《石油地質(zhì)學(xué)》課件緒論

1、石 油 地 質(zhì) 學(xué)本科地質(zhì)工程專業(yè)必修課程石 油 地 質(zhì) 學(xué)緒論石油及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值石油地質(zhì)學(xué)的內(nèi)容我國油氣勘探概況 一、石油(Petroleum)氣態(tài)液態(tài)固態(tài)地下天然形成的由各種碳?xì)浠衔锖蜕倭侩s質(zhì)組成的可燃有機(jī)礦產(chǎn)。第一節(jié) 石油及其經(jīng)濟(jì)價(jià)值黑色的“金子”能源、化工原料、潤滑原料2009年8月1桶原油，約70美元/桶2008年7月11日：1桶原油147.27美元 ( 1噸=7.2桶)工業(yè)的“血液”天上飛的，地上跑的，都離不開石油二、石油的經(jīng)濟(jì)價(jià)值油氣資源是影響經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展和社會安全的三大戰(zhàn)略資源之一。（糧食、水資源、油氣 ）第二節(jié) 石油地質(zhì)學(xué)研究的內(nèi)容 研究油氣藏形成的基本條件、形成機(jī)制和

2、分布規(guī)律。有機(jī)礦產(chǎn)： 可燃，相對低溫礦產(chǎn)， 只能分布在地殼的上部。流體礦產(chǎn)： 易流動， 儲存的地方往往不是其生成的地方 儲存的地方不是一成不變的，隨構(gòu) 造變動會改變位置，甚至被破壞掉 一、油氣藏形成的特性油氣藏形成的特殊性 與固體礦產(chǎn)不同，石油的發(fā)現(xiàn)地一般不是其形成/生成的位置，多經(jīng)過運(yùn)移（migration），最后聚集（accumulation）在合適的位置（trap）。油氣聚集需要有儲層（Reservoir)和遮蓋層（seals，caprock)。 水油氣儲層蓋層圈閉背斜油氣藏（一）油氣藏形成的基本要素二、石油地質(zhì)學(xué)研究的內(nèi)容烴源巖中的有機(jī)質(zhì)如何轉(zhuǎn)化成油氣油氣如何從烴源巖中運(yùn)移出來油氣向哪

3、里運(yùn)移，如何運(yùn)移油氣在哪里聚集，為什么能聚集成藏（二）油氣藏形成的機(jī)制層區(qū)蓋域輸導(dǎo)層（儲層）圈閉油氣藏?zé)N源巖（灶）烴源巖（灶）研究油氣生成、運(yùn)移和聚集機(jī)制（三）研究油氣藏分布規(guī)律和控制因素（四）盆地油氣資源評價(jià)有沒有？有多少？成烴成藏分布規(guī)律歸結(jié)為三大主題石油地質(zhì)學(xué)研究的內(nèi)容機(jī)理、條件、地質(zhì)控制因素生（油氣生成）儲（儲集）蓋（封蓋）運(yùn)（運(yùn)移）圈（圈聚）保（保存）石油地質(zhì)學(xué)的活的靈魂第三節(jié) 我國油氣勘探概況我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)、開采和利用油氣的國家之一最早的油氣苗記載：1900多年前，班固著漢書地理志：“高奴，洧（wei）水，可醮”華陽國志記載，公元前220多年，今四川邛崍“有火井、夜時，光映上

4、出”?！弊粤骶?“陰火潛燃于炎漢”最早的勘探開發(fā)記載公元250多年前，四川邛崍出現(xiàn)頓鉆鉆鑿的天然氣井宋末元初（13世紀(jì)），自流井淺層氣的大規(guī)模開采1840，磨子井，井深1200m，井噴，號稱“火王井”大陸第一口油井： 延長1號井（1907年9月10日）井深80m，日產(chǎn)原油1.5t我國第一口油井:臺灣苗栗（1878年） 井深120m，日產(chǎn)油0.75t 我國油氣勘探簡史新中國成立之前（-1949）新中國成立之后4個油田:出磺坑(臺灣)、延長、獨(dú)山子、老君廟；7個氣田:自流井、石油溝、圣燈山 錦水、竹東(臺灣)、牛山、六重溪1.解放前發(fā)現(xiàn)的油氣田和石油儲量從1904年-1948累計(jì)探明石油儲量29

5、00萬噸，累積產(chǎn)油278.5萬噸。1949年生產(chǎn)原油12萬噸。 一、新中國成立之前 1937年1月發(fā)現(xiàn)獨(dú)山子油田1939年8月11日：老君廟油田解放前,中國油氣勘探總體特點(diǎn)：翁文波、李德生、張傳淦、卞美年、田在藝研究人員少（石油地質(zhì)人員20余人）；手段落后；工作重點(diǎn)在西部盆地外緣孫建初騎驢找油E.Blackwelder（1922）： 中國和西伯利亞的石油資源 提出“中國貧油論” 基于只能海相地層生油的觀點(diǎn) 西部古生界地層遭到強(qiáng)烈破壞東部新生界缺少海相地層解放前對中國油氣勘探前景持悲觀認(rèn)識二、新中國成立之后50年代60年代80年代初80年代后期以后恢復(fù)和探索期石油高速發(fā)展期石油穩(wěn)定增長期天然氣高

6、速增長期1965年實(shí)現(xiàn)了原油自給1978年原油年產(chǎn)突破1億噸1993年成為原油凈進(jìn)口國1997年原油產(chǎn)量超過1.5億噸2006年原油產(chǎn)量達(dá)到1.72億噸年度新增儲量及累計(jì)儲量年產(chǎn)量變化1978年原油年產(chǎn)突破1億噸1997年原油產(chǎn)量超過1.5億噸1、恢復(fù)和探索階段（1949-1959）地區(qū)主要在西部地區(qū)勘探方法主要是野外地質(zhì)填圖、找油苗；后期開始地震勘探方法恢復(fù)和探索階段的主要發(fā)現(xiàn)1955年10月29日克1號井發(fā)現(xiàn),并開始全國第一個石油會戰(zhàn),到1958年探明地質(zhì)儲量2億噸克拉瑪依大油田的發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)7個小油田:龍女寺、蓬萊鎮(zhèn)、南充、合川、羅渡、營山、廣安 恢復(fù)和探索階段的主要發(fā)現(xiàn)川中會戰(zhàn)石油勘探的戰(zhàn)

7、略東移，松遼盆地、渤海灣盆地的各油田的相繼發(fā)現(xiàn)。原油產(chǎn)量持續(xù)增加，1965年達(dá)到自給自足，1978年產(chǎn)量突破1億噸。2. 高速發(fā)展時期（1960-1985）重要發(fā)現(xiàn)1959年9月26日松基3井發(fā)現(xiàn)大慶油田 渤海灣盆地油氣勘探接連取得突破重要發(fā)現(xiàn)東濮凹陷:1975年 濟(jì)陽坳陷:1961年4月15日華8井 黃驊坳陷:1963年12月黃3井 遼河坳陷:1965年7月遼2井 冀中坳陷:1975年7月3日任4井 65個凹陷 東部其它盆地的發(fā)現(xiàn) 重要發(fā)現(xiàn)江漢盆地（1965） 南陽（1971）、泌陽凹陷（1976）二連盆地（1981）重要發(fā)現(xiàn)中西部地區(qū)油氣發(fā)現(xiàn)不斷陜甘寧盆地柴達(dá)木盆地3.穩(wěn)定發(fā)展時期（198

8、6-）(1)石油勘探出現(xiàn)的問題及戰(zhàn)略 石油后備儲量不足 儲量效益越來越差 油田規(guī)模逐漸變小 西部盆地勘探程度低穩(wěn)定東部 發(fā)展西部油氣并舉 拓展海外 提出的發(fā)展戰(zhàn)略 3.穩(wěn)定發(fā)展時期（1986-）(2)西部探區(qū)石油勘探成果89-90 輪南三疊系油氣田，91-92 東河塘油田，塔中4石炭系93-94 塔北北部第三系-白堊系凝析油氣富集帶95-99 和田河大氣田 （620億方）， 克拉2大氣田，2951， 塔河油田：探明6億多噸， 三級儲量合計(jì)14億噸。塔里木盆地已探明天然氣近6千億方。如克拉2、迪那2氣田、和田河氣田塔里木盆地天然氣吐哈盆地1989年1月5日臺參1井試油獲日產(chǎn)油35m3，氣4145

9、m3，發(fā)現(xiàn)鄯善油田實(shí)現(xiàn)侏羅系煤系地層的石油勘探獲重大突破。準(zhǔn)噶爾盆地?cái)U(kuò)大西北緣，儲量上升到13億發(fā)現(xiàn)盆地東部、腹部含油氣區(qū)白堊系勘探獲得突破鄂爾多斯盆地上古生界蘇里格大氣田，到2003年底已探明天然氣儲量5336億m3，成為我國最大的氣田1989年6月陜參1井發(fā)現(xiàn)下古靖邊大氣田。探明儲量2896.16億m3 四川盆地 川東高陡構(gòu)造區(qū)石炭系勘探獲得突破，發(fā)現(xiàn)一系大型氣田； 川東北三疊系鮞灘氣田勘探的突破。 四川盆地已探明天然氣6871億方 普光氣田位于川東地區(qū)，探明天然氣儲量達(dá)到1143.63億立方米，可采儲量878.32億立方米，躋身中國特大天然氣田之列。 普光氣田儲量主要分布在三疊系飛仙關(guān)組

10、一至三段，海相碳酸鹽巖儲層（鮞粒灘），儲層物性好、厚度大，平面上儲層分布相對穩(wěn)定。 中國近海盆地鶯歌海瓊東南盆地發(fā)現(xiàn)崖131氣田、東方11氣田、樂東11氣田東海盆地發(fā)現(xiàn)一批中小型氣田輝煌的油氣勘探成果豐富的石油地質(zhì)理論成果不斷壯大的勘探和研究隊(duì)伍我國石油勘探研究取得了輝煌成果輝煌的新中國石油工業(yè)中國油氣勘探成果形成四大含油氣區(qū)建成24個油氣生產(chǎn)基地發(fā)現(xiàn)688個油氣田2000年起原油年產(chǎn)量達(dá)1.6億噸，居世界第5我國油氣分布特點(diǎn)我國主要含油氣盆地東北地區(qū)：白堊系松遼盆地海拉爾盆地二連盆地環(huán)渤海灣地區(qū)：第三系渤海灣盆地中部地區(qū)：古生界、中生界鄂爾多斯四川盆地西北地區(qū)：古生界、中生界柴達(dá)木塔里木準(zhǔn)噶

11、爾吐哈盆地海上：第三系渤海和東海、南海主要產(chǎn)油氣層位發(fā)現(xiàn)424個沉積盆地，150個盆地完成二維地震勘探，20個盆地發(fā)現(xiàn)502個油田；12個盆地中發(fā)現(xiàn)122個氣田。探明石油儲量190億噸，探明天然氣儲量17千億方。中國對石油地質(zhì)學(xué)的貢獻(xiàn)陸相生油理論源控論復(fù)式油氣聚集理論未熟油-低熟油理論煤成烴理論天然氣地質(zhì)學(xué)三、中國油氣勘探面臨的形勢1、難：油氣勘探難度越來越大2、深：向深層發(fā)展3、新：新地區(qū)、新領(lǐng)域、新類型 復(fù)雜的、隱蔽的油氣藏我國海上油氣資源海洋石油資源量約240億噸,天然氣資源量14萬億立方米 （2003年5月9日頒布的全國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃綱要）勘探新領(lǐng)域 向海洋發(fā)展 我國海上油氣資源東海

12、大陸架可能是世界上最豐富的油田之一,釣魚島附近水域可能成為“第二個中東”。有人估計(jì),釣魚島周圍海域的石油儲量約3070億噸。還有資料反映,該海域海底石油儲量約為800億桶,超過100億噸。整個南海的石油地質(zhì)儲量大致在230億至300億噸之間,約占中國總資源量的三分之一,屬于世界四大海洋油氣聚集中心之一,有“第二個波斯灣”之稱。曾母盆地、沙巴盆地、萬安盆地的石油總儲量就將近200億噸,是世界上尚待開發(fā)的大型油藏之一,其中有一半以上的儲量分布在應(yīng)劃歸中國管轄的海域。從1981年至2002年,越南已從南沙海域的油田中開采了1億噸石油、15億多立方米的天然氣,獲利250億美元。南海石油已成為越南國民經(jīng)

13、濟(jì)的第一大支柱產(chǎn)業(yè)。第四節(jié) 油氣資源的可持續(xù)勘探油氣是不可再生資源。一、勘探投入的增加，世界儲采比不斷增加世界產(chǎn)量穩(wěn)步增長；儲量并沒有減少，反而快速增長二、油氣分布和勘探程度的不均衡性2003年底7.2桶=1噸三、油氣勘探是一個不斷認(rèn)識和實(shí)踐的過程地質(zhì)認(rèn)識的深化，指導(dǎo)新油田的不斷發(fā)現(xiàn)普光氣田的發(fā)現(xiàn)普光氣田位于川東地區(qū)，探明天然氣儲量達(dá)到1143.63億立方米，可采儲量878.32億立方米，躋身中國特大天然氣田之列。 普光氣田儲量主要分布在三疊系飛仙關(guān)組一至三段，海相碳酸鹽巖儲層（鮞粒灘），儲層物性好、厚度大，平面上儲層分布相對穩(wěn)定。塔河油田的發(fā)現(xiàn)塔河地區(qū)寒武奧陶系是主要烴源巖,奧陶系以潛丘構(gòu)造

14、和巖性圈閉為主,油氣成藏期主要是海西晚期,奧陶系儲集空間以縫、洞、孔為主,儲集體非均質(zhì)性很強(qiáng)。冀東油田發(fā)展的啟示四、新理論的提出在老地區(qū)找到新油田最早的找油理論背斜找油理論 美國的懷特（I.C. White, 1885）提出的 “背斜學(xué)說”， 為油氣勘探公司普遍用地質(zhì)測量圈定背斜構(gòu)造找油奠定 了基礎(chǔ)地表背斜構(gòu)造層序地層學(xué)與隱蔽油氣藏勘探理論煤成烴和低熟油理論擴(kuò)大了找油的盆地范圍五、新技術(shù)應(yīng)用在老地區(qū)找到新類型大慶油田三次儲量增長的啟示葡萄花油層松遼盆地北部葡萄花油層勘探成果圖第一個帶（構(gòu)造油藏帶） 第二個帶（構(gòu)造-巖性油藏帶）第三個帶（巖性油藏帶）六、新領(lǐng)域新類型不斷發(fā)現(xiàn)火山巖油氣藏徐深1汪深

15、1徐深2達(dá)深2徐深6古中央隆起帶徐深5徐深401徐深8徐深201升深8徐深4徐深601徐深602徐深7徐深3徐深9汪深101徐深502升深203升深202徐深1-1經(jīng)歷了極力回避的禁區(qū)、偶然發(fā)現(xiàn)的困惑、初步探索的徘徊、積極尋找的目標(biāo)目前，已在很多國家發(fā)現(xiàn)了火成巖油氣藏。潛山油氣藏高潛山、低潛山、深潛山潛山頂、潛山內(nèi)幕油氣藏變質(zhì)巖潛山變質(zhì)巖潛山油氣藏興古7井洼61，2099m，斜長混合片麻巖新類型固體水合物煤層氣致密氣積極的思想W.E.普萊特“首先發(fā)現(xiàn)油氣的地方是在地質(zhì)家的大腦中，而未被發(fā)現(xiàn)的油氣田則作為一種思想存在于找油者的腦海中，當(dāng)人們都認(rèn)為不會再發(fā)現(xiàn)油氣的時候，也就不會再有新的油氣田被發(fā)現(xiàn)

16、了”勘探是不斷認(rèn)識，實(shí)踐，再認(rèn)識、再實(shí)踐的過程老區(qū)勘探要有新理論、新技術(shù)P.A.戴克：“老思路可以用在新區(qū)找油，而老區(qū)找油要用新思路、新觀點(diǎn)”新理論開拓新領(lǐng)域巖性油氣藏非常規(guī)：深盆氣、固體水合物、。高潛山內(nèi)幕、火山巖氣藏 石油勘探的未來還有很多事情要做，有很長的路要走解放思想、勇于探索、依靠科技、善于創(chuàng)新、楔而不舍，反復(fù)認(rèn)識。新一代年輕學(xué)子的重任創(chuàng)新精神，解放思想，科學(xué)探索！ 既是挑戰(zhàn)，又是機(jī)會數(shù)理化基礎(chǔ)地質(zhì)理論基礎(chǔ)沉積學(xué)（含沉積巖石學(xué)、巖相古地理學(xué)）構(gòu)造地質(zhì)學(xué)（含大地構(gòu)造學(xué)）石油地球化學(xué)專業(yè)技術(shù)地震勘探、測井、計(jì)算機(jī) 哲學(xué)家的思想地質(zhì)歷史分析問題的思維方式不僅考慮現(xiàn)今，還要考慮過去，考慮不同時期（動態(tài)過程）地質(zhì)因素特點(diǎn)。模式指導(dǎo)下的對比/相似性分析(由已知到未知)一般原理與特殊現(xiàn)象的哲學(xué)思想地質(zhì)作用的多樣性和復(fù)雜性，需要具體地區(qū)具體分析油氣系統(tǒng)的思想成藏要素和作用在時空上的有機(jī)配置 如何學(xué)好石油地質(zhì)學(xué)石油地質(zhì)學(xué)者應(yīng)該具備的基本素質(zhì)關(guān)于課程安排、考試成績和參考書二星期一，3，4節(jié)星期三，1，2節(jié)平時考勤及課堂紀(jì)律+作業(yè)成