油气勘探领域地球物理技术现状及其发展趋势

王凯+董斌

【摘 要】在油氣勘探领域，地球物理勘探技术是获取地下油气信息的重要手段，地球物理技术可根据物理的原理研究解决油气勘探中的问题。针对华北部分地区存在的问题进行总结归纳，同时，为地球物理技术的有效应用与发展规划提供了参考信息。

【Abstract】In the field of oil and gas exploration， geophysical exploration technology is an important means for obtaining the underground oil and gas information， according to the principle of physical research， geophysical technology can solve the problems in oil and gas exploration. This study summarizes the existing problems in some regions of north China， and provides reference information and effective application planning for the development of geophysical techniques.

【关键词】地球物理技术；油气勘探；技术现状

【Keywords】geophysical technology； oil and gas exploration； technology status

【中图分类号】P631.4 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0048-02

1 引言

华北地区是我国北方经济规模最大、最具活力的地区。相对于其他地区，华北地区的油气资源量比较丰富。但是由于自然环境、开采技术等方面的影响，个别地区在开采上仍存在一些问题，限制了油气的开采效率，降低了资源的利用率。资源的开采效率，直接影响能源的供应问题，进而抑制了地域的发展。产生开采问题的主要因素是地球物理勘探技术在应用上的发展迟缓。为了使问题得到进一步解决，减少能源供应问题带来的损失。文章将从环境、地理、土质结构与地层结垢问题上进行探讨，并列出相应的解决对策，使地球物理技术在油气勘探领域发挥作用，使问题得到及时有效的解决。

2 华北地区油气勘探领域地球物理技术现状

2.1 油气开采自然因素限制

自然因素是导致油气勘探技术发展迟缓的原因之一。华北地区有部分省市是以高原为主。虽然油气含量丰富，但是，这样的地势形态复杂，使地球物理技术的应用受到限制，地球物理技术的设备与技术比较固定。在实际使用过程中，地球物理技术研发进程有限，在保证油气开采的安全系数内，并未根据环境等自然因素采取适合的设备与技术[1]。

2.2 油气开采地理因素干扰

地理因素中，地势高也对油气勘探领域中的地球物理技术应用造成一定程度的影响。油气资源的含量与地理的深度增加成正比，加大了探勘以及开采的难度。在勘探过程中，地质条件以及地理特征更加明显，再加上实际的油气勘探深度加大，对实际勘探造成一定的干扰。在此类情况下，油气勘探很容易产生较大的误差，使探勘位置测量准确度降低，位置的偏差导致开采的过程中对环境造成一定破坏，改变原有的地理特征。降低了油气的开采量。另外，重新勘测增加了不必要的勘探成本。

2.3 土质内部结构复杂多样

根据调查，高原地区的土质内部结构复杂多样。油气储存量的增多，也阻碍了地球物理勘探技术的进程，无法完全发挥作用。造成阻碍的根本因素是探勘土质内部结构的复杂性。复杂性的增加导致工作任务量加大，不仅增加了技术分析时间成本，而且在数据分析上容易导致误差。降低了开采的安全性。勘探方案设计复杂化，使相应的开采工作变得烦琐。延长了整个工程的工期。

2.4 地层水回注结垢问题

在完井勘探中，井下油管通常因结垢缩小了油管直径，导致地面水处理压力加大。气田地层水回注结垢现象是多方面的自然因素引起的。随着温度的升高与压力的降低，碳酸钙的溶解度随之减小，其中二氧化碳的减少，加速了碳酸钙的沉淀。另外，酸碱度值得增大，同样导致碳酸钙的沉淀。面对这种状况，需经过现场调查，队采集的水质、各类结垢原理进行研究分析，采取相应的防治结垢的措施。借鉴国内外的防垢对策，我国采取的措施有两种。其一，在气田中加注气田水垢剂CT4-51，可参考80ml的加剂量。水垢剂可以有效减少水垢的堆积。其二，采用具有防腐性质的井油管，增大抗压强度，避免注水时的结垢堵塞，保证内壁的清洁。

3 华北地区油气勘探领域地球物理技术发展趋势

3.1 地球物理勘探技术的信息化

地球物理勘探技术的信息化，将技术逐步网络多元化，在当今的信息化社会具有重要的意义。在实际勘探的过程中，会遇到很多问题，重要的改进方面是加大技术研发投入，在解决的问题的同时，跟得上社会的发展需要。例如，在信息化的平台上，研发地震油藏已经逐步实现一体化，有效利用了地震在油藏工程中的作用。地震技术在油藏工程中得到延伸与推广。这是攻克瓶颈技术中最重要的成果，体现了科学的时效性与信息一体化。精度方面的进一步改善，需要将地球物理勘探技术与网络化相结合，实现网络技术的信息化，扩大应用范围。

3.2 地球物理勘探技术的程序化

针对现今存在的限制油气勘探与开采效率的因素，改进对策就是实现地球物理勘探技术的程序化。传统的勘探材料是以书面的形式存在，当勘探开采方案的策划中，书面材料查阅效率不高，不能精准定位。地球物理勘探技术的程序化，就是将全部的纸质资料输入到特定的程序中，系统可智能地归类整理。同时，系统可将不真实或者不合理的数据筛选出来，进行分析查证，与实际操作的数据进行对比，提高数据的准确性。勘探策划人员在寻找资料时，可输入关键词，即可获得想要的数据。程序化不仅要体现在软件利用方面，还要在建立稳定的研究团队基础上，将油气勘探开采工程、工程人员和系统软件三方面进行系统整合，从物理机理方面实现一体化。

3.3 地球物理勘探技术的智能化

设备的持续落后，将加大人力及财力的投入。例如，在二次开发中，由于开发阶段井网密度大，现今还没有适合的批处理软件。没有适合的设备，在勘探工程中难以赶上开采的工作节奏。不仅造成人力资源的浪费，而且导致勘探时获取信息的实际作用不高。使用设备及技术需要在特定情况下做出适应性的改变，才能将因素影响降到最低。智能化方面的发展是对地球物理勘探技术的一项改善措施。在先进技术的基础上，将自动化设备与其结合，提高整体自动化水平。不仅可以获取精确的测量数据。还能够减少人力、物力资源的成本投入。例如，四维资料解释技术，可以智能地处理不同时间地震资料。加快对其的研发速度，从而更加准确地找出敏感参数，真实反映油藏变化。

3.4 地球物理勘探技术的精准化

地球物理勘探技术的精准化，是针对油气勘探与开采涉及的各项指标实现精准化的预测与测量。例如，利用水的稳定性指标，可以判断出碳酸钙的沉淀情况，从而进行结垢趋势的预测。该项指标原应用于工业用水的检测，由于该指数方便简单且精准，将其应用于油气田注水预测中。饱和指数的精准测量，可以预测碳酸钙饱和状态。进而对成垢的离子浓度、水成分、水含盐量、酸碱度、压强与温度等因素进行分析，采取及时的防垢措施。另外，为了增加地震资料的实用价值，高分辨和高精度处理技术还有待提高和完善，包括保幅、去燥、偏移等技术。地球物理勘探技术的精准化，才能使该数据资料在地震油藏中及时发挥作用。

4 结论

现今的地球物理技术与建筑工程、资源开采等紧密相联，加大了对地球物理技术向各个领域开发延展要求。油气的开采，是影响国家发展的重要产业之一。

【参考文献】

【1】何海清，李建忠.中国石油“十一五”以来油气勘探成果、地质新认识与技术进展[J].中国石油勘探，2014（06）：1-13.