1.3 世界油气勘探发展历程在线视频

同学你好

今天我们学习的内容是

世界油气勘探发展历程

1859年在美国宾夕法尼亚州的

泰图斯维尔镇

德雷克用他自己发明的钻机在地下深度

近70英尺的地方获得了工业油气流

这一事件可以认为是

近代石油工业的开端

在随后的160年间

油气勘探经历了很漫长的一个过程

而且在这个过程当中获得了许多重大的发现

我们看看在160年后的今天

中国石油（PetroChina）在北京召开新闻发布会

宣布了非常规油气勘探领域的两个重要成果

第一个成果

在我们西部的鄂尔多斯盆地发现了储量10亿吨级的

庆城大油田

这个油气田已经发现的探明储量超过三个亿

预测地质储量超过6个亿

那么它的三级储量的总和已经超过10亿吨

油气当量

这就是我们鄂尔多斯盆地的西南缘

在庆城

就是陕西的西部

甘肃的东部

庆阳市庆城区发现了大油田

另外一个发现，就是在我们四川盆地的南部

也就是说蜀南地区发现了页岩气田

这个气田目前已经新增

石油地质储量达到了7000亿立方

那么加上以前在这个地区

即长宁、威远和太阳区块

发现的4000多亿立方的页岩气地质储量

那么它的总储量达到了1万亿立方米以上

也就是说，油气当量相当于一个10亿吨级的

大气田

这两个发现

实际上标志着我们国家的油气勘探

已经从常规油气向非常规油气

获得了重大的突破

回顾这160年的世界油气勘探历史

我们从中可以得出一些经验

一些教训

我们将从这160年来的油气勘探历史

从油气勘探的理念的这种深入变化

以及油气勘探技术的发展历程

来追寻一下它的整个脉络

我们把这160年划分为四个大的阶段

这四个阶段可以分别用凭着直观的感觉找油

也就是说原始油气这种勘探阶段

第二个阶段

是获得了一些初步的油气聚集的一些认识

根据圈闭来找油气的一个发展阶段

第三个阶段实际上是一个源控论

依据源控论寻找油气的一个发展阶段

在这个阶段

实际上人们已经开始了一些理性的思考

第四个阶段我们称之为对传统颠覆的一个阶段

这个阶段最特征的标志就是

非常规油气的勘探

我们下面来逐一地看一看每个阶段

它们的一些主要的特征

以及技术的发展脉络

首先我们来看看直观的感觉

原始的找油气阶段

这个阶段的时间

坐标就是在1934年以前

1934年是圈闭提出的一个时间点

在此之前

油气勘探主要是凭着一种直觉

它包括三个方面

第1个方面

就是我们讲到的利用油气苗来寻找油气

我们知道油气苗是地下油气藏

遭破坏出露到地表

形成的

依据这些地表的油气苗可以去指导钻井

去发现地下的油气藏的过程

就是原始的

利用油气苗

找油气的一个思路

我们国家很多老油田

包括我们的四川地区的天然气的勘探

也包括我们国家延长油田

还有玉门的老君庙油田的勘探

新疆的独山子油田的发现

基本上都是根据油气苗发现的

这儿给大家展示的

就是我们国家克拉玛依油田

它所在的位置

黑油山的油气苗

现在油气还在往外不停地冒出来

我们克拉玛依的大发现是在1955年

但是它在早期

主要还是依据油气苗

原始的找油气阶段

第2个依据

可以说是基于一种迷信的思想

有一个典型的例子

就是当时在德国 或者说在欧洲

在20世纪初风行一时的

所谓的油气田的线状分布理论

这一理论认为，在当时的德国找油气

就是根据这种油气田的直线分布

这么一个规律

去钻井

去发现油气

但是

我们现在可以知道

德国当时发现的油气田

主要是沿着断层分布的

一些底辟构造上

在当时的情况下

人们的地底下的地质成因并不是很清楚

所以他非常迷信这样一种理论

而没有找到真正的形成原因

这个所谓的“理论”传到美国以后

有一个歪打正着的例子

就是东德克萨斯油田的发现

东德克萨斯油田的发现是在1930年

发现他的是叫乔依纳的一位

个人投资商

一位名叫约勒的博士

根据所谓的油气田线状分布的理论

给他定了井位以后

在这个地区钻了三口井

前两口井分别于

1928年、1929年因工程报废相继失利

1930年他变卖所有的家产

又打了第3口井

最后发现了当时美国的第1号大油田

这就是东德克萨斯油田

这个油田的主要生油层系就是Eagle Ford页岩

也是目前在美国页岩气勘探的一个重要生油层位

它的储层是Woodbine 砂岩

是一套优质的储层

从这个油田来看

它是一个地层油气藏

它的面积非常巨大

从南到北达到60公里

东西方向最大的距离可以达到8公里左右

相当于我们国家大庆油田的这样一个规模

是一个巨型的油田

可以说是歪打正着

在这个原始找油气阶段第三个

主要的依据

实际上就是一些简单的地貌学

地形学上的一些特征

我国古代劳动人民利用这样一些地形学

地貌学的特征

在我国四川盆地定了很多的天然气气井井位

所谓的“山高大者，

须择其低处的平原，

山低小者，

须择其曲折突起之处”

实际上 用我们现在地质学的观点来分析的话

在山大的地方必须找盆地

到盆地里去勘探

在一些小型山丘的地方

则可以找一些

应力集中或一些凸起的部位

因为裂缝比较发育

所以天然气的产量是比较高

这些在一定的程度上已经是闪现出了一种

朴素的地质学的火花

这是我们讲到的

在第1个阶段原始找油气阶段

那么它的主要的技术就是钻井

可以说很多都是凭着直觉去打井

那么

直到1934年

“圈闭”这个概念

才由E.H.Mclollogh正式提出，包括圈闭的要素

随后A. I. Levosen教授在它的《石油地质学》里面

又提出了复合圈闭、地层圈闭等一系列概念

这样

油气勘探开始进入到第2个阶段

就是圈闭找油气的阶段

在这个阶段，最大的特点

就是人们已经开始初步认识到了

油气的局部聚集规律

比如说，在很早的时候

实际上很多的油田发现后

大家都知道这个油气是分布在砂岩的高部位

即背斜的高部位

但是真正形成一个“圈闭”的概念

形成圈闭是油气聚集的场所这么一个理论

实际上是在1934年以后

由此一直到1971年

这个阶段

主要的油气勘探工作

都是围绕着圈闭去找油

不管是背斜圈闭，还是非背斜圈闭

这个阶段主要的技术

就是物探技术，开始发展

特别是我们地震勘探技术

在20世纪30年代以后得到了迅速的发展

它的主要作用就是构造成像

据此到地下去找圈闭

在这个阶段找圈闭的过程当中

实际上又发现了很多的矛盾

有的圈闭有油

那么离它很近的一些圈闭又没有油

为什么会出现这种情况？

人们开始进入了一种系统的思考

控制油气分布的因素是什么？

1971年

法国的地质学家

Tissot提出了“源控论”的这个思想

他在研究法国巴黎盆地

油气分布规律的时候发现

油气田基本上是分布在烃源岩比较好的地区

或者说，优质的烃源岩控制了油气田的分布

我们知道，找油首先要有物质基础

这个物质基础就是要有良好的生烃条件

然后根据良好的生油气层生成的油气

会有沿着一些不同的途径最终到达现在的圈闭

这样一个过程当中

会涉及各种因素

需要多因素的有机配置

1972年Dow教授就提出了“石油体系”的概念

他就是遵循了一种从源岩到圈闭

这么一个溯源找油气的思想

特别是在上世纪90年代以后

特别是1994年以后

Dow还有Magoon

他们两人合作，提出了完整的含油气系统的理论

含油气系统理论的实质就是源控论

加上圈闭论的思想

由此 人们开始

从局部的油气聚集条件

上升到油气形成条件的分析

油气形成过程的追踪

这个是我们国家渤海湾盆地

东营凹陷

早期发现的一些大油田

它们都是围绕这些深的生油洼陷

呈环状或者多环状、半环状分布

这就是典型的源控论的体现

在陆相沉积盆地里非常典型

到了1995年

美国的地质学家又提出了

“连续性油气聚集”这么一个概念

认为油气的分布，从生油岩到它的外围

实际上是一个连续分布的状态

我们现在找到的所谓的构造油气藏

只不过是在它高部位是油气丰度比较高的地方

那么在它的中间路径上

实际上所有的地方都是有油气的

只是他们的丰度不一样

到了地底下

到了更深层的洼子当中

它们的储层更加致密

因而是一些丰度比较低的一些油气

聚集

那么甚至到了页岩的内部

仍有大量没有排出来的油气

如果通过技术的改造

也同样可以拿到工业产能

所以这样一个理念的提出

彻底颠覆了我们圈闭找油的这么一个观念

比如说在盆地的内部，或者在洼陷的中心

这个圈闭的边界已经不存在了

这样一个理念可以说

是对传统的石油地质理论是一个彻底的颠覆

那么1995年提出

“连续型油气聚集”的思想以后

我们的油气的勘探可以说是进入了第4个阶段

一个从源外到源内

去找油气的发展阶段

源内找油气发展阶段最典型的就是“页岩气革命”

和“页岩油的革命”

我们大家都知道

2009年是美国

页岩气获得突破的重要的一年

也就是在所谓的近代石油工业发展

150年之后

在2009年，美国的天然气产量

已经超越俄罗斯

成为第一天然气生产大国

实际上，随后的2010年

美国的页岩油的勘探也获得了重大的突破

那么2010年美国的页岩油的产量

相当于年产2500万吨

而2018年底它已经接近了3亿吨

这是一个非常了不起的数据

大家知道，现在我国国内年产油气中

石油也不超过2亿吨

所以“页岩油革命”

是对我们传统的油气勘探

的一个彻底颠覆

从上面4个阶段来看

我们的油气勘探的理念

从原始的依据一些所谓的迷信观点

或者是依据油气苗去找油开始

逐渐认识到了圈闭局部油气聚集的这种规律

直到我们发现，油气藏的形成

必须要有相应的地质条件和形成过程

于是开展了系统的思考

到最后的找油理念彻底打破我们原来的一些认识

形成了

在页岩外部去找油气 到源内去找油气

从外围找油到下洼找油

从构造油气藏

到非构造油气藏

从常规油气藏到非常规油气藏这种勘探的演变过程

实际上它不仅伴随着油气勘探理念的变化

同时也伴随着勘探技术的进步

第一个阶段，我们前面提到是随机钻井技术

那么到了第二个阶段

物探发挥了重大作用

特别是地震勘探

那么第三个阶段

地球化学技术

对于烃源岩的评价

可以说是起到了决定性作用

到了非常规油气勘探

这种源内油气勘探的阶段

大规模的体积压裂，或者说油气层改造

就是不可少的一项技术

我们今天的课程就介绍到这里

谢谢大家