能源地質(zhì)學(xué)-1剖析

能源地質(zhì)學(xué)琚宜文等

辦公室：玉泉路校區(qū)教學(xué)樓612

E-mail:juyw03@163.com

Tel:010–88256466

中國科學(xué)院大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院首席教授琚宜文教授中國科學(xué)院大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院

主講教授何家雄研究員中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所

——主要講授天然氣水合物的成因和分布等章節(jié)

胡圣標(biāo)研究員中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所

——主要講授地?zé)崮芴卣骷捌淅玫日鹿?jié)助教:譚鋒奇講師玉泉路校區(qū)教學(xué)樓234E-mail:

fengqitan@163.com

Tel源與我們息息相關(guān)

——

工作、學(xué)習(xí)與生活人類已進(jìn)入低碳經(jīng)濟(jì)時代什么是能源?能源的實質(zhì)是什么？本課程為何設(shè)定為能源地質(zhì)學(xué)?地?zé)豳Y源地?zé)豳Y源是指能夠為人類經(jīng)濟(jì)地開發(fā)利用的地球內(nèi)部的熱資源，也是一種清潔能源中國地?zé)豳Y源分布較廣，資源也較豐富。據(jù)預(yù)測，據(jù)初步估算，全國主要沉積盆地距地表兩千米以內(nèi)儲藏的地?zé)崮埽喈?dāng)于兩千五百億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的熱量地?zé)豳Y源主要分布于構(gòu)造活動帶和大型沉積盆地之中，前者資源量較集中，如藏、滇、川帶和東南沿海(閩、贛、粵、臺)帶以及遼東-膠東一帶；后者資源分布面廣，如華北盆地京津唐地區(qū)目前已發(fā)現(xiàn)地?zé)狳c2000多處，己經(jīng)進(jìn)行過不同程度勘查的有739處。以低于150度的中低溫地?zé)豳Y源為主；高于150度的地?zé)豳Y源主要分布在西藏、云南和臺灣。在西藏羊火井硫磺礦地區(qū)打出一口水溫高達(dá)329.8度的高溫地?zé)峋?/p>

2007年5月，我國南海海域成功鉆獲“天然氣水合物”實物樣品

引言:

先看幾組新聞圖片

長沙一區(qū)法院點蠟燭開庭

2008年春，湖南遭遇50年一遇的冰雪天氣，24日長沙市芙蓉區(qū)法院停電。一起交通事故案的雙方當(dāng)事人前來開庭，但因為沒電，法庭光線太暗?？粗竿ジ蓖ラL徐奕站在法庭門口冷得直哆嗦的當(dāng)事人、代理人和律師，想到躺在病床上因車禍成植物人的受害者還等錢治病，徐奕決定點蠟燭開庭。

徐奕和兩名陪審員、書記員點燃了7支蠟燭，庭審進(jìn)行。沒電，電腦不能使用，書記員小范于是用手寫記下了5頁庭審筆錄，手凍得紅腫。這次開庭一共進(jìn)行了兩個小時胡錦濤總書記在專機(jī)上

研究抗雪救災(zāi)胡錦濤總書記冒著零下20多度的嚴(yán)寒，來到大同煤礦集團(tuán)大唐塔山煤礦有限公司400多米深的礦井下,說:

現(xiàn)在災(zāi)區(qū)需要煤，電場需要煤。有了煤，才能夠發(fā)電

國家“十一五”規(guī)劃重大項目——西氣東輸二線工程開工儀式在人民大會堂隆重舉行從土庫曼斯坦等中亞國家進(jìn)口的天然氣源源不

斷地輸送到沿線中西部地區(qū)、長三角、珠三角等用氣市場

世界能源大會探討能源與政治等問題

世界能源理事會主席安德·凱易在世界能源大會開幕式上致辭。圍繞“在相互依存世界中的未來能源”這一主題。為期5天的第20屆世界能源大會當(dāng)日在羅馬開幕，4000多名代表與會，共商應(yīng)對全球能源問題對策。絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶歐亞絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶歐亞中心西氣東輸東海問題南海問題博鰲亞洲論壇上海經(jīng)合組織歐亞經(jīng)濟(jì)論壇雁棲湖國際會都海洋絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶中國科學(xué)院大學(xué)：簡稱國科大UCAS

（中國科學(xué)院研究生院）

科教融合：國家懷柔雁棲湖創(chuàng)新基地

——中國最早的研究生院

——亞洲規(guī)模最大的研究生院

——辦成世界一流以研究生為主體的大學(xué)雁棲湖：國際會都思維變革烴源巖：泥頁巖：干酪根Ⅰ和Ⅱ煤層：干酪根Ⅱ和Ⅲ儲層：地層中都是儲層，包括常規(guī)儲層和非常規(guī)儲層國外海相生油中低階煤煤層氣海相頁巖氣中國陸相生油—大慶油田高階煤煤層氣—沁水煤層氣田陸相海陸交互相多種氣體資源綜合開發(fā)盆地蘊藏著多種能源:

常規(guī)能源非常規(guī)能源（包括非常規(guī)氣）非常規(guī)天然氣：煤層氣、頁巖氣、致密砂巖氣、天然氣水合物天然氣水合物深水區(qū)和凍土帶常規(guī)油氣藏常規(guī)油氣藏非常規(guī)天然氣非常規(guī)天然氣常規(guī)油氣藏多氣綜合開發(fā)技術(shù)

懷俄明大格林河盆地其中有口直井，3年半的時間，單井累計產(chǎn)量3848×104m3，單井日產(chǎn)量2×104m3深度963-1298m粉河盆地10余口直井，單井日產(chǎn)量均在10多萬立方米以上PowderRiverBasinGreaterGreenRiverBasinWindRiverBasinBigHornBasinDenver-CheyenneLaramieBasin地區(qū)井?dāng)?shù)井號深度（m）日產(chǎn)量（m3）說明彩南1彩5042567~25837300天然氣兼探煤層氣29國內(nèi)外也具有一定的實踐經(jīng)驗可借鑒學(xué)習(xí)與思維：老師：不僅僅是傳授知識，而是

引導(dǎo)思維研究生：

啟發(fā)思維

以發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，尋求科學(xué)問題的解決

在探究中學(xué)習(xí)在討論中學(xué)習(xí)在實踐中學(xué)習(xí)

——

拓寬思維GoalofStudy

Ifouruniversityhasanysinglegoal,itistoencouragepeopletoknow

howtoaskquestionsandhowtogoaboutgettinganswers.Theaimofourcurriculmandfacultyhasalwaysbeen

todevelopthinkersandproblemsolvers如果說研究生教育有一個目標(biāo)的話，該目標(biāo)就是鼓勵人們懂得如何去提出問題和探求其答案能源資源—

推動世界工業(yè)革命—

國家可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分—

涉及國家戰(zhàn)略安全

當(dāng)前世界的

政治、經(jīng)濟(jì)、外交和軍事活動等

皆與能源有關(guān)

核能是一把雙刃劍，在帶給我們強(qiáng)勁動力的同時也潛伏著巨大的危機(jī)。朝鮮核問題，伊朗核危機(jī)，亞洲乃至全世界的局勢以前沒有這樣緊張過，以致于象征著世界距離毀滅遠(yuǎn)近的末日之鐘都被調(diào)快了兩分鐘。亞洲核問題如何解決，關(guān)系著世界的未來……[要核發(fā)展不要核危機(jī)]

在伊拉克南部城市納杰夫，什葉派穆斯林婦女手持標(biāo)語，抗議其宗教圣地阿里·哈迪清真寺遭襲

“反恐戰(zhàn)爭”和石油聯(lián)起來—

美國全球石油戰(zhàn)略

伊拉克新發(fā)現(xiàn)大油田美英公司將獲開采權(quán)

能源分布在盆地中

——

能源盆地哪些能源與能源地質(zhì)有關(guān)???是不是所有的盆地都有能源聚集？？？課程簡介能源地質(zhì)學(xué)EnergySourcesGeology

課程屬性：專業(yè)普及課學(xué)時／學(xué)分：40／2.5預(yù)修課程：普通地質(zhì)學(xué)、沉積地質(zhì)學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)教學(xué)目的與要求本課程為地質(zhì)學(xué)科各專業(yè)（礦物學(xué)、巖石學(xué)與礦床學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)和地球化學(xué)等）和地質(zhì)資源與地質(zhì)工程學(xué)科礦產(chǎn)普查與勘探專業(yè)研究生的專業(yè)基礎(chǔ)課，同時也可作為地質(zhì)資源與地質(zhì)工程、地球物理學(xué)、海洋科學(xué)以及環(huán)境科學(xué)等相關(guān)專業(yè)研究生的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程包括常規(guī)能源和非常規(guī)新能源兩部分。常規(guī)能源主要講授石油、天然氣和煤的組成、形成演化和聚集等，非常規(guī)與新能源主要講授煤層氣、頁巖氣、致密砂巖氣、天然氣水合物、沉積型鈾礦的特征、形成和分布以及其他主要新能源等教學(xué)目的與要求通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握能源地質(zhì)學(xué)的基本原理與方法，了解當(dāng)前能源地質(zhì)學(xué)的科學(xué)前沿及其進(jìn)展，提高在野外調(diào)查、實驗測試和多學(xué)科綜合分析與模擬的基礎(chǔ)上對能源地質(zhì)研究的能力，為將來開展能源地質(zhì)研究與相關(guān)資源勘探開發(fā)和利用奠定基礎(chǔ)

教學(xué)大綱第一章緒論包括世界和我國能源狀況分析教學(xué)大綱上篇常規(guī)能源部分第二章沉積有機(jī)質(zhì)的形成與聚集第一節(jié)沉積有機(jī)質(zhì)的成因第二節(jié)近現(xiàn)代沉積有機(jī)質(zhì)的物質(zhì)組成第三節(jié)沉積有機(jī)質(zhì)的聚集第三章沉積有機(jī)質(zhì)的物質(zhì)組成第一節(jié)煤的物質(zhì)組成第二節(jié)石油、天然氣和油頁巖的物質(zhì)組成教學(xué)大綱第四章沉積有機(jī)質(zhì)的性質(zhì)和利用第一節(jié)石油、天然氣和油頁巖的性質(zhì)和利用第二節(jié)煤的性質(zhì)和利用第五章沉積有機(jī)質(zhì)的演化作用第一節(jié)演化的階段與標(biāo)志第二節(jié)演化的產(chǎn)物第三節(jié)演化的地質(zhì)－地球化學(xué)機(jī)理第四節(jié)沉積有機(jī)質(zhì)的演化類型教學(xué)大綱第六章油氣藏和煤層的形成和變化第一節(jié)成油、氣和煤的沉積體系第二節(jié)煤層的形成和變化第三節(jié)油氣藏的形成、運移和聚集第七章能源資源聚集分布及能源盆地第一節(jié)能源資源在盆地中的聚集第二節(jié)能源盆地結(jié)構(gòu)與能源盆地演化第三節(jié)能源盆地構(gòu)造及其對能源礦產(chǎn)的控制作用教學(xué)大綱下篇非常規(guī)與新能源部分第八章致密砂巖氣地質(zhì)特征與成藏機(jī)理第一節(jié)致密砂巖儲層地質(zhì)特征第二節(jié)致密砂巖氣類型第三節(jié)致密砂巖氣成藏機(jī)理第九章頁巖油氣儲層生烴與富集機(jī)理第一節(jié)頁巖儲層特征第二節(jié)頁巖氣生烴過程第三節(jié)頁巖氣富集機(jī)理與地質(zhì)評價教學(xué)大綱第十章煤層氣地質(zhì)與勘探開發(fā)

第一節(jié)煤層氣成因類型第二節(jié)煤層氣賦存機(jī)制第三節(jié)煤層氣富集模式第十一章天然氣水合物的成因和分布第一節(jié)天然氣水合物成因第二節(jié)天然氣水合物主要特征第三節(jié)天然氣水合物分布及動力學(xué)教學(xué)大綱第十二章沉積型鈾礦的成礦條件和特征第一節(jié)沉積型鈾礦成礦條件第二節(jié)沉積型鈾礦主要特征第三節(jié)沉積型鈾礦的成礦模式及成礦遠(yuǎn)景第十三章其他主要新能源概述第一節(jié)地?zé)崮芴卣骷捌淅玫谒墓?jié)其他新能源概述主要教材陳家良,邵震杰，秦勇.能源地質(zhì)學(xué).徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2005鄒才能.非常規(guī)油氣地質(zhì).北京：地質(zhì)出版社，2011主要期刊1.

中國科學(xué)、科學(xué)通報、地質(zhì)學(xué)報、地學(xué)前緣、地質(zhì)科學(xué)、地質(zhì)論評等

2、石油勘探與開發(fā)、石油學(xué)報、煤炭學(xué)報、中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報、中國石油大學(xué)學(xué)報等3、BasinResearch4、Fuel；5.AAPGBulletin6.AAPGstudiesingeology7.InternationalJ.ofCoalGeology8.MarineandPetroleum主要參考書1．TysonRV.SedimentaryOrganicMatter.London:Chapman&Hall,19952.TissotBP,WelteDH.PetroleumFormationandOccurrence.Berlin:SpringerPress,19843.ZobackDM.ReservoirGeomechanics.Cambridge:CambridgeUniversityPress,20074.王桂梁，琚宜文，鄭孟林，曹代勇，秦勇，朱炎銘．中國北部能源盆地構(gòu)造．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2007主要參考書5.蔣有錄，查明．石油天然氣地質(zhì)與勘探．北京：石油工業(yè)出版社，20066.張厚福，張萬選主編．石油地質(zhì)學(xué)(第二版)．北京：石油工業(yè)出版社，19977.陳榮書，石油及天然氣地質(zhì)學(xué)．武漢：中國地質(zhì)大學(xué)出版社，19948.ThomasL.HandbookofPracticalCoalGeology.NewYork:JohnWiley&SonsLtd，1992主要參考書9.邵震杰，任文忠，陳家良．煤田地質(zhì)學(xué)．北京：煤炭工業(yè)出版社，199310.傅雪海,秦勇,韋重韜.煤層氣地質(zhì)學(xué).徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，200711.葉建平，秦勇，林大揚．中國煤層氣資源．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，199812.琚宜文，姜波，王桂梁，侯泉林．構(gòu)造煤結(jié)構(gòu)及儲層物性．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2005主要參考書13.韓德馨主編．中國煤巖學(xué)．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，199614.中國煤田地質(zhì)總局．中國煤巖學(xué)圖鑒．徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，199515.戴金星，戚厚發(fā)，郝石生．天然氣地質(zhì)學(xué)概論．北京：石油工業(yè)出版社，198916.錢凱，趙慶波，汪澤成．煤層甲烷氣勘探開發(fā)理論與實驗測試技術(shù)．北京：石油工業(yè)出版社，1996主要參考書17.樊栓獅．天然氣水合物儲存與運輸技術(shù)．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，200518.吳時國，姚伯初等．天然氣水合物賦存的地質(zhì)構(gòu)造分析與資源評價．北京：科學(xué)出版社，2008課堂討論和提問針對講課內(nèi)容和展示的能源地質(zhì)問題進(jìn)行討論和提問針對讀書報告討論和提問考核方式課堂開卷60％讀書報告30％課堂討論和提問、考勤等10％

讀書報告的要求與寫法學(xué)術(shù)小組（組長負(fù)責(zé)制）每個小組由3－5人組成；針對一個方面的內(nèi)容、科學(xué)問題或某一地區(qū)的地質(zhì)問題進(jìn)行研討；在此基礎(chǔ)上撰寫讀書報告讀書報告的形式綜述性學(xué)術(shù)論文(Review)

每人撰寫1篇讀書報告，<5000字（圖文并茂）；參考文獻(xiàn)>2篇，其中英文文獻(xiàn)>1篇；超出講課內(nèi)容或在授課內(nèi)容方面的深化；讀書報告和關(guān)鍵參考文獻(xiàn)(>

3篇)一起上交；以小組為單元，每人進(jìn)行課堂報告（組長的報告時間可比組員長3-5分鐘）；點評建議報告內(nèi)容石油天然氣和煤的形成與聚集石油天然氣和煤的物質(zhì)組成石油天然氣和煤的性質(zhì)和利用石油天然氣和煤的演化作用能源資源聚集分布及能源盆地煤層氣的形成和富集規(guī)律天然氣水合物的成因和分布沉積型鈾礦的成礦條件和特征其他主要新能源概述能源與環(huán)境一、能源的定義和分類二、世界和中國的能源現(xiàn)狀三、世界和中國能源工業(yè)發(fā)展簡史四、能源與環(huán)境五、未來能源的發(fā)展趨勢六、中國21世紀(jì)的能源戰(zhàn)略七、能源地質(zhì)與勘探的任務(wù)和內(nèi)容主要內(nèi)容一、能源的定義和分類（一）能源定義

1、《大百科全書》

為人類生產(chǎn)和生活提供各種能力和動力的物質(zhì)資源

2、《能源詞典》

直接或間接（通過轉(zhuǎn)換）提供人類所需有用能的資源

(二)能源分類

1、世界能源會議推薦的能源分類

A—固體燃料：煤、油頁巖、瀝青、固體燃料制品

B—液體燃料：石油、液體燃料制品

C—氣體燃料：天然氣、煤層氣、天然氣制品

D—水能：位能、動能

E—核能：聚變能、裂變能、放射能

F—電能：直流電能、交流電能、高頻電能

G—太陽能：太陽輻射能、可見光能40%、紅外輻射50%H—生物質(zhì)能：林木、農(nóng)業(yè)廢棄物、水生植物、油料植物、垃圾、糞便

I—風(fēng)能：氣象能源，太陽能的一種轉(zhuǎn)化形式

J—海洋能：潮汐能、波浪、海流，溫差、鹽度差

K—地?zé)崮埽旱厍騼?nèi)部的能量2、幾對術(shù)語的內(nèi)涵再生能源：D、

G、H、I、

J、K非再生能源：A、

B、

C、E一次能源：自然取得，未經(jīng)任何改變或轉(zhuǎn)換

二次能源：經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)換

常規(guī)能源：A、B、C新生能源：E、G、H、I、J、K

化石能源：經(jīng)地質(zhì)過程由有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)變而得到非化石能源：絕大部分為無機(jī)能源煤炭，工業(yè)的糧食

石油，工業(yè)的血液

人類與能源農(nóng)業(yè)文明——柴薪馬車

遠(yuǎn)古時代—中世紀(jì)

工業(yè)文明——煤炭蒸汽機(jī)

18世紀(jì)—19世紀(jì)現(xiàn)代文明——石油內(nèi)燃機(jī)

19世紀(jì)末—現(xiàn)代

未來文明——綠色能源

21世紀(jì)人類社會

二、世界和中國的能源現(xiàn)狀（一）能源現(xiàn)狀

1.概述

目前能源消費結(jié)構(gòu)能源世界中國原油38%18.6%煤25%73.5%天然氣22%2.2%其它15%5.7%委內(nèi)瑞拉墨西哥灣阿拉期加澳大利亞非洲圖1-1

巴西加拿大

世界油氣資源分布序號盆地原油天然氣天然氣液油當(dāng)量占世界總量百分比億噸萬億方億噸億噸1波斯灣938.7747.227.951359.7534.90%2西西伯利亞192.3336.012.94486.9412.50%3墨西哥灣136.4414.910.14271.237.00%4伏爾加－烏拉爾87.672.811.04111.832.90%5北海60.414.555.68105.32.70%6二疊盆地44.792.666.3575.431.90%7馬拉開波67.260.76<0.173.421.90%8尼日爾三角洲47.672.662.6572.951.90%9東委內(nèi)瑞拉41.373.670.6671.941.80%10北濱里海14.794.448.4362.811.60%

小計163212065269270.00%世界合計22031911042809100.00%全球10大含油氣盆地的油氣探明儲量

2.石油

1）世界

（1）

保有探明儲量1370億噸目前開采量：50億噸預(yù)測深層資源量：700億噸

1962年以前新增儲量大于生產(chǎn)量

1962年發(fā)現(xiàn)量達(dá)到高峰

1980年生產(chǎn)量大于發(fā)現(xiàn)量擴(kuò)大量大于發(fā)現(xiàn)量

1桶油=115.4Kg=170m3天然氣羌塘盆地新區(qū)勘探

背斜油氣藏海上石油平臺沙漠勘探海洋石油鉆井平臺（2）保有儲量分布沙特阿拉伯357億噸伊拉克153億阿聯(lián)酋133億噸科威特132億噸伊朗127億噸委內(nèi)瑞拉88億噸獨聯(lián)體78億噸墨西哥67億噸利比亞40億噸中國33億噸埃及利比亞沙特伊拉克伊朗敘利亞約旦土耳其

西亞北非的石油產(chǎn)區(qū)突尼斯阿爾及地亞阿富汗塔吉克斯坦玉門石油城中國陸上第一口油井——延1井（1907）2）中國(1)可采儲量160億噸

/1069億噸

年產(chǎn)量2000年1.66億噸

2005年1.85億噸

2010年2億噸

(2)分布

東部56億噸

塔里木盆地32億噸準(zhǔn)噶爾盆地27億噸西部75億噸柴塔木盆地12億噸吐哈盆地4億噸中部、南部、西藏、海域29億噸俄羅斯至中國和日本的石油管線3.煤炭

1）世界

（1）

保有探明儲量3.7萬億噸

可采儲量1.04萬億噸（2）分布獨聯(lián)體、美國、中國、加拿大、澳大利亞德國、波蘭、印度、英國、南非（3）煤炭消費占能源結(jié)構(gòu)的比例

1950年57.5%1970年30.5%1996年26.9%

2）中國

保有儲量:

1.02萬億噸

-1000m資源量：2.86萬億噸

-2000m資源量：5.57萬億噸

我國煤炭資源的自然地理分布

極不均衡煤田地質(zhì)工作方針:實行煤炭、煤層氣、水資源并舉成煤時代

地域煤類

J39.80%新疆

34.4%HM12.68%C~P華北38.04%內(nèi)蒙古26.0%低變質(zhì)煙煤42.45%K11.91%山西11.5%P華南7.54%陜西6.4%中變質(zhì)煙煤27.58%R2.27%貴州4.3%T0.44%寧夏3.6%PM+WY17.28%4.天然氣

1）世界

（1）

保有探明儲量:

148萬億m3

（2）分布>2萬億m3

氣田有26個表1-4天然氣儲量分布巖性地域時代碳酸鹽68%獨聯(lián)體27%中生代65.2%伊朗21%新生代24.3%碎屑巖32%美國17%古生代10.5%中國0.9%2）中國

（1）資源量:38.14萬億m3

/53萬億m3

可采量:7~10萬億m3

保有量:1.37萬億m3

（2）年產(chǎn)量

2000年255億m32002年280億m32005年365億m32010年515億m31噸煤=3.5桶石油

1桶油=170m3gas川東石炭系相18井出氣塔里木輪臺沙參1井井噴（1984）崖13-1氣田鄂爾多斯盆地陜參1井5.煤層氣

1）世界

（1）資源量分布

俄羅斯16.99~113.271萬億m3

美國5.6~22.6萬億m3

中國14.3~35萬億m3

加拿大5.66~74.46萬億m3

澳大利亞8.5~14.16萬億m3

德國2.83萬億m3

波蘭、印度、英國、南非等小于1萬億m3

（2）開發(fā)現(xiàn)狀地面開發(fā)情況美國480億m3井下抽放12.17億m3

美國主要煤層氣盆地和煤層氣資源2）中國（1）儲量分布

煤層氣井:280口探明儲量:1023.08億m3

（2）開發(fā)井下抽放：8億m3

地面排采：試采沁水南部、鐵法

TL003、6、7、DT3井

日最高產(chǎn)超過1萬m3

“瓶頸問題”

煤層氣井點火狀況中國資源大調(diào)查

：

三次煤炭資源預(yù)測二次油氣資源預(yù)測一次煤層氣資源預(yù)測我國能源供應(yīng)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

可采儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平

人均煤炭可采儲量89噸，僅占世界平均水平的57％；石油占10.0%；天然氣占5.0%。

石油產(chǎn)量不可能大幅增長預(yù)計2020年為1.8億－2.0億噸，然后將逐漸下降，而對石油的需求量約為6億噸。

目前，煤炭可采儲量為1886億噸，精查儲量為618億噸，其中90％分布在自然條件惡劣的中、西部地區(qū)，開發(fā)運輸和利用的難度非常大；煤炭資源雖然豐富，但探明程度很低

煤炭查明儲量的不足，將成為制約我國實現(xiàn)“2020年GDP翻兩番，能源消費翻一番”戰(zhàn)略目標(biāo)的重要因素。能源結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不合理短期內(nèi)難以改變我國是世界上少數(shù)幾個（包括南非、印度在內(nèi)）主要依賴煤炭資源的國家，2003年煤炭占67.9%，比世界平均水平高41.5%

經(jīng)過努力2010年有望降到66.7%；2020年有望降到63.2%煤炭在我國能源消費中仍起著主導(dǎo)作用2004年產(chǎn)油最多的20個國家（據(jù)BP,2005）

世界油氣產(chǎn)量、儲量、未發(fā)現(xiàn)資源量No.6石油剩余探明儲量最多的20個國家（2004年底）（據(jù)BP,2005）2、世界油氣產(chǎn)量、儲量、未發(fā)現(xiàn)資源量No.122004年產(chǎn)氣最多的20個國家（據(jù)BP,2005）2、世界油氣產(chǎn)量、儲量、未發(fā)現(xiàn)資源量No.16單位：億立方米長期以來，煤炭一直是我國的主要能源資源。自1989年以來，我國煤炭的產(chǎn)量和消費量在世界上一直居首位。2013年煤炭產(chǎn)量達(dá)36.8億噸。隨著國民經(jīng)濟(jì)快速增長，煤炭需求量將會進(jìn)一步增大。據(jù)預(yù)測，2020年中國煤炭消費需求將達(dá)40億噸左右。2005年國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見》強(qiáng)調(diào)煤炭將長期是我國的主要能源；煤炭工業(yè)要走資源利用率高、安全有保障、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境污染少和可持續(xù)的發(fā)展道路；要把煤炭資源當(dāng)作重要的戰(zhàn)略資源，加大煤炭資源勘探力度，依靠科技進(jìn)步，提高地質(zhì)勘探精度，保障地質(zhì)勘查質(zhì)量，為合理規(guī)劃和開發(fā)煤炭資源奠定基礎(chǔ)。

三、世界和中國能源工業(yè)發(fā)展簡史(一)能源在現(xiàn)代社會中的地位(二)世界近現(xiàn)代能源工業(yè)和地質(zhì)理論發(fā)展簡況

(三)中國能源地質(zhì)發(fā)展簡史(一)能源在現(xiàn)代社會中的地位

石油和天然氣是寶貴的燃料、潤滑油料及化工原料。世界能源消費結(jié)構(gòu)中，2003年煤炭、石油、天然氣、水電和核能所占能源消費的比例為26.5％、37.3％、23.9％和12.3％，石油又是重要的潤滑油料，潤滑油料視為機(jī)器的“食糧”。石油和天然氣是重要的化工原料，乙烯等化學(xué)工業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)原料來自石油和天然氣。

上世紀(jì)五十年代以來，世界能源消費結(jié)構(gòu)的總變化趨勢是，煤炭由70-80％降至20-30％，而石油則由5.5％上升至40％以上，天然氣由2％上升至23％。在一些發(fā)達(dá)國家，油氣在整個能源消費中可占到60～70％。我國是煤炭大國，煤炭占能源消費的71％,而石油僅占22%，天然氣只占3％。我國煤炭資源相當(dāng)豐富，而石油相當(dāng)于后備儲量來說是開發(fā)程度很高的。這種以煤炭為主要能源支柱的局面將會持續(xù)下去。

我國工業(yè)部門使用的能源幾乎占2/3,用于工業(yè)生產(chǎn)、電力、鋼鐵、建材和化工；農(nóng)村生產(chǎn)和生活中使用的能源大約有75%來自煤炭。(二)世界近現(xiàn)代油氣勘探與油氣地質(zhì)理論發(fā)展簡況

近現(xiàn)代油氣勘探開始于十九世紀(jì)中葉。俄國（1848年在比比-埃巴特）、美國（1859年在賓夕法尼亞州）相繼鉆成了各自的第一口產(chǎn)油井后，標(biāo)志著近代石油勘探開發(fā)工業(yè)的開始。由于找油的需要，油氣地質(zhì)理論伴隨著找油實踐而誕生并發(fā)展。一般認(rèn)為，1859年Drake在賓夕法尼亞州根據(jù)油氣苗所鉆的一口油井標(biāo)志著近代油氣勘探開發(fā)工業(yè)的開始。盡管這口井鉆井深度只有21.69米，產(chǎn)油量每天只有69.5桶，但由此產(chǎn)生的巨大利潤，極大地刺激了投資者，因此迅速掀起了尋找和開采石油的熱潮，使油氣勘探和開采進(jìn)入了工業(yè)化階段。

到十九世紀(jì)結(jié)束，世界上只有美、俄等十幾個國家產(chǎn)油，石油產(chǎn)量迅速增加，1900年世界總產(chǎn)油量達(dá)到2043萬噸（表0-2）。當(dāng)時找油的主要依據(jù)是地面油氣苗，在具有地面油氣苗的地方鉆井。隨著不斷的油氣勘探實踐，地質(zhì)家們發(fā)現(xiàn)油氣位于背斜的高點，1861年懷特提出了著名的“背斜聚油理論”。該理論在十九世紀(jì)結(jié)束前的二、三十年期間，在美國、歐洲得到廣泛的應(yīng)用，取得了油氣勘探的很大成功。

進(jìn)入二十世紀(jì)后，背斜學(xué)說已成為油氣勘探公司普遍接受的理論，地質(zhì)家們通過地面地質(zhì)測量圈定背斜構(gòu)造，使油氣勘探取得了巨大成功，找油工作已具有專業(yè)性特點，石油地質(zhì)學(xué)家逐漸成為找油不可缺少的專業(yè)人才。1917年美國石油地質(zhì)家協(xié)會（AAPG）成立和AAPG會刊出版，標(biāo)志著石油地質(zhì)學(xué)的誕生，石油地質(zhì)家從此正式走上油氣勘探的舞臺。

二十世紀(jì)二、三十年代，地震、重力及其它地球物理方法的發(fā)明和應(yīng)用，使在覆蓋區(qū)查明地下的背斜構(gòu)造成為可能，使找油工作可在地面沒有任何顯示的平原區(qū)進(jìn)行，大大拓展了人們找油的領(lǐng)域，油氣產(chǎn)量增加很快，1930年世界產(chǎn)油量接近2億噸。地球物理方法使人們不僅可識別背斜圈閉，還可識別地層、巖性等圈閉，從而形成了找油的圈閉理論。

上世紀(jì)六、七十年代是世界石油勘探的高峰發(fā)現(xiàn)時期，產(chǎn)量大幅度增加，到1980年世界石油產(chǎn)量接近30億噸。近20多年來，各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，尤其是地震勘探技術(shù)的迅速發(fā)展，使人們對地下地質(zhì)體的刻畫和預(yù)測更加準(zhǔn)確，精度越來越高。在勘探程度較低的地區(qū)獲得了許多重要突破，在一些勘探程度較高的地區(qū)，石油勘探向精細(xì)化發(fā)展，找到了一大批隱蔽油氣藏。

海上油氣勘探開展較晚，真正離岸在淺水區(qū)從沉沒駁船上的第一批海上鉆井，是在1930年從美國路易斯安那州濱外、委內(nèi)瑞拉馬拉開波湖和蘇聯(lián)里海巴庫附近才開始的，之后許多國家都相繼重視開展海上油氣勘探，鉆探技術(shù)設(shè)備的進(jìn)步大大促進(jìn)了海上油氣勘探的迅速發(fā)展。世界海洋石油地質(zhì)儲量巨大，約在2000億噸以上。1995年海洋石油產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的30%，天然氣產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的21%。

表0-2世界歷年石油總產(chǎn)量年

份產(chǎn)

量(萬噸)年

份產(chǎn)

量(萬噸)18607193522680186537194029450187080194535540187513019505384518804101955797011885500196010814218901050196515505118951420197023241219002043197526615519052946198029958619104490198528096019155920199031641019209440199532560019251464020003589601930193202005384000

在五、六十年代出版了一批經(jīng)典的石油地質(zhì)學(xué)專著，其中尤以萊復(fù)生（Levorsen）的“石油地質(zhì)學(xué)”（1954）最為重要，成為當(dāng)代“石油地質(zhì)學(xué)”的經(jīng)典論著，為培養(yǎng)大批油氣地質(zhì)勘探人才發(fā)揮了重要作用。六十年代開始發(fā)展的源控論，使油氣勘探進(jìn)入一個新階段，而七、八十年代以有機(jī)地球化學(xué)方法建立的油氣成因理論對現(xiàn)代油氣勘探起了重要指導(dǎo)作用。經(jīng)典的著作包括Tissot和Welte（1978，1982）的“石油形成與分布”，Hunt（1979）的“石油地球化學(xué)和石油地質(zhì)學(xué)，Chapman（1982）石油地質(zhì)學(xué)，Hobson（1981）的“石油地質(zhì)學(xué)導(dǎo)論”等。

20世紀(jì)20～30年代是煤的時代，煤炭占能源消耗比例達(dá)70～80%；20世紀(jì)中后期是石油接替煤炭時代,石油占能源的40%左右，21世紀(jì)上期天然氣將逐步替代石油,占能源百分比將達(dá)到50～60%1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史◆《易經(jīng)》（1122~770BC）記載：“澤中有火”；◆《漢書·地理志》（206BC~26AD）記載：高奴郡“有洧水，肥可燃”；◆256~251BC，秦李冰為蜀守時就發(fā)明了頓鉆，在四川廣都鉆成第一口采鹽井；◆221~210BC，四川邛崍出現(xiàn)了用頓鉆鉆鑿的天然氣井。1521年《蜀中廣記》中記，鉆進(jìn)達(dá)1千多米；◆北宋科學(xué)家沈括（1031~1095AD），在《夢溪筆談》中講到，“石油至多，生于地中無窮”，第一次提出“石油”科學(xué)名詞；◆看“龍脈”（背斜構(gòu)造）定井位與“立縫見火、橫縫見水”（裂縫發(fā)育方向）等闡述，都具樸素的油氣地質(zhì)學(xué)思想。（1）古代石油天然氣地質(zhì)學(xué)的萌芽階段（1878年以前）6個發(fā)展階段：從簡單的用“火”到“能源安全”油氣工業(yè)發(fā)展簡史1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史

1878年，臺灣省苗栗地區(qū)，雇傭外國技師兩名，以蒸汽機(jī)為動力，用頓鉆在一個月內(nèi)鉆成120m深的第一口近代油井，標(biāo)志著中國近代石油天然氣工業(yè)的開始。（2）近代油氣地質(zhì)科學(xué)理論的引入與發(fā)展階段（1878-1949年）1949年以前，累計發(fā)現(xiàn)的油田有：臺灣省臺北的出磺坑、臺南的竹頭崎、陜西延長、新疆獨山子、甘肅老君廟等5個；氣田有：四川巴縣的石油溝、隆昌的圣燈山以及古代已發(fā)現(xiàn)的自流井氣田，臺灣省有臺南的六重溪、牛山和臺北的竹東、錦水等7個。1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史中國陸上第一個油田——陜西省延長油礦（時稱石油廠）廠門景觀，1907年8月中國陸上第一口油井——延長油田發(fā)現(xiàn)井，1907年鉆于陜西省延川縣永坪鎮(zhèn)七里村1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史

理論研究方面，認(rèn)為中國陸相生油的地質(zhì)條件是“內(nèi)陸潮濕坳陷”，特別強(qiáng)調(diào)了還原環(huán)境的重要性。（3）現(xiàn)代油氣勘探的首次突破與中國油氣地質(zhì)理論的誕生（1950-1959年）

解放后，我國成立石油管理總局（1955年成立石油工業(yè)部），制定勘探計劃，組建勘探隊伍?？碧街攸c在西部，主要方法是通過地面地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)背斜構(gòu)造和油氣苗，發(fā)現(xiàn)了永坪、白楊河、石油溝等3個小油田。初期勘探成效不大，后期勘探由山前坳陷向“地臺”——即盆地腹部和構(gòu)造平緩區(qū)拓展，引進(jìn)反射波法地震勘探技術(shù)，于1955年、1958年發(fā)現(xiàn)了克拉瑪依油田和川中龍女寺、南充、蓬萊、合川等數(shù)個小油田。1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史四川油氣區(qū)地質(zhì)工作者在野外考察克拉瑪依油田成排的鉆井1955年準(zhǔn)噶爾發(fā)現(xiàn)井-克1井噴油盛況1956年玉門鴨兒峽油田的發(fā)現(xiàn)井（4）東部油氣區(qū)的發(fā)現(xiàn)和中國油氣地質(zhì)理論的系統(tǒng)發(fā)展（1959-1978年）松基3井噴◆1959年9月，松遼盆地松基3井鉆至1109—1171m發(fā)現(xiàn)白堊系姚家組油砂，9月26日試油，日產(chǎn)原油14.9m3，發(fā)現(xiàn)了大慶油田；◆1962年9月23日，渤海灣盆地東營構(gòu)造上營2井于沙河街組獲得工業(yè)油流，日產(chǎn)原油555t，成為當(dāng)時全國日產(chǎn)量最高的油井，發(fā)現(xiàn)了勝利油田；◆1963-1975又相繼發(fā)現(xiàn)大港、華北、長慶、中原等油田；◆1965年結(jié)束對進(jìn)口石油的依賴，實現(xiàn)自給，全國原油產(chǎn)量迅猛增長，1978年突破1億噸大關(guān)，我國從此進(jìn)入世界主要產(chǎn)油大國行列；這一期間形成了陸相石油理論、油氣成藏理論、復(fù)式油氣聚集帶理論等1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史1959年9月26日，大慶油田松基3井噴油盛況1962年9月23日，勝利營2井獲高產(chǎn)油流1975年7月，華北油氣區(qū)任4井噴出高產(chǎn)油流1977年5月，塔里木柯1井放噴盛況1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史（5）油氣勘探的穩(wěn)步發(fā)展階段（1979年—1988）◆這一階段石油工業(yè)的主要任務(wù)是穩(wěn)定1億噸原油產(chǎn)量。這十年間我國探明的石油儲量和建成的原油生產(chǎn)能力相當(dāng)于前30年的總和，油氣總產(chǎn)量相當(dāng)于前30年的1.6倍；◆形成了煤成氣地質(zhì)理論，并指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)了一批氣田，形成了形成中部（四川、鄂爾多斯）、東部（中原、遼河等）、西部（塔北、準(zhǔn)南、柴達(dá)木）和海域（東海平湖、南海崖13—1、鶯歌海）四大氣區(qū)。1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史（6）戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移階段（1989-至今）◆1989年國家提出了“穩(wěn)定東部、發(fā)展西部、開發(fā)海洋、開拓國際”的戰(zhàn)略方針，東部油田成功實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，西部和海上油田、海外石油項目要逐步成為油氣資源戰(zhàn)略接替區(qū)；◆1993年，我國開始石油凈進(jìn)口，2003年原油進(jìn)口突破1億噸，2004年達(dá)1.5億噸；◆我國“走出去”戰(zhàn)略逐步實施，初步形成非洲—中東、中亞、南美、亞太四大油氣生產(chǎn)區(qū)，海外權(quán)益油產(chǎn)量達(dá)到2420萬噸；◆2005年《中國可持續(xù)發(fā)展油氣資源戰(zhàn)略研究》完成。1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史鶯歌海崖13-1大氣田發(fā)現(xiàn)井高產(chǎn)氣流1991年5月準(zhǔn)噶爾彩參2井高產(chǎn)油流2004年發(fā)現(xiàn)普光大氣田1989年9月塔里木沙參2井獲高產(chǎn)油流1、中國能源結(jié)構(gòu)與中國油氣工業(yè)發(fā)展簡史

石油地質(zhì)理論的重大進(jìn)展,形成了具有中國特色的陸相盆地石油地質(zhì)理論：陸相生油、源控論、復(fù)式油氣聚集和成藏動力學(xué)等理論

18世紀(jì)后期，蒸汽機(jī)的廣泛應(yīng)用，第一次能量革命；大量需求煤炭資源；歐洲成立調(diào)查研究機(jī)構(gòu)；提出煤的起源等煤田地質(zhì)問題，有機(jī)還是無機(jī)成因說？顯微鏡的出現(xiàn)，促進(jìn)煤田地質(zhì)發(fā)展；有機(jī)成因?qū)W說的確立；煤的原地和異地形成說的爭論等；世界煤田地質(zhì)學(xué)簡史：19世紀(jì)末至20世紀(jì)初期，鋼鐵生產(chǎn)的發(fā)展，導(dǎo)致煤炭需求的急劇增加；魯爾、頓巴斯等大煤田的地質(zhì)調(diào)查和研究；1913年，RThiessen和DWhite等發(fā)表〈煤的成因〉一書；1924年，HPotonie發(fā)表了《普通煤巖學(xué)概論》一書；木質(zhì)素成煤說與纖維素成煤說的爭論，深化了煤的成因?qū)W說；在煤的自然演化、煤層堆積條件、煤變質(zhì)作用中的希爾特定律等；建立了煤的工業(yè)分煤和化學(xué)分類；深化了煤系沉積學(xué)的研究等。我國煤田地質(zhì)發(fā)展初期階段(1840-1920)學(xué)習(xí)和吸收西方煤田地質(zhì)科學(xué)；:魯迅與顧瑯合編<中國礦產(chǎn)志>,論述煤炭資源;1910年,繪制直隸地質(zhì)圖,描繪含煤地質(zhì)分布;1916年,葉良輔、謝家榮、王竹泉等調(diào)查北京西山煤田地質(zhì)；出版區(qū)域地質(zhì)專著；同時，丁文江發(fā)表了“論中國煤炭資源報告”。我國煤田地質(zhì)學(xué)簡史及進(jìn)展：我國煤田地質(zhì)發(fā)展和成熟階段(1820-1950)1922年，中國地質(zhì)學(xué)會成立，含煤地層的劃分、對比和化石種群研究，主要有李四光、趙亞曾等；馮景蘭等研究了廣西羅城煤田；袁復(fù)禮等研究了甘肅西北部早石炭世地層；丁文江等研究了貴州早石炭世地層；潘鐘祥研究了陜北中生代植物化石和油頁巖；翁文灝、謝家榮和侯德封等研究了我國煤田分布規(guī)律，繪制了中國煤田分布圖等。我國煤田地質(zhì)發(fā)展新階段(1950-)從20世紀(jì)50年代末到90年代末，我國煤田勘探部門和有關(guān)高校共同努力，開展了多次煤田預(yù)測，并進(jìn)行了系統(tǒng)的理論總結(jié)。研究成果不僅對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起了重要作用，而且極大推動了中國煤田地質(zhì)學(xué)及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展?！吨袊禾锏刭|(zhì)學(xué)》、《中國煤變質(zhì)作用》、《中國煤巖學(xué)》和《中國北部能源盆地構(gòu)造》等研究論著，充分展示了我國煤田地質(zhì)特色，形成了具有中國特色的煤田地質(zhì)學(xué)和煤巖學(xué)學(xué)科體系，受到國內(nèi)外地質(zhì)學(xué)界的高度重視；1992年～1997年完成的第三次全國煤田預(yù)測工作，對我國的煤田地質(zhì)特征和聚煤規(guī)律進(jìn)行了全面總結(jié)，系統(tǒng)分析了深部煤炭資源潛力，獲得1000m以深的預(yù)測資源量2.7萬億t；中國煤炭地質(zhì)總局和中國礦業(yè)大學(xué)采用板塊構(gòu)造和構(gòu)造控煤的思路，在中國東部地區(qū)滑脫構(gòu)造下找到煤炭資源量93億噸，對穩(wěn)定東部煤炭生產(chǎn)起重要的作用；有關(guān)學(xué)者利用層序地層學(xué)的方法對深部煤炭資源的形成環(huán)境進(jìn)行了深入研究，提出了幕式聚煤作用、海侵過程成煤等新的認(rèn)識；隨著煤礦開采深度的增加，難以采用滑脫構(gòu)造來評價和預(yù)測深部煤層的賦存規(guī)律和成礦機(jī)制，需要從盆-山動力學(xué)過程和盆地的演化思路來進(jìn)行研究；以潔凈煤技術(shù)為核心的煤的地球化學(xué)研究，已成為當(dāng)前國際上煤田地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的前沿課題之一，也是深部煤炭資源今后研究的重點方向之一。四、能源與環(huán)境（一）地球變暖

溫室效應(yīng)厄爾米洛現(xiàn)象

時代地球的平均氣溫海平面

19世紀(jì)

上升了0.3~0.6℃

上升了10~25cm20世紀(jì)上升了1~3.5℃

上升了15~95cmCH4

吸收紫外線的能力很強(qiáng)大氣濃度由0.6ppm增加到1.7ppm對大氣的化學(xué)作用及輻射特性是CO2的25倍CO2在過去的30年里，濃度增加了1ppm/a森林面積減少了17萬Km2／a，固定量減少

表1-52010年全球CO2排放量預(yù)測表（單位：百萬噸）

能源北美歐洲東歐中國世界合計石油8906353901713531天然氣424288484251546煤炭60936538410413017合計19231288125812378095(二)臭氧層破壞

O3層位置位于地球上方15~30Km的同溫層內(nèi)

O3層破壞的原因

氯、氟、烴等受紫外線影響分解出Cl2，

1個Cl2分子分解10000個O3分子

O3層厚

我國北方3.29mm

我國南方2.69mm

（三）酸雨

定義：PH值小于5.6的自然降雨。

成因：SO2、NOx

與云反應(yīng)形成酸離子。來源：燃煤、石油、瀝青危害：國土、水體、動植物、建筑物、名勝古跡（每年損失幾百億）表1-6煤、石油、天然氣廢氣排放水平比較

化石能源SO2NO2CO2煤100100100石油687180天然氣020~3757（四）土地荒漠化

定義：包括土地退化與沙質(zhì)荒漠化?，F(xiàn)狀：我國現(xiàn)有荒漠化土地2.641×106km2，涉及18個省的471個縣，占國土面積的27.3%，相當(dāng)于14個廣東省的地域。每年荒漠化凈增面積超過6670km2，其中沙化土地凈增2461.23km2。原因：資源開發(fā)過度農(nóng)墾過渡放牧道路與城鎮(zhèn)建設(shè)植被破壞自然營力（五）人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展

1、人口爆炸

全世界人口公元元年2.5億（中國西漢末年0.6億）

1945年25億（中國為4.6億）

2000年60億（中國超過12億）

2、資源短缺耕地、水、礦產(chǎn)

3、環(huán)境污染生產(chǎn)性污染、生活性污染、放射性污染

4、自然災(zāi)害地震、洪澇、風(fēng)暴、海嘯、地方病等

5、水土流失退耕還田

6、人類活動

人與動物爭奪生存空間過渡吸取地下水、圍湖造田、填海工程等

中衛(wèi)—甘肅營盤水途中禁牧與未禁牧植被對比植被破壞與水土流失美國猶他州Brakham露天銅礦開山采石資源開發(fā)五、未來能源的發(fā)展趨勢1、常規(guī)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整

2、天然氣水合物開發(fā)3、高溫、高壓水溶氣開發(fā)4、煤層氣開發(fā)5、非化石能源利用

全球最終常規(guī)可采油氣資源量分別為3133億噸和328萬億立方米，可供人類使用100年。

2004年底，世界石油和天然氣剩余儲量分別已達(dá)1750億噸和171萬億立方米，而1994年底石油和天然氣油氣剩余儲量分別是1380億噸和140萬億立方米。十年間，世界石油和天然氣油氣剩余儲量分別增加了370億噸和31萬億立方米。近10年來，世界剩余油氣儲量有了大幅度增加，產(chǎn)油氣量增加較快。我國生產(chǎn)石油1.8億噸，居世界第6位，生產(chǎn)天然氣341億立方米，居世界17位。表0-32003世界主要產(chǎn)油國家石油產(chǎn)量

(單位:萬噸)位次國

家產(chǎn)量位

次國

家產(chǎn)量1沙特阿拉伯42150.011英

國10475.02俄羅斯41080.012委內(nèi)瑞拉10075.03美

國28625.013科威特9250.04伊

朗18650.014巴

西7675.05中

國17075.015利比亞7000.06墨西哥16825.016伊拉克6375.07挪

威15175.017阿爾及利亞5250.08阿聯(lián)酋11127.518印度尼西亞5100.09加拿大11100.019哈薩克斯坦4435.010尼日利亞10600.020安哥拉4375.0世界總計340433.5表0-42003世界主要產(chǎn)油國家天然氣產(chǎn)量

(單位:108m3)位次國

家產(chǎn)量位

次國

家產(chǎn)量1俄羅斯578611土庫曼斯坦5512美

國549512烏茲別克斯坦5363加拿大180513馬來西亞5344英

國102714阿聯(lián)酋4445阿爾及利亞82815阿根廷4106伊

朗79016墨西哥3647挪

威73417中

國3418印度尼西亞72618澳大利亞3329沙特阿拉伯61019卡塔爾30810荷

蘭58320印

度301世界總計26382世界最終可采儲量：石油3113x108噸，天然氣3280x1011立方米年均發(fā)現(xiàn)石油可采儲量：

50年代中-70年代末：50億噸/年

80年代：20億噸/年

剩余儲量集中在沙漠、海域等高難度地區(qū)。從世界范圍來看，至少在2050年以前，石油和天然氣是一種不可替代的優(yōu)質(zhì)能源?？碧筋I(lǐng)域：新區(qū)—勘探程度較低的地區(qū)海洋–

勘探領(lǐng)域擴(kuò)大，深水勘探老油區(qū)挖潛--隱蔽油氣藏勘探深層勘探—深層天然氣勘探、科學(xué)探索非常規(guī)油氣勘探–煤層氣、甲烷水合物

總趨勢：降低勘探風(fēng)險和成本，提高效益。充分運用新技術(shù)、新方法和新理論。(1)新區(qū)油氣勘探：新區(qū)是尋找大型油氣田的主要領(lǐng)域，是一個國家石油生產(chǎn)持續(xù)增長的基礎(chǔ)。只有新區(qū)不斷有重大發(fā)現(xiàn)，才能接替老油區(qū)的產(chǎn)量遞減，才能使一個國家石油生產(chǎn)保持可持續(xù)性發(fā)展。（2）海洋油氣勘探：隨著海洋地球物理勘探和海上鉆井技術(shù)裝置的發(fā)展，人類向海洋進(jìn)軍的步伐加快，海洋石油勘探不僅可在淺海大陸架鉆探，甚至可到更深的水域開展勘探，從而為人類開辟了更加廣闊的油氣勘探領(lǐng)域。塔克拉瑪大沙漠腹地中的石油鉆井（3）深層油氣勘探隨著深層地震和鉆井技術(shù)的發(fā)展，4000米以下的深層油氣資源已成為重要勘探領(lǐng)域。尤其是在一些多層系含油氣地區(qū)，開展深部層系的油氣勘探已取得重要突破。（4）隱蔽油氣藏勘探：在一些勘探程度較高的地區(qū)，在容易找到的構(gòu)造油氣藏，主要是背斜和斷層油氣藏都已發(fā)現(xiàn)之后，較難發(fā)現(xiàn)的巖性、地層油氣藏為主體的隱蔽油氣藏就成為主要的勘探目標(biāo)。一般大型構(gòu)造油氣藏在勘探的早期基本即可被發(fā)現(xiàn)，而尋找大量的、單個規(guī)模較小的隱蔽油氣藏是中高勘探成熟區(qū)油氣勘探的主要任務(wù)。

濟(jì)陽坳陷上報隱蔽型油氣藏探明儲量對比圖隱蔽型油氣藏比例顯著增大國內(nèi)外油氣勘探的趨勢、濟(jì)陽坳陷復(fù)式油氣勘探的特點，決定了勘探家必須轉(zhuǎn)變思路、在成藏理論研究方面有所進(jìn)展，才能滿足勘探的需要，促進(jìn)生產(chǎn)的發(fā)展。（5）天然氣勘探包括常規(guī)和非常規(guī)天然氣勘探。近十幾年來，世界天然氣的儲產(chǎn)量增長幅度超過石油，天然氣總探明儲量當(dāng)量（1000方天然氣折合1噸石油）已與石油總探明儲量持平，而且天然氣快速增長的趨勢還在繼續(xù)。在不遠(yuǎn)的將來，天然氣可能將取代石油成為第一能源。因此，常規(guī)天然氣勘探是非常重要的領(lǐng)域。在地下呈吸附或固體狀態(tài)的非常規(guī)天然氣，即煤層氣和天然氣水合物，已越來越受到重視。其中煤層氣已成為許多國家天然氣產(chǎn)量的重要組成部分。

表0-42003世界主要產(chǎn)油國家天然氣產(chǎn)量

(單位:108m3)位次國

家產(chǎn)量位

次國

家產(chǎn)量1俄羅斯578611土庫曼斯坦5512美

國549512烏茲別克斯坦5363加拿大180513馬來西亞5344英

國102714阿聯(lián)酋4445阿爾及利亞82815阿根廷4106伊

朗79016墨西哥3647挪

威73417中

國3418印度尼西亞72618澳大利亞3329沙特阿拉伯61019卡塔爾30810荷

蘭58320印

度301世界總計26382我國油氣勘探形勢:

根據(jù)資源評價，油氣剩余儲量很大，探明程度還較低

（1）我國油氣資源仍具有巨大潛力

二次資源評價：石油資源量940x108噸可采儲量：130x108噸，已探明60x108噸待探明70x108噸重點勘探盆地：渤海灣、松遼、塔里木、準(zhǔn)噶爾、四川、鄂爾多斯、吐哈、柴達(dá)木；珠江口、鶯歌海、瓊東南（2）穩(wěn)定東部、發(fā)展西部

松遼和渤海灣盆地原油產(chǎn)量占全國的70%以上,940x108噸可采資源量：松遼：31x108噸，2000年產(chǎn)5500x104噸

2010年仍可5000x104噸渤海灣：34x108噸，已探明20x108噸

2000年產(chǎn)5500x104噸

2010年產(chǎn)5000x104噸以上西部五大盆地：塔里木、準(zhǔn)噶爾、鄂爾多斯、吐哈、柴達(dá)木可采資源量：37x108噸，已探明可采儲量7x108噸，2010年產(chǎn)3000-4000x104噸（3）加速天然氣勘探

世界天然氣可采儲量328x1012m3,已探明1500x1011m3

。探明儲量年均增長4.25x1012m3

，遠(yuǎn)超過石油1997年產(chǎn)23.4x1011m3

，2010產(chǎn)26x1011m32040年產(chǎn)38x1011m3

，達(dá)高峰產(chǎn)量我國天然氣資源量38x1012m3

，可采儲量7x1012m3

，已探明儲量2.3x1012m3

1997產(chǎn)天然氣230x108m3

氣油比：世界1：1.2；我國：1：7

（4）加強(qiáng)沿海大陸架油氣勘探

我國大陸架石油預(yù)測儲量84x108

噸,天然氣3x1012m3

已探明石油15x108

噸

，天然氣4000x108m3剩余資源量巨大南海海域是一個重要的后備勘探區(qū)。（5）開展非常規(guī)油氣勘探

煤層氣：300-1500m的資源量10x1012m3,

沁水盆地已探明一個煤層氣田

甲烷氣水合物（6）勘探開發(fā)國外油氣資源

參與國際油氣勘探開發(fā)市場秘魯、蘇丹、哈薩克斯坦、中東、俄羅斯已建成年產(chǎn)1000x104

噸油能力。

豐城合作區(qū)兩淮煤田沁水盆地河?xùn)|合作區(qū)準(zhǔn)格爾合作區(qū)準(zhǔn)南煤田2、天然氣水合物開發(fā)（1）概述由水分子和天然氣氣體分子組成的，具有籠狀結(jié)構(gòu)的似冰狀結(jié)晶化合物（又稱為可燃冰），因其中的氣體多以甲烷為主（>90%），故也稱甲烷水合物。