地的石油总储量就将近200亿吨，是世界上尚待开发的大型油藏，其中有一半以上的储量分布在应划归中国管辖的海域。经初步估计，整个南海的石油地质储量大致在230亿至300亿吨之间，约占中国总资源量的三分之一，属于世界四大海洋油气聚集中心之一，有“第二个波斯湾”之称。据中海油2003年年报显示，该公司在南海西部及南海东部的产区，截至2003年底的石油净探明储量为6.01亿桶，占中海油已探明储量的42.53。

到目前为止，渤海湾地区已发现7个亿吨级油田，其中渤海中部的蓬莱19-3油田是迄今为止中国最大的海上油田，又是中国目前第二大整装油田，探明储量达6亿吨，仅次于大庆油田。至2010年，渤海海上油田的产量将达到5550万吨油当量，成为中国油气增长的主体。

六．

五．世界石油资源的储产形势

2010年中国石油产量：2.03亿吨（消费：4.286亿吨）；天然气产量：945亿m3。2009年石油产量：独联体：4.96亿吨沙特阿拉伯：4.1亿吨美国：2.67亿吨中国：1.89亿吨伊朗：1.86亿吨

七．油气地质的勘探方向

1.寻找多种类型的油气藏地层、断层、地层不整合、古潜山等多种类型油气藏。2.向深部钻探主要寻找凝析油和纯气藏。3.寻找新探区4.向海洋发展

已经有近百个国家开展了油气勘探，45个国家在海上找到了油气田。一般水深在200m以内的大陆架面积约有3000×104km2，具有极较大的含油气远景。我国东南沿海广大海域拥有巨大的含油气远景。目前，美国和法国正在研究水深3000m海域的钻井新技术。二、石油工业的历史国外：1859年，美国宾州DrakeE.L.世界上第一口井，只有21.69m1925年：美国年生产1.2万m3的石油，全球最大1917年，委内瑞拉马拉开波油田的发现，成为二战期间生产石油最多的油田，对同盟国胜利产生了这样影响。直到1960年，美国一直是全球最大石油生产国（全球50%以上）60年代：分水岭---生产严重过剩，OPEC诞生；石油生产中心转移至中东、西伯利亚70年代：国际上一些超大型油田的发现：英国北海；美国墨西哥湾国内：中国有文字记载的开发利用石油有2000多年了： 东汉（32-92）班固著“汉书”中记载：“高奴（今延长县）有洧（音同伟）水可燃”； 9世纪唐朝《北史·西域记》中记载“（龟兹国）西北大山中，有如膏者流出成川。行数里入地，状如醍醐，甚臭”。新疆库车一带远在1000多年前就发现了如奶酪一样粘稠的沥青，具有臭味。“石油”这一名词，是由我国伟大的科学家沈括在《梦溪笔谈》中最先提出的：针对高奴一带的“脂水”，记述：“石油….生于水际沙石，与泉水相杂惘惘而出”，“此物后必大行于世，…盖石油至多，生于地中无穷，不若松木有时而竭”我国最早利用天然气煮盐：盐井-四川2000年前自流井气田四川发现的汉代砖画：显示利用天然气煮卤水制盐我国近代石油工业中国第1口油井：台湾苗栗地区，1878年，用顿钻钻至120m；大陆：1907年8月，陕北延长县钻出第一口井；1934年：陕北油矿处成立，是我国第一个专门机构，标志着中国石油工业的开始；中国近代真正工业意义上的油田——玉门油田；1938年设置甘肃油矿筹备处，1939年于老君庙打下第一口井，39年8月日喷原由10吨。我国现代石油工业-玉门油田的开发，有力地支持了中国的抗日战争建国后第一个大型油田：克拉玛依油田大庆油田的发现：1955年始，开始地质普查，1959年9月26日，松基3井喷出高产油流，从而发现了大庆油田。大庆油田已经稳产5000万吨以上达20多年了，至少还可以稳产10年以上。之后，我国又陆续发现胜利、辽河等油田。当前我国石油工业的战略是：稳定东部，开发西部石油战线诞生出“铁人精神”开拓新领域塔里木盆地，是我国最大的陆上未开发盆地，是中国未来油气的希望所在，已经是我国最大的气源盆地，是“西气东输”的起点。我国石油工业面临的问题与勘探战略

目前我国大体需要原油4.3亿t（2.03亿t），天然气1060亿m3（945亿m3）。我国发展战略中要认真解决的几个重大问题：1.坚持立足于国内资源，并以国外资源为补充，即面向世界，抓住机遇，走出国门。2.坚决贯彻“稳定东部，发展西部，开发海洋”的战略方针。3.坚持“油气并举”的方针，大力发展天然气工业。预测我国天然气资源量为38万亿m3，目前探明率仅为2.5％，油气产量比为1：0.1，远远低于世界1：0.7的平均水平。预测我国的煤成气资源量为30～35万亿m3。4.我国待探明油气资源总量丰富，但探明程度总体不高，石油探明程度不到30％，天然气探明程度为14％。石油地质学的三大课题油气成因油气藏形成油气分布油气勘探面临的形势一、难：油气