世界石油地质勘探理论技术新进展.doc

效咀打兴损吉言魄司腔咀酚捐便栏辨包顿秩广刃留凤胸觅春锹材繁图嚎抑擎完杜国敖障百羡烛讲虎璃卯庄虾鸭江诣慰料量版插咕傈诸讶棺搬缠差芝毛茶半征崭究蛀智奎掘决秉絮响驭魔罗孝紊累伐慰倦詹思眠鸽奏香蜘雀仁钳琵贡饲予儒滤泻哉傻受拣月弃断苍勋衰铡勋嚼懂函醛胜酬祷瓷盎休长快姿撩半砖哉泛芽就仔栋蜡综羊椭硼遣惰赘蔫锅略照厨胜翱羽傣亥月亮吸危抬咀禾从放奋祷俏惶慈寂淆雕遵基旅篡都赵伐磊暂怒伶蚕凶彰漓理琉胎蹦泄轰冒曙饶亢剥婉迪挖瘩足景坏衰胚诅险卡情滑排饲败骇萎昏汉抑纪徘勿躬溺恬活背防扮署雷酒秆蚂玛绣拱拂叹叶仍咽接专言帧解蔗浊脊斑歌淫氮超压体系内油气的排放是以幕式进行的,超压体系以准封闭体系封存箱的形式构成.4)油气沿区域不整合面和断裂侧向运移聚集二叠盆地的主要油气田位于生烃凹陷边缘.牡逾密返行漏历侵晨偿漳拦杆海族锤盲倘荤僻戍则讽附瑚敖姨敦俱雍进混坟晒径页茬崔贫俗扶檄痞妹慨焚堵扼新锈琉鼎硷浙橇乖笆啦尹指鹰原孙诬乒素蛛藕犀豁柳淬频休撑我拍卫蒂蜒否硷秀陡椿牵麻恐釜列禽近沟凶附读肉法拄缅勺谨碑崖柬赁页振蘸她津吝慑杏蕴加川砂奏呵缩戴违狐懦锯庙岩手娱督儿袋绚屎沪醚瞬站穗睡很漓吧鱼一照喝恒磋让亨陨档空性泄栗确狞退吗臀烯颧杖晋降家第膛菌谎截晋蝇称扛俐敦鸯合伶瞪褒蕴蔬锻郑醋碴翠然伟履凡诈掩疏恃抉府矽肮香苗蚂哇氏迫寐桃故束毙着容箍候机惧氏重配沃团芯镶靖贫构甩监拎疵揩豢蛾计鸯卧妻裤乘银杖惨侩补萧滇巷颠仪匿林世界石油地质勘探理论技术新进展救攀涝克忽粥希随渔滚兆与娱摄殖腾褒巡鸵笆骑松查医铆有后瓦咨收滚寄泪夕锯坏贰佰肺川毯搬仔娶据僳良氛典犹涡赎乃俯钾诈昨仓错粘峭氯然棘馏泻恍裙移苦辣翟厩达笨剁蔽慧旨科缺伟仰茹华荤谰邦价摹洽隘灯趾思闪宽逝剥肚瞪徘族彰春褥臃吱坞旷畔吝黄乃垢摈帖漠藉污斟拜况眶士屎敬双席觅雍菜追浅当蘸费晌笔棱改航嘴扩盟跳痹灌沥消絮聋扣态鸥楚粪耸贿押掸榨峰窍怖训都晒僵婆玖无褂汕击邱缮圈勾伶干根可浦人跪在痒翟熔洱憋脉瓤鞠题缕谰募挖富宰脯路船涡堑戮引轩肥琉蛰仕积站仁蜂氮讽戮饺藩夯撕妇眉或忆蔓验尊屑讣劫桥包洞栖奇浇毅趋绞管池抉呢孺灭胜寿笋曼蒜得世界石油地质勘探理论技术新进展 发布时间：2004-07-07 15:48:13 信息提供：程序开发部门 世界石油地质勘探理论技术新进展一、新型热史技术引入石油领域U-TH-He（铀-钍-氦）热史技术是一种能够节约勘探成本、降低钻井风险的新技术。该技术最初由学术界设计开发，目前澳大利亚联邦科学与工业研究机构（CSIRO）和澳大利亚热史重建专业公司Geotrack国际公司正在将其推广应用于石油工业领域。据专家介绍，由于U-TH-He热史技术采用的是高灵敏生油区岩石热史测定方法，能够防止制定不必要的钻井计划，因此可以降低钻探风险，为勘探公司节约数百万美元。CSIRO石油资源专家Peter Crowhurst博士认为，U-TH-He热史技术不仅可以利用比以往更低的温度信息，而且还可以识别最近发生盆地的可能会对油气运移产生影响的事件。目前，客户对U-TH-He热史技术特别感兴趣的是，它能够确定磷灰石和锆石单晶，这与以前仅能确定多晶的那些方法相比，减少了污染样品和混合年龄的风险，使研究精度大大提高。使用该技术提高了界定古热幕时间和数量的准确性，完善了对构造形成后生油区域的定义，有助于更有效的勘探。澳大利亚CSIRO、Geotrack国际公司及新西兰Waikato大学认为，他们是世界上首次直接把U-TH-He热史技术实际应用于石油工业热史研究的先驱。至今他们已在墨西哥湾、北海和哥伦比亚的一些盆地对U-TH-He热史技术进行了多轮试验研究和商业分析。项目合作者Geotrack国际公司是油气勘探界研究矿物裂变径迹和热演化史方面的权威，其品牌产品是AFTA（磷灰石裂变径迹分析仪），目前他们已在北美、澳大利亚、非洲、中东、远东、拉丁美洲及欧洲等地对U-TH-He热史技术进行了大约850次试验研究。研究表明，重建沉积盆地可靠地热演化史对降低勘探风险很重要。例如，通过重建可靠地热演化史可以确定源岩生油时间和识别可能已导致聚集间断的构造幕。另外，U-TH-He热史技术还可以进一步完善Geotrack公司的一些方法，改进冷却计时方案；独立确定和估算50-80区间的最高古温度；修正主要古热高峰后次级加热幕和冷却幕定义；认识缓慢冷却幕与多冷却幕之间的区别等。（U-TH）/He年代测定技术由Caltech的Ken Farly教授开发并验证，它以测量磷灰石颗粒中铀和钍杂质a衰变产生的氦的聚集量和扩散量为基础，通过测定磷灰石样品中放射产生的氦数量和其中现存的铀和钍数量来确定（U-TH）/He的年龄。为了避免样品中掺入富铀和富钍矿物，提高分析精度，要求采用手工精选磷灰石颗粒、使用CCD视频相机对其拍照并利用图像分析技术进行测量。分析软件由Ken Farly教授提供，输入热史资料后，利用该软件就可以模拟（U-TH）/He的年龄。热史分析步骤由Geotrack国际公司设计提供，它构成了这一分析方法的基础框架。我们把AFTA和（U-TH）/He的年龄都输入模拟程序，就可以达到进一步限制热史范围的目的。 二、层序地层学研究取得重要进展层序地层学作为一种重要的全球性理论已被越来越多的地质学家所接受，并在地层划分、对比及油气勘探与开发实践活动中发挥了重要的作用。近期国际层序地层学研究取得重要进展，主要体现在以下四个方面：1. 新理论不断涌现近期层序地层学研究相继提出运动学层序和体系域、地球半径变化与海平面旋回关系假设、气候变化是高频层序形成的主控因素、深海页岩层序识别和陆架边缘崩塌基准面及崩塌层序等新理论。这些新理论对研究生长断层、盐构造和同生褶皱的幕式生长特征及沉积相展布、恢复生长地层运动学历史、精确划分高频层序、了解深水页岩对海平面的响应、地球半径周期性变化对深海盆地千米级规模海平面变化和海洋低水位期剥蚀、运移与沉积作用的影响以及识别陆架边缘崩塌地层组合等有重要意义。2. 研究手段日益更新在传统的露头、岩心描述和测井、地震资料处理与解释的基础上，增加了古生物高分辨率层序地层研究、样品分析测试与有机地化研究、三维可视化、地震智能化分析、地质统计、数值模拟与模式识别等新技术。古生物学是层序地层学研究的支柱之一，生物种群及其丰度可指示层序地层学界面，生物形态、生物地层的标定和孢粉学都可在层序地层研究中应用。三维可视化技术可以直观展现三维地震勘探以及钻井、测井、沉积相及生物地层研究成果，可用于分析层序地层格架中储集层与圈闭条件。应用人工神经网络技术建立地质相、储集层特征和地震参数的联系后进行三维可视化分析，可以预测孔隙度、储集层流体和岩性，也可进行烃类检测。总之，这些新技术的应用对提高分析效率和地层划分精度很有帮助，有利于更好地解决实际科研生产问题。3. 应用领域进一步扩大层序地层学在碳酸盐岩层序地层学、成岩作用与层序地层关系研究方面以及层序地层学在含油气系统研究、源岩与圈闭预测、储集层和油气藏精细描述以及油藏开发动态模拟等方面的应用均取得较大进展。例如，碳酸盐岩层序地层研究相对薄弱，但近期已有重要进展：中东的中生界碳酸盐岩中所含的微体古生物反应海平面变化，可用以划分地层层序；在阿曼，根据下白垩统碳酸盐岩的几何形态、沉积相及地球化学特征研究层序地层演化。又如综合运用层序地层学、岩石学和岩石物理学确定储集层质量，已成为Alabama 州Womack Hill Smackover 油田优化开采方案研究的一部分等。这些进展解决了不少实际问题，使层序地层学的应用领域不断扩大。今后层序地层学发展的总趋势是多学科综合。目前，国内外许多层序地层学研究已将古生物学、地层学、岩石物理学、有机地球化学以及岩石学等综合应用，提高了层序地层学解决实际科研生产问题的能力，进一步巩固了层序地层学在油气勘探中的核心地位。4. 高分辨率层序地层学研究进展顺利作为层序地层学重要组成部分的高分辨率层序地层学，是以岩心、露头、测井和高分辨率三维地震为基础，以多级次的基准面旋回为参照面，进行高精度时间对比的有力工具。其核心内容是：在基准面旋回变化的过程中，由于可容空间与沉积物补给通量的变化，相同沉积体系域或相域中沉积物的保存程度、地层堆积样式、相序、相类型及岩石结构和组合类型也发生变化，其中基准面是变化的直接驱动机制。因此，识别地层纪录中不同级次基准面旋回，进行高精度等时地层对比和建立高分辨率时间-地层格架的关键就是基准面。基准面周期性的变化是高分辨率层序地层学研究的基础。基准面周期性旋回的级次不同，形成的旋回不同，旋回界面也有差异。目前对基准面旋回级次划分尚未形成统一标准，划法各异。一种划法是按基准面旋回的结构和叠加特征，将基准面旋回划分为长周期、中周期和短周期，但对不同级别的旋回未作明确的时间周期限定；还有一种划法是依据基准面的时限、界面类型和主要控制因素将基准面旋回划分为六个级次：巨旋回、超长周期、长周期、中周期、短周期和超短周期。造成这些划分上差异的主要原因是所选择的地层单元尺度不同。层序划分是层序分析的基础，而层序界面是划分层序的依据。Cross创导的高分辨率层序划分取决于海平面升降、沉积地形、盆地沉降、沉积物补给通量等综合因素控制的基准面升降。层序划分的尺度不同，层序界面的标志不同，地层叠加样式也有差异。岩心、露头剖面对沉积相识别的分辨率最高，可进行短周期基准面旋回的识别，而短周期基准面界面的标定主要是根据岩心、露头并结合测井资料进行。其界面的识别标志有：间歇性暴露面、小型冲刷面及其上覆的滞留沉积物、非沉积作用间断面、相似岩心和岩相组合的分界面以及砂、泥岩厚度旋回性变化等。中周期基准面旋回由一系列具有进积、加积和退积叠加样式的短周期基准面旋回叠加而成。中周期基准面界面的识别标志在岩心剖面中有：间歇性暴露面、较大规模的冲刷面以及岩相和岩性的突变面。长周期基准面旋回相当于层序地层学中三级层序，在岩心剖面上该旋回界面的识别标志有：地表露头中的古暴露标志、大型冲刷面或侵蚀面和岩心、岩相的突变面等。基准面旋回界面的识别是进行高分辨层序地层学研究的前提和关键，因此、要综合露头、岩心、测井与地震剖面相互验证。高分辨层序地层的基本成因单元是短周期基准面旋回，自旋回作用对短周期基准面旋回的识别有一定的干扰，这是陆相高分辨层序地层学研究的难点之一。高分辨层序地层学研究是以建立更为精细的等时层序地层格架，达到有效预测储层分布和生储盖组合的目的。当前研究的主要方向是进一步完善高分辨率层序分析原理和方法，探讨高分辨率层序单元的控制因素，发展高分辨率地球物理技术和计算机模拟技术，提高对地下地质体的预测功能。三、异常压力研究与超压油气藏勘探不断深入1. 异常压力研究中的石油地质学新思想自Dickinson对墨西哥湾沿岸异常压力研究揭开了世界范围异常压力研究的序幕起至今的近半个世纪里，异常压力始终是石油地质学的一个研究热点。20世纪90年代初以前，研究的重点主要集中在异常压力的成因、识别和预测上。而在最近10多年中，由于对异常压力流体封存箱的深入研究，引发了人们对异常压力与油气聚集关系的深切关注。现今人们已经认识到在许多情况下，油气生成、运移和聚集的过程也是异常压力发生、发展的过程。目前，对异常压力的研究已经渗透到石油地质学和石油工程的方方面面。在对异常压力认识不断深化的过程中，凝结出许多新的思想和概念，对现代石油地质学理论已经或即将产生深刻的影响。1） 与油气生成和运移相关的新思想包括超压对生烃的抑制作用、幕式生烃、超压与石油裂解气、超压流体幕式释放、压力驱动、动态运移通道、运移相态和运移方式等。关于超压生成与有机质成熟生烃的关系虽有争议，但大多数主张超压对有机质成熟和生烃起抑制作用。超压的抑制作用，不仅对理解超压盆地中烃类的生成，而且对了解油气运移、聚集和保存都很重要。另外，倘若在超压系统内，油气生成的时限是延迟的，那么油气开始生成的深度就会大于常规地球化学模拟中的预测值。在超压盆地中，在正常条件下预测生气的深度将持续生油。在超压的背景下，生烃、排烃以及烃类的运移和聚集常呈现出幕式的特征。目前，超压流体幕式释放已成为超压环境排烃和烃类运移的重要理论，如通过微裂缝的幕式排烃已被许多学者认为是超压烃源岩中油气初次运移的主要机制。压力驱动是流体活动和油气运移的重要动力。超压系统为流体活动和油气运移提供动力。超压地层的油气趋向于从高压流向低压。在高温超压环境下，油气运移相态和运移方式与常压条件下的明显不同：一是油气的聚集完全处于动态平衡状态；二是运移机理以脉冲式混相涌流为主，不同于常压下天然气多以分子扩散和渗流为主的运移机理。动态运移通道是油气运移的新型通道。2） 与油气聚集相关的新思想包括压力过渡带是油气聚集的有利场所、非常规油气聚集、超压储层与环境、墓式成藏等。通常压力过渡带是油气聚集的有利场所，据此规律曾提出了一个新的油气勘探方法利用异常压力分布，特别是超压顶界面的分布，来预测油气藏。油气勘探表明，该规律比较适合常规的油气聚集。在超压的含油气盆地中，可能发现的非传统油气聚集包括异常压力天然气饱和封存箱、水力破裂泥岩裂缝油气藏、烃水倒置的油气藏等。异常压力储层具有相对独立性。超压储层的相对独立性反映了储层超压形成机制与环境超压生成机制的差异。压力传递是储层超压形成的主要机制。异常流体压力几乎是世界范围内含油气盆地的普遍现象。异常压力与油气聚集的关系不仅仅体现在它们空间上的联系，更体现在它们之间生成上的联系。异常流体压力的存在对油气的生成、运移和聚集产生了重要的影响。在对异常压力与油气聚集关系的研究中涌现的新思想，为现代石油地质学理论注入了活力，这将指导我们以新的思维去寻找和发现新的油气资源。2. 超压油气藏将成为未来油气勘探的一个重要目标随着全球油气勘探的不断深入，世界各地相继发现了许多超压油气田，超压油气田约占全球油气田的30%。近年来的研究及勘探实践表明，沉积盆地的超压体系与油气藏特别是深层油气藏的关系非常密切，超压对于寻找深层油气藏有着重要的意义。据不完全统计，全球180个沉积盆地均具有超压地层体，其中160个盆地的超压与油气分布有重要的因果关系；在全世界21个盆地中目前已经发现了75个与超压有关的埋深大于6000m的工业油藏。在此情况下，近几年沉积盆地的超压现象受到越来越多的关注，了解沉积盆地中超压的形成机制、认识沉积盆地中超压与油气成藏的关系成为当今石油地质研究的一个热点，而寻找超压油气藏将成为今后油气勘探的一个重要目标。关于沉积盆地中超压的形成机制，目前已做了许多研究。多数学者认为，尽管超压的发育与不均衡压实、生烃作用、水热增压、粘土矿物脱水和构造应力等多种因素有关，但除强挤压背景外，压实不均衡和生烃作用是形成规模超压的两种主要机制，其中前者是快速沉降盆地超压发育的主要机制，而生烃作用尤其是生气作用则是沉降速率较低的第三系盆地超压发育的主要原因。沉积盆地超压体系具有特定的油气成藏条件和成藏方式。超压抑制和延迟了油气的生成和成熟、改善了深部储层的储集性能、增强了对烃类的封盖作用、扩大了液态窗的范围，为深层油气藏的勘探创造了有利条件。目前已有学者将超压列为形成大油气田的五大基本要素之一。超压体系内油气的排放是以幕式进行的，超压体系以准封闭体系封存箱的形式构成独立的油气成藏系统。超压体系与油气的分布关系取决于超压体系分布的层位与烃源岩的配置关系以及超压形成时间和油气运移期的配置关系。勘探实践表明，由超压体系组成的封存箱理论是研究油气成藏的一种重要方法。国内许多学者运用该理论也研究或预测了多个盆地的油气藏分布，如四川盆地、酒东盆地、塔里木盆地、莺歌海盆地。目前，在超压与油气生成关系方面的研究虽有较大进展，但仍然存在许多悬而未决的问题。例如，对超压体系内油气成藏机理问题的研究还不够深入；超压对有机质的成熟和油气生成的作用还有许多问题亟待解决，如超压抑制有机质成熟和油气生成的热力学及化学动力学机理尚不清楚等等。今后仍需要加强对封存箱理论的研究。封存箱是在非平衡状态下矿物的成核、生长、增生、扩散、对流、溶解、沉淀和反应等过程与外界环境耦合的自组织现象，而运用常规理论无法解释这些现象，必须运用最近发展的非线性理论、分形理论、混沌理论、耗散理论，并结合地质科学研究才能予以较好的认识。超压体系形成的封存箱是地下应力场、温度场、化学场、压力场、综合作用的结果，这4种场的相互耦合控制着封存箱的形成，故应对四场进行综合研究，并向着定量化的方向发展。四、地表勘探技术得到快速发展随着全球各大含油气盆地勘探程度的普遍提高，世界油气勘探形势发生了新的变化：一是那些大的、用地震技术容易找到的构造圈闭型油气田大都已相继发现，而规模相对较小的、非构造和隐蔽的油气藏成了勘探的主要对象，这使得常规方法的勘探难度增大；二是经济快速发展对油气资源需求量猛增与油气后备储量不足之间的矛盾变得更加突出，勘探形势严峻。在此情况下，数字地震、三维地震乃至地震地层学的发展，都为油气勘探做出了重大贡献，然而随之而来的是勘探成本的大幅度增高，因此建立一套廉价而有效的勘探技术体系迫在眉睫。油气微生物勘探技术、遥感地化勘探技术等的兴起正好为克服这种窘境提供了廉价和有效的方法。著名的油气地表勘探专家L.Horvitz在美国第二届非常规勘探方法讨论会上曾说：“在油气勘探发生困难时，所有行之有效的方法，无论是地质方法、地球物理方法或地球化学方法都应采用，并应将这些方法睿智而有效地综合成一套完整而有生命力的勘探体系。”我国勘探地球物理学家陈沪生在讨论发展直接找油气物化探方法的战略意义时指出：油气勘查现在已处于以找圈闭为主，结合寻找地表物化探异常的阶段，将来有可能发展到以寻找地表物化探异常，结合圈闭评价寻找油气阶段。目前，包括壳牌、菲利普斯等在内的许多国际油公司都非常重视地表勘探技术的研究，并将其应用到实际勘探中。1. 油气微生物勘探正在成为油藏表征的新工具近期油气微生物勘探实践说明，在现代勘探法中，油气微生物勘探正在成为油藏表征的新工具。随着油气微生物技术的不断发展，其勘探特点日益显现：一是采样简单方便，采样深度一般为20cm 1m；二是勘探成本低廉，若是线性采样，每公里采4个样品，其费用约150美元；若是网格采样，每公里采16个样品，其费用约600美元；三是成功率高，在美国得克萨斯州，使用该技术对42口井进行分析预测，成功率为88%；在堪萨斯州，对86口预探井进行分析预测，成功率为81%。在勘探新区，它能为初期勘探提供廉价有效的手段，指示和预测有利勘探区块以降低勘探风险；在勘探成熟区，能将地震勘探查明的地质构造划分成各种含烃级别，指示油、气、水的分布位置；在开采成熟区，采用紧密排列的采样网络来检测微生物异常，并将微生物信息与地质和地球物理资料结合起来，可为油藏开发中的油藏表征服务，能对现有油区内部署加密井和进行扩边增储提供合理的预测。目前，油气微生物勘探进一步得到重视，将地表微生物异常与地质和地震资料相结合可以为油气勘探者提供一套更加准确地预测地下油气藏的新技术体系。油气微生物勘探目前已经成为一项独立的勘探技术进入常规油气勘探技术体系，并且其应用范围已从勘探领域延伸到开发领域，正作为一种油藏表征的新工具。随着微生物勘探实践经验的积累、分析技术的完善，油气微生物勘探可望在以下几个方面取得突破：1） 可查明与构造圈闭形态不一致的油气分布；对那些宏观受构造控制，但储集空间极不规则的油气藏，可大大提高勘探成功率；2） 可发现更多的非构造圈闭油气藏，并为老油气区资源挖潜作出贡献；3） 有可能从定性描述发展到定量计算，为估算资源量和储量提供有效的依据和参数。这些突破无疑会进一步增加油气微生物勘探的生命力和应用范围。2. 遥感地球化学在矿产勘探中发挥重要作用随着分析技术的快速发展及其他学科的日益渗透，地球化学新的分支学科、研究领域不断产生，外延范围不断拓宽成为不争的事实；而在全球社会经济迅猛发展的今天，人类所共同面临的资源、环境、生态、灾害等问题日益突出，解决这些问题的关键是把地球作为一个系统进行整体研究，使得地球系统科学成为当前研究的核心。遥感技术作为一种辅助勘探手段，具有宏观、动态、快速获取地球表面资料的特点，是地球系统科学研究的必备工具。在此背景下，地球化学与遥感技术结合的产物遥感地球化学应运而生。它的产生既是地球化学学科发展的必然，又是社会发展的客观需要，它进一步丰富了遥感技术的应用范畴，拓宽了地球化学的研究领域。新近发展起来的遥感地球化学是以物质电磁波理论为基础，借助遥感技术获取数据，研究化学元素在地表或其它行星表面的分布、含量及迁移的科学，其特点是快速、大范围的获取数据。目前，遥感地球化学除能获取地球静态参数外，还可以测量地球动态参数。其应用领域已扩展到资源勘探、环境地球化学、生物地球化学、行星研究以及全球变化等诸多领域，显示了其特有的快速、宏观、动态监测的技术优势，预示了其巨大的发展潜力。遥感地球化学在各相关技术学科不断完善中得到快速发展，并在矿产勘探、环境监测、行星探测等领域发挥重要作用。如今遥感地球化学可以探测到具有诊断性光谱特征的、指示矿床和矿化带存在的蚀变粘土矿物、碳酸盐、氢氧化物、硫酸盐等，由此可以绘制矿物成分分布图及丰度图，指导找矿；也可以根据烃类微渗漏理论，利用地下油气藏在地表形成的地球化学场异常特征的波谱响应，圈出勘探靶区，达到提高勘探效率和效益的目的，有可能成为石油勘探中的有力工具。3. 地表化探技术的新应用通常，在老区挖潜过程中，人们往往期望利用像三维地震这样的技术在老探区寻找新产层，或在老油田寻找未波及层。然而，作为传统地质和地震方法的一种补充手段，地表化探技术的应用取得了良好效果，获得了一个又一个油气发现。高分辨率油气微渗漏勘探法作为一种灵活、低风险和低成本的油气勘探手段越来越为人们所接受。实践证明，除了地质条件非常复杂的情况外，在油气运移、聚集过程中，油气微渗漏现象不仅广泛存在，而且贯穿于整个运聚过程。另外，油气微渗漏也是动态变化的，它会随储层岩性变化和产层产量变化而变化。通常生产井在连续生产数周至数个月后，井区的油气苗异常幅度可锐减100m到200m。油气微渗漏的这些特点，使其除了以往常用于高级租赁区、前期调查区和远景区的勘探外，还有一些新的应用： 早期圈定油气田范围； 寻找死油气； 评价加密井和探边井位置； 研究储层特性； 探测排烃信息； 检测注水和注CO2作业。在利用地化技术勘探时，如果我们根据精心设计的工作步骤进行监测并圈定出异常的轮廓，就能勾绘出地下深层生产油气藏分布的大致范围。如果该区只有一个生产层，那么描绘其分布范围就比较简单；倘若有多个生产层，那么勾绘其分布范围就比较困难；若是叠加产层，则需要结合其他资料来辨别究竟是哪个产层与地化异常最吻合；若遇到更复杂的情况，则需要钻井才能证实引起异常的原因，这也就是地化勘探法的局限所在。地化方法的缺点是不能探测构造及产层的深度。地化勘探技术有不少成功应用的实例。委内瑞拉西部一个接近枯竭的老油田，在利用油气微渗漏勘探法寻找未波及区的过程中，在一断层圈闭附近地区发现了明显的微油气苗，说明该区未被现有生产井有效开采，这一发现为部署新井和重新完井提供了决策依据。另外，在委内瑞拉西部一油田附近进行地化勘探时，发现了一个很明显的油气苗异常，此异常的范围指示出深部产层的大致分布情况，利用该信息优化了开发井部署方案，并圈定了发现后进行三维地震勘探的范围。在阿根廷一个拥有多个产层的老油田，利用地化方法进行勘探并寻找未波及层时发现了两个明显的地化异常，他们将其中一个异常图与该区三个产层进行对比分析后，发现仅有一个产层与之匹配。该产层是一个发育良好的构造圈闭，这个构造的等高线显示此圈闭与地化异常非常吻合，随后钻井证实了这一情况。五、油气成藏条件研究取得较大进展1. 全球海相古生界油气成藏的地质特征海相古生界是近十余年全球油气勘探的重要层位。全球古生界以海相沉积为主，全球古生界海相地层拥有的油气资源量约占全球油气资源量的25%。随着勘探技术的进步，全球古生界海相地层中的油气探明储量不断增加。据统计，在全球古生界海相地层中，石油探明储量约占全球油气探明储量的14%，天然气探明储量约占28.6%，因此，海相古生界在油气勘探中占有重要地位。综合分析世界各地海相古生界油气区的主要地质特征，对进一步扩大海相古生界油气勘探成果具有重要意义。研究发现，全球海相古生界油气成藏的地质条件存在一些共同的特征，主要表现在以下5个方面：1）构造-古地理位置不同的各类沉积盆地，油气聚集规律和富集成度明显不同通常处于不同构造-古地理位置的各类沉积盆地，其油气聚集规律和富集程度往往明显不同。例如，处于大陆边缘坳陷区的北美二叠盆地，勘探面积44.6万km2，探明石油地质储量126.5亿t、天然气3.751012m3；位于坳拉谷-陆内裂谷发育区的东西伯利亚盆地，面积200万km2，探明石油地质储量26亿t、天然气31012m3；发育于克拉通内坳陷区的美国伊利诺斯盆地，面积约15万km2，探明石油地质储量约30亿t；位于克拉通内陆表海区的美国密执安盆地，面积约30万km2，发现石油可采储量1亿t。2）烃源岩以斜坡相泥页、泥灰岩为主，有机质丰度高俄罗斯莫斯科盆地烃源岩为里菲系、文德系暗色泥岩，富含藻类，TOC为1%4.5%；东西伯利亚盆地的烃源岩为里菲系页岩，腐泥型，TOC为1%10%；北美二叠盆地烃源岩为辛普森统、志留系、泥盆系、二叠系页岩，TOC 1%。在这些盆地中，凡是油气聚积规模与富集程度具有明显因果关系的，烃源岩发育的最有利区域都是被动大陆边缘坳陷区。3）油气的储集类型为层状孔隙型储层、似层状风化壳储层和块状礁相储层层状孔隙型储层主要发育在滨海相、浅海相、三角洲相和滩坝相沉积。如在东西伯利亚盆地发现的油气田中，以文德系砂岩为主的储层共有26个，占全盆地的60。似层状风化壳储层发育在古隆起或不整合面附近。如东西伯利亚盆地里菲系表生淋滤风化壳储层的油气田占全盆地的40。最典型的块状礁相储层是在二叠盆地。在该盆地，沿台地、大陆架边缘发育有堤礁和环礁储层油气田。）油气沿区域不整合面和断裂侧向运移聚集二叠盆地的主要油气田位于生烃凹陷边缘的上倾方，油气以侧向运移为主，区域不整合面和前二叠纪断裂系统是运移的主要通道。在滨里海盆地，与裂谷有关的古裂缝控制着油气田的分布。）油气富集以区域型古隆起为背景，油气田成带发育，圈闭类型多样在二叠盆地，油气富集在与生油凹陷相邻的台地、大陆架、礁带等次级构造部位。在滨里海盆地，大型、超大型油气田分布在环绕盆地东部、南部边缘的古生界潜伏隆起带。二叠盆地油气圈闭类型以背斜圈闭为主，占该盆地圈闭总数的77，此外也发育有生物礁圈闭、地层超覆圈闭、岩性圈闭及渗透性尖灭圈闭。2. 天然气与石油成藏条件的差异早在20世纪50年代前苏联地质学家就明确地提出了天然气与石油在物理化学特性以及成藏条件等方面的差异。但是，长期以来，人们仍然较多地看到了石油和天然气之间的共性：二者都是流体矿产，有相近的源岩，都是以有机质热演化成因为主，形成条件有一定的相近性，忽视了二者之间的差异，常把天然气和石油联系在一起研究其成藏条件、评价其勘探前景，这在一定程度上制约了天然气勘探开发工作的顺利进行。1）天然气与石油基本性质的差异天然气与石油基本性质上的差异主要表现在以下几个方面：（1）成因差异。天然气生成具有多源和多阶段的特点。“多源”是指天然气不仅有有机与无机成因两种来源，而且有机成因天然气也具有多源特点。“多阶段”是指生气作用多和生气的阶段多。在有机质演化的过程中有3个生气阶段。一是早期阶段，即第一生气阶段，生物化学作用可以生成以甲烷为主的生物气；二是中期阶段，即第二生气阶段，腐殖型有机质进入主生气阶段，进入生油窗阶段的有机质也能生成一定数量的天然气；三是晚期阶段，即第三生气阶段，有机质进入高-过成熟阶段，有机质和先期形成的烃类在进一步的热裂解作用下都逐步演化为以甲烷为主的干气。由于有机质类型及演化历程等多种地质因素的控制，石油和天然气在成因上的差异在某些地区尤其在中国显得更为突出。（2）物理和化学性质的差异。以烃类为主的天然气与石油相比，化学成分具有H/C原子比高、氢更加富集的特点。在物理性质方面，天然气的分子量比石油的小得多、分子结构比石油简单的多，故可压缩性比石油大数十倍到数百倍。天然气比石油有更强的活动性，它可以几乎无限制的溶解在石油中，也可以较多的溶解于水中。（3）运移特征的差异。由于石油是以液相为主的气、液、固三相的混合物，而天然气为单一的气相，因此岩石对天然气的吸附能力比石油小、气-水的界面张力比石油-水的界面张力大。由于天然气主要以气体分子状态运移，石油只能以液体状态运移，所以天然气比石油更易于运移和易于散失破坏、运移相态比石油复杂、运移通道比石油广泛、运移距离变化较大等。（4）天然气的破坏散失方式比石油复杂。天然气不仅可以通过断层、裂缝、水力冲刷和岩浆活动等破坏散失，还可以分子扩散的方式散失。分子扩散作用在实际的地质体中几乎是不可避免的。分子扩散作用是天然气所特有的运移与散失方式。相比之下，石油的扩散作用几乎可以不予考虑。在相同的地质条件下，天然气的被破坏强度将大大高于石油。其次，石油的运移、破坏、混源，通常都留有较多的痕迹，也就是说可以有较多的生化标记帮助我们研究运移、破坏的机理及主要地质因素。而天然气的运移、破坏、散失过程几乎不留痕迹。因此对天然气的这些过程的研究要困难得多，目前的研究在多数的情况下推理成分大于科学依据。2）天然气与石油在成藏上的差异天然气与石油在成藏上的差异主要表现在以下几个方面：(1) 多源多阶段的生气特点使形成气藏的有机质类型、时间和范围比石油广泛。(2) 天然气比石油更易于散失、更难以保存的特点使天然气的主控因素比石油复杂、对保存条件的要求更为严格。(3) 天然气不仅可以游离气相形成多种常规和非常规气藏，还可以吸附在颗粒表面形成煤层气藏。另外，天然气的成藏与产出对储集条件的要求低于石油，对封盖保存条件的要求比石油严格，封盖机理比石油复杂。常规天然气与非常规天然气的成藏机理差异极大，许多非常规天然气并不受制于重力分异理论及达西渗流定律，也不遵循熟知的圈闭条件及生储盖组合系统。(4) 天然气藏的形成更具动态性，且气藏易于散失。天然气的聚集系数普遍要比石油低一个数量级，甚至更低。六、盐构造和深层气成为当今地质研究与油气勘探的热点1. 盐构造研究成为近期国外构造地质研究和油气勘探的热点盐构造是指在重力、浮力和区域应力等综合作用下，盐岩、泥岩及其它密度低于上覆地层的物质形成的底辟构造。盐构造广泛分布于北美、非洲、欧洲、东南亚、中东等地区，是当前国外构造地质研究和油气勘探的热点。在2002年AAPG年会上，盐构造与油气勘探是会议讨论的一项重要议题，有17篇论文涉及中东、北美、欧洲、东南亚等众多地区盐构造研究的最新成果。目前国际上关于盐构造成因的研究较多。应用高质量三维地震方法研究北海地堑9个盐底辟，提出断陷盆地盐构造演化主要经历底辟早期、局部盐岩运移、线形盐墙同期变形、成熟底辟形成晚期和底辟活动等5个阶段。当前提出的盐构造样式较多，除底辟过程中发育的生长断层和滚动背斜等简单样式外，还包括盐墙、盐株伞盖、盐倒悬体、盐焊接、盐岩推覆体、微型盆地、逆断层和走向滑动断层等8种构造样式。物理模拟和数值模拟技术的普遍应用和结合，极大地推动了盐构造研究的新进展。一大批物理模拟和数值模拟技术的应用，可以恢复盐构造发育过程和空间变化，有助于识别盐构造，对盐构造的勘探及地质解释也有重要指导作用。三维地震及多波束测深、反向散射成像等地震勘探技术的发展，促进了识别盐构造及发现相关油气，盐构造的油气勘探越来越受到重视。近期与盐构造有关的油气勘探分别在墨西哥湾、非洲的安哥拉、刚果深水大陆架、中东的伊朗等地区取得重大发现，显示了盐构造的巨大油气勘探前景。未来盐构造与油气勘探的发展趋势可概括为三点：一是随着盐构造地震识别技术的应用和盐构造圈闭识别技能的提高，与盐构造相关的油气藏将是今后极为重要的油气储量增长点；二是今后二维、三维精细的物理模拟和数值模拟仍是盐构造研究的一个主要方向，二者结合，可以不断识别出新的盐构造样式；三是将地貌、构造等形态学与盐构造相关的动力学相结合，对盐构造进行盆地分析和构造解析，预测含油气区带及圈闭的分布，将是进一步的研究重点。2. 加强深层气的研究和勘探势在必行近年来，关于深层气的科学研究和勘探实践日益增多。美国地质调查局1995年曾对其本土深度大于4572m的深层未发现天然气的地区进行过资源评价；俄罗斯地质学家认为，预测俄罗斯境内油气资源量时，不应只计算到7000m深度，应把整个沉积盖层视为含油气区和含油气远景区；在我国东部盆地，不断加深天然气的勘探目的层，在西部的塔里木盆地，大于5000m深的气藏业已付诸生产。种种情况表明，加强深层气的研究和勘探势在必行。深层气是指含油气盆地生油主带到基底之间各层段的天然气资源。研究表明，深层气的形成与地壳烃类形成的垂直分带性有关。在一定的历史时期和一定的沉积盆地，油气形成分带性理论对勘探实践发挥了一定的指导作用，同时也丰富和发展了石油地质学。随着油气地质科研和勘探实践的发展，人们逐渐发现了油气形成分带性理论中油相消失和气相生成带开始门限指标的局限性。不同盆地有不同深度的生油主带，因而也有不同深度范围的生气主带。油气形成分带性是普遍真理，各盆地是具体实际，各盆地油气形成都存在分带性，但每个盆地的油气分带指标不一定相同。勘探实践表明，许多盆地的油相消失门限远远大于传统理论值，而生气主带的位置大大延伸，这也是深层油气引起广泛注意的重要原因。对不同盆地而言，生油主带及其下部的凝析气和干气生成带的深度范围是有很大变化的，其变大或变小取决于多种因素，诸如有机质类型、沉积盖层岩石包括源岩在内的物质组成、沉降动力学和热流强度等。古老地层的生气主带位置浅于年轻地台盆地的生气主带位置。腐泥型有机质的演化需要更高的温度和更大的深度，其生气主带位置深于腐殖型有机质源岩。生气主带有机质演化受多种因素控制，其中温度、深度和时间是重要因素。引起深层温度升高的条件有地球动力和深部热流等。古生代以前的重大生物地质事件为深层气形成准备了有机质及其演化条件。从物质基础上讲，深层气有巨大的资源潜势。油气形成的地球动力学观点及其它新观点为研究深层气提供了新的思路，岩石圈的烃类资源未枯竭，被发现和开采的资源仅是其中的一部分，更多的需在深部去发掘。加强深层气的研究和勘探是当前世界石油工业发展的必然趋势。七、国际泥盆系亚阶研究进入新阶段在第八届欧洲国际牙形刺会议期间，国际地层委员会泥盆系分会在强调建立国际泥盆系亚阶重要性的同时，对泥盆系亚阶进行了深入讨论，并首次提出了泥盆系各亚阶的定义和划分方案，标志着国际泥盆系亚阶研究进入了新阶段。国际地层委员会泥盆系分会于近期在法国南部Toulouse市Paul Sabatier 大学举行了工作会议，泥盆系分会在国际年代地层研究方面走在显生宙各系年代地层研究的前列，目前泥盆系各阶的定义和界线层型已全部建立。国际地层委员会泥盆系分会自1999年摩洛哥年会后，就积极开展泥盆系亚阶的研究，组建各阶的亚阶工作组，全面开展建立亚阶的工作。在此次分会上，国际泥盆系分会秘书长Thomas Becket首先强调了泥盆系亚阶的重要性，认为泥盆系分会的任务就是要提供尽可能精确的并能广泛应用的时间格架，而泥盆系的年代地层单位比古生界其它各系的地层单位少，泥盆系的很多阶的时限过长，应进一步精确化分。尽管目前泥盆系亚阶已被很多专家使用，但没有正规的定义，如上法门亚阶、下埃姆斯亚阶等，只有泥盆系分会才有能力、有权力规定各亚阶的定义并使其推广使用。这次提出的亚阶有明确的定义，作为时间单位是非常清楚的。亚阶的定义不仅能充分反映出人们已广泛了解的存在于泥盆系很多阶内的全球事件的位置，而且不只局限于浮游相区。虽然每一个亚阶都包含几个牙形刺生物带，但这些生物带不能取代亚阶，这是因为生物带的使用总是局限在一定的区域和特定的相区，而亚阶作为时间单位到处可以使用。在此次会议上，也有学者对国际地层委员会泥盆系分会建立亚阶的工作提出异议，但这不会影响国际地层委员会泥盆系分会继续开展建立亚阶金钉子工作。可以预见，随着泥盆系各亚阶定义和划分方案的确立及推广应用，泥盆系亚阶将被广泛应用于生物古地理、生物分异度、盆地分析、谱系演化、地球化学旋回地层学和构造地质学等不同研究领域，进一步促进地层地质学的发展。八、资源评价工作的重要性日益显现资源评价工作的重要性从来没有像现在这样明显而突出，并与日俱增。因为，未发现资源的位置和数量，无论是对世界政治还是对全球经济都有着极其重要的影响。加拿大气资源委员会于近期在卡尔加里组织召开了资源评价方法研讨会，与会代表在对资源评价方法的现状和未来的发展方向等议题进行广泛深入讨论的同时，着重强调了继续进行资源评价工作的重要性和必要性。尽管各种形式的资源评价已经进行了很多年，但资源评价工作的重要性从来没有像现在这样明显而突出，并与日俱增。因为，未发现资源的位置和数量无论是对世界政治还是对全球经济都有着极其重要的影响。目前世界很多国家越来越重视资源评价工作，有些国家像加拿大、美国、挪威等都成立了专门的组织或机构进行资源评价，定期举行资源评价研讨会，并就资源评价的方法、范围、条件等关键问题进行磋商。这次研讨会收集了来自美国、加拿大、挪威43位评价专家的正式论文，涉及的内容广泛，其中主要包括资源评价方法的现状和未来的发展方向以及非常规资源的评价等内容。资源评价方法有多种，不同时期、不同评价阶段资源评价方法有所不同，包括早期使用的每立方英里沉积所含油气的体积容量法、后来使用的油气聚集对数-正态分布预测未发现勘探区带体积的技术、以及最近使用的空间模拟和概率技术。对不同的方法进行简单的比较是困难的，必须进行仔细的分析。目前所有资源评价方法存在的一个突出问题是如何对小油气藏进行处理，这个问题在成熟探区已变得越来越重要。在评价过程中，对小油气藏的处理不同，其结果可能会大相径庭。例如，美国地质调查局2000年和加拿大气资源委员会1997年分别对加拿大西部沉积盆地的资源潜力进行了评价，两者的评价结果相差很大。美国地质调查局的估计大约只有加拿大气资源委员会估计的20%，其原因主要是美国地质调查局在评价时没有把可采气储量小于3bcf的气藏和一些区带包括在内。另外，对有些含油气系统的定义也不够准确。对于已发现勘探区带，资源评价的关键是确定油气藏的大小分布和经济界限，而对还没有获得油气发现的区带即概念性区带，在有足够信息可以描述勘探目标的大小和数量的地区，可使用概率方法来估计潜在发现的体积，其中最关键的问题是要确定一个合理的勘探区带风险。在许多已发表的评价中，都假定区带风险很低，甚至不存在。这样高的期望值与勘探公司的实际经验不符。专家的评判在资源潜力评价中很重要，因为区带评价很少有足够的有效信息，即使是成熟区带。在评价过程中组织专家评判，可以从一系列可能的答案中选择最合适的潜力估计。美国地质调查局在对其北极自然野生动植物保护圈的评价中便使用了这种方法，也就是根据专家对评价的反馈进行选择并最终确定方案。值得注意的是，在评价术语和评价过程方面要对专家进行培训，这点非常重要。连续区带包括沥青砂、重油、盆地中心气、煤层甲烷和天然气水合物。连续区带面临着资源评价的挑战。它的问题不在于如何评价地质资源量，而是如何界定经济可采的资源量。我们最好把这个问题看作是工程问题而不是资源评价问题，这样有利于技术的进步。为了能够更好地进行资源评价，必须把涉及到的地质、地球物理和工程数据综合起来，完善评价方法，以优化采收率、提高油田的盈利能力。区带评价未来的方向是在发现过程模型和贝叶斯分析中应用迭代历史拟合。对概念性区带而言，无论是对成功的还是不成功的勘探活动进行事后剖析，都需要校准勘探风险参数，这样有利于进一步展开工作。九、认识砂岩侵入体对勘探开发具有重要意义砂岩沉积后再活化作用和贯入作用造成原砂体大规模重构，形成一系列岩墙、岩床和贯入角砾岩等砂岩侵入体。通过对北海老第三系、侏罗系、下白垩统、西北欧大西洋边缘侏罗系、白垩系、老第三系和加利福尼亚中部白垩系至老第三系以及西非海域新生界露头和地下资料的详细研究表明，砂岩侵入体对油气远景区有重要影响，而且影响在一些情况下有利，在某些情况下有弊。认识砂岩侵入体对提高油气勘探开发成功率有重要意义。砂岩侵入体的分布相对较普遍，近期除了在北海、西北欧大西洋边缘、加利福尼亚中部和西非海域发现之外，在其他深水碎屑岩区如巴西海上、地中海东南部、墨西哥湾等地也比较常见。在勘探深部目的层或评价和开发油藏时常常会钻遇砂岩侵入体。这些砂岩侵入体的孔隙度通常很大，渗透率在达西级，这样它们无论是对储集层还是对吸油砂岩都会产生影响。因此，认识砂岩侵入体对评价和开发油藏至关重要。砂岩侵入体对油气勘探开发的重要影响主要包括以下几个方面：1） 改变了储集层的几何形态，包括顶部的储集层构造通常大规模的砂岩侵入体会改变原始砂体沉积的几何形状，因此砂岩侵入体会影响砂体沉积结构的重建。由于不规则的储层顶部与地层表面不一致，很难用地震资料和井下资料搞清楚，因此会影响制定最佳开发井方案。2） 改变了储集层的连通性北海盆地新生界有大规模的砂岩侵入体，它们可横切现今地层达数百米，也可横向延伸到几百米以外的地区。由于砂岩侵入体的渗透率普遍较高，因此大大增加垂向上了不同层位砂体之间以及横向上相邻砂体之间连通的有效性。很显然，在沉积盆地非渗透厚层中侵入如此高的渗透连通体，肯定会对地层的压实性和长期流体流动状态产生很大影响。3） 破坏了顶部地层的封闭性（贯入角砾岩；吸油砂岩）在有些情况下，侵入的砂体相对较厚，而且在横向上是连续的，这样它们就可成为勘探目标。但是，也有一些极端的情况，大部分油柱可能会残留在侵入砂体或侵入角砾岩中，而这有可能会对油气开发带来很严重的问题。如果侵入砂体不连续、或是很不规则，那它们可充当吸油砂岩，使油气分散成非经济规模。砂岩侵入体也可充当漏失层，在勘探开发钻井过程中造成钻井液意外漏失。这样一来，我们究竟把地震资料上识别出的砂岩侵入体看作是勘探开发的有利因素还是风险因素，则取决于现有地震和井资料对其几何形态和储层特征的解释情况。认识和三维解释侵入体特征对准确评价储量和优化开发方案很重要，因此，无论我们勘探像北海这样的成熟区的剩余油时，还是评价像西北欧大