石油地质新勘探方法的应用

贾玮巍(中法渤海地质服务有限公司，天津 300450)

0 引言

我国的石油资源丰富，据保守估计我国国土资源之中蕴含着大约200亿吨的石油资源储备量。但是针对于目前的石油勘探开发情况来看，其中大部分的石油地质均已被开发，还有大量的石油资源储存在于地形较为崎岖复杂的地质中。这也就意味着传统的石油探勘以及开发方式已经越来越不能满足于当代社会对于石油的需求。但在现如今互联网技术对于我国社会各个方面的社会生产活动的渗透，导致我国的石油勘探技术以及开发作业也在这一时代背景下得以与信息化技术以及其他先进技术融合，由此诞生出全新的石油地质勘探以及开发的方式，可以在更为复杂陡峭的地质环境之中进行石油勘探以及开发工作，以此来提升我国的经济水平发展水平。

1 石油地质新方法的研究与应用意义

石油地质新方法对于我国乃至全球的石油行业都具备极大的推动作用。一方面，石油地质勘探的新方法的研究不仅可以打破长期以来的技术垄断以及购买的局面，也能有效减少我国石油技术对外国的依赖程度。另一方面，由于我国处于经济飞速发展的阶段，石油作为国家经济发展的重要资源，长期受到国际政治局势动荡以及其他原因而导致石油价格跌宕起伏，这在一定程度上为我国的经济成长造成不良影响。而石油资源的开发技术的创新，不仅可以为我国自身带来更大的经济收益，也能在一定程度上摆脱对国外石油资源的依赖，在保证石油资源的充足的前提下，也能为我国国民生活水平的提升以及社会生产能力的提高作出重大贡献。

2 石油地质理论研究进展

2.1 科学理论方面

石油地质理论研究在科学理论方面的进展已经衍生出了诸多方面的理论知识，可以分为以下几个方面进行论述。在板块构造理论方面的进展可以从含油气盆地的分析中看出，例如对于大陆盆地、裂谷盆地、前陆盆地等不同类型的含油气盆地的相关地质情况以及彼此之间的联系有了更加深入的认知。在含油气系统方面的进展可以从这一概念的提出，并不断证实这一理念的真实性的过程中看出。现如今，含油气系统这一理念已经得到了全球范围内的认可以及应用，在石油地质理论中进一步强调了地质研究的系统性。层序地层理论在研究沉积体积方面有着较为突出的作用，对在不同地质条件下的适应程度以及分辨率的提高有着重要意义。一般来说，层序地层理论可以进行含油气区域以及闭环位置的预判，因此在石油地质勘探工作中有着极为广泛的应用。天然气地质学的理论研究领域也在不断地向外扩张，对于煤层甲烷，深盆气等非常规天然气资源的研究也进行了详细的补充，极大拓展了天然气资源的理论知识。当然，除此之外还有诸多关于石油资源的科学理论知识得以扩展以及研究，并取得了重大成就。

2.2 技术应用方面

石油的勘探工作离不开专业技术的支持，而勘探技术的发展与我国经济发展以及专业设备息息相关。由最传统的巨型计算机，到现如今可以利用三维建模技术将石油地质进行可视化的虚拟建模，石油勘探技术也在随着计算机设备的不断更迭而不断发展。其中，将实际的石油地质情况以三维建模的方式进行展示的技术在目前的石油勘探技术中是最为常用的，在盆地模拟、含油气系统模拟、油藏模拟以及地下成像方面都有着极大的应用价值。不仅如此，随着我国卫星技术的不断发展，石油勘探技术也能利用全球卫星定位系统，将遥感地质理论以及地表化理论的抽象知识得以应用与发展，而且在信息化技术的支持下，可以利用线上信息平台建立起石油工业界的智能平台，以此来达到信息的及时分享以及精准计算。当然，我国对于应用技术的开发也并未止步于此，例如在石油勘探中的测井技术，就有着随钻测井技术、随钻测量技术、随钻地震技术、中途测试技术等诸多测井技术，其都有着全新的发展空间，在一定程度上为石油企业带来了经济效益，也能推动油气识别研究工作的进行。

2.3 勘探实践方面

一般来说，由于不同的地质成分以及地壳运动的影响导致石油地质较为复杂，也就是说，世界上没有完全一样的石油地质，所以针对于不同的石油地质勘察活动需要根据当地情况以及实际经验进行判断。总的来说，石油地质的勘察可以分为储集层、生油层、盖层以及地质层四种。储集层是指存在于地质中的具有流动性液体的岩石层，也是石油和天然气主要储存的区域，例如碳酸盐岩层、泥岩层、碎屑岩层等。生油层一般分为泥质岩石层以及碳酸盐岩石层这两种，在这两种不同的生油层中都拥有非常丰富的岩石资源，是整个石油勘探工作中最为重要的岩石层。盖层是指可以有效抑制住石油以及天然气向上渗出的岩石层，与储集层的作用完全相反。地质层是指在进行石油勘察后所发现的油层。而针对于较为特殊的石油地质，例如墨西哥湾的盐下层的地质勘探工作，由于地层中蕴藏着丰富的盐岩层以及石膏结构，与烃源岩之间存在着伴生关系，这也就导致在进行该地区的石油勘探以及开发工作中会因为这一特殊结构导致地质问题的发生，所以对于盐岩层的地质勘探以及开发都有待进一步的研究[1]。

除此之外，还有深层油气勘探的方面，由于内部存在着幔源气体使得研究人员对于地质构造与油气之间的关系有了全新的认知。就目前的研究成果来看，幔源气体是由于地幔热流的变化导致地壳厚度变薄，以及盆地地形的形成，而在地幔热流的上升过程中，使得沉积有机物质发生热演化，从而形成油气。这也是深层油气富含石油资源的重要原因，对于深层油气勘探技术的开发也具备着极大的应用价值。

3 石油地质新方法在勘探开发中的应用

3.1 数字模拟法的应用

其实早在二十世纪九十年代左右就已经开始对数字建模模拟技术进行研究以及开发，而数字建模模拟的方式在我国的石油地质勘探工作中，一直以来在勘探人员对于油层的掌握这方面都有着极大的助益。随着我国互联网信息技术的不断提升，数字模拟法在石油地质勘探工作中的应用已经能够实现地下岩层的精准建模，并根据虚拟建模进行勘察以及关于地质情况的分析，以此来发现地下岩层中存在的危险，为后续的石油勘探活动提供最大程度的安全保障。与此同时，还能将整个石油资源的开采活动予以安全性以及准确性的保障。但是随着人民以及社会对于石油资源的要求越来越高，导致数字模拟法在石油地质勘探活动中的应用也面临了更多的挑战，对计算机设备的性能以及数字模拟程序的先进程度等诸多方面都有了更加苛刻的要求。所以，为了能够让我国石油市场的经济收益能够得以最大化发展，不仅需要考虑如何将现场人力、物力以及财力进行合理分配，也需要根据实际情况积极更新计算机设备以及数字模拟技术，让数字建模的可视化性能得以进一步发展，以此提高数字模拟法在石油地质勘探工作中的应用价值[2]。

3.2 测井法的应用

测井法是目前来说最为精准的石油勘探方式，再加上现如今数字化时代的带动下，石油勘测技术也在不断地进步，测井法也不再局限于过去的数控测井仪的勘探设备，测井法的勘测手段也逐渐与高科技行业靠拢，成像测井仪也因此而诞生。成像测井仪与数控测井仪相比，不仅有效提高了相关数据的传输效率，对于信息的传输量以及信息形式，甚至是不同信息的组合形式都可以进行大量且有效的传输，对于勘测感知的覆盖面积也有着极大的扩展，对勘测信息数据的收集以及分辨都有着极大的作用。由此可见，全新的测井法对于石油企业的经济效益乃至我国整个石油行业都有着不可估量的应用价值。

3.3 过氧化氢法的应用

过氧化氢是在一般环境下会逐渐分解成水和氧气的强氧化性的化学物质，在遇到二氧化锰等催化剂，或者使用短波射线进行照射就会加快化学反应的速率，而过氧化氢法在石油地质勘探工作中的应用就是利用了过氧化氢的这一化学性质。通常情况下，都会在油藏砂之中注入一定量的过氧化氢以及催化剂，而被注入的催化剂加速了过氧化氢的分解，氧气以及化学反应中的热量也会快速释放出来，而氧气会与油藏砂中的油质进行反应，产生二氧化碳，而勘探人员就可以根据pH值来分辨出反应过程中的温度以及其他相关数据，由此来判断油田中的含油量[3]。

3.4 余油法的应用

由于石油属于不可再生资源，所以在进行油田大量地开采之后其含油量势必会出现下降甚至是枯竭的情况。而余油法就是将接近枯竭状态的油田进行深度挖掘，将其剩余价值进行进一步开采的方法，以此来提高油田的利用率，在一定程度上也能缓解石油含量紧张的局面。一般情况下，由于油田的地质结构不尽相同，这也就导致对油田的开采方式也需要根据地质结构进行相应的调整。而余油法就在一定程度上提升了油田开采方式的调整空间。余油法的具体使用情况就是将石油资源分布也较为广泛的剩余油田中，采用新井开采技术，利用人工技术控制油田的地下石油流动路径。除此之外，还需要将以往使用的注采网改造成封闭式注采网以此来增加稠化水的扩散面积，需要对封闭性注采网进行性能检测，以防因封闭性不够而导致稠化水难以扩散的问题的发生。如若出现这种情况，就需要进行钻取加密技术进行石油开采，以此来提升开采效率。

3.5 三维地震勘探法的应用

三维地震勘探法是较为常见的石油地质勘探方式。一般来说在使用该技术之前都需要进行石油开采地区的勘探，并在计算机系统中将勘探数据进行处理并分析，例如地质属性，地质建模等功能，以此来提升石油工程开采设计方案的合理性。可见三维地震勘探法是针对于油田的一体化的勘探工作方式，可以从多个角度以及方位进行油田勘探数据的采集，有效避免了因开采过程中出现的较为复杂的开采问题而导致开采工作的效率降低。

3.6 温度法的应用

温度法是指利用温度进行石油油气聚集位置的确认的方式，因其简单高效，且技术成本以及技术难度低等诸多技术优势而得到了大部分勘探人员的积极使用，温度法在石油勘探以及开发过程中可以在仅仅几个小时内就能精准获取到石油资源的主要聚集区域。一般来说，由于石油油气在进行聚集的过程中会因为温度上升而导致地化现象的产生，这也就导致仅仅依靠温度法其实是很难勘探出石油油气的具体位置，可以使用温度异象图，结合温度法来将两者进行联动，以此来确定石油资源的位置确认。不仅如此，由于温度法对于周围环境的影响程度较小，符合我国的可持续发展的战略目标，这种方式也可以利用与地形较为崎岖的地层圈勘探工作之中，完全符合当代社会对于石油勘探以及开发技术要求[4]。

4 石油地质新方法在勘探开发中的应用策略

4.1 加强技术创新

在进行石油勘探的过程中，应该加强对地质构造以及石油和天然气的进一步探究，并针对现如今的石油勘探技术的不足之处进行全面优化。现如今，由于石油资源的不断锐减，石油价格也在逐步飙升，对石油的需求量也在不断提高，所以对石油勘探技术的创新需求也应该不断地提升。

4.2 提升工程质量

由于石油勘探活动以及开采活动的特殊性，通常是在地形较为陡峭的区域进行，具备一定的危险性，所以有关于石油勘探的安全事故频繁发生。这不仅会对工程人员的生命安全带来威胁，还会影响我国石油行业的发展。而这两点主要是由于施工人员对安全意识的漠视以及对相关操作的不了解所导致的，所以相关技术部门应该将这两点进行着重处理，设计出一套既能有效保证石油勘探工程的质量以及效率的方案[5]。

5 结语

综上所述，我国的石油勘探以及开发技术应该顺应时代需求，不断进行更新以及研究，以此来进一步提高石油开采活动的安全性。本文针对于石油资源的勘探以及开发的新方式的实际应用进行论述，相关技术部门应该意识到与当代科技以及先进理论结合的新型技术的重要性，根据实际的石油工程以及企业自身的经济情况选择出最为适合的石油勘探以及开发技术，促进石油工业的稳定发展，保障工作人员的人身安全。