引論:我們?yōu)槟砹?篇探究石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
探究石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展:探究石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展
通過近幾年的研究實(shí)踐,石油地震地質(zhì)學(xué)可以研究和解決非常規(guī)油氣勘探中的地質(zhì)問題:①非常規(guī)油氣儲層構(gòu)造表征。精細(xì)地震構(gòu)造解釋與制圖技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,能較好滿足非常規(guī)油氣勘探開發(fā)對構(gòu)造精度的要求。②精細(xì)煤層、頁巖層等薄儲層預(yù)測。利用疊后反演、疊前反演結(jié)合振幅、譜分解等地震屬性,對埋深小于1200m、厚度大于3m的煤層氣、頁巖氣儲層進(jìn)行預(yù)測。圖7為某地區(qū)煤層氣三維地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)反演剖面,可清楚地揭示具有明顯低阻抗值的2層薄煤層的空間展布特征。③煤層氣、頁巖氣目的層裂縫綜合預(yù)測。應(yīng)用相干體、曲率體、螞蟻?zhàn)粉欝w、基于分方位處理數(shù)據(jù)各向異性等幾何屬性,對裂縫進(jìn)行預(yù)測,預(yù)測的成果實(shí)現(xiàn)了定性與定量的有機(jī)結(jié)合。④煤層氣、頁巖氣甜點(diǎn)分布預(yù)測。綜合應(yīng)用多種屬性、構(gòu)造圖、厚度圖、裂縫預(yù)測成果等資料,對非常規(guī)油氣甜點(diǎn)分布區(qū)進(jìn)行研究,為相對高(穩(wěn))產(chǎn)井的部署提供了科學(xué)依據(jù)。⑤復(fù)雜井位設(shè)計。應(yīng)用三維地震數(shù)據(jù)集成果,輔助煤層氣、頁巖氣水平井、水平分支井及叢式井等設(shè)計,降低鉆井工程風(fēng)險,提高鉆探成功率。⑥儲層壓裂改造。由于井中接收的壓裂微地震監(jiān)測技術(shù)已基本成熟并得到了工業(yè)化應(yīng)用,因此通過實(shí)時監(jiān)測非常規(guī)油氣大容量水力壓裂效果,計算壓裂裂縫延展空間及儲層改造體積,進(jìn)而達(dá)到提高壓裂效益和優(yōu)化壓裂參數(shù)的效果。⑦巖石組成分析。在結(jié)合地震與鉆測井資料的基礎(chǔ)上,通過目的層巖石物理模量反演,預(yù)測頁巖有機(jī)質(zhì)含量、膠結(jié)物類型及含量、巖石脆性等重要參數(shù)。
1幾個相關(guān)技術(shù)問題的探討
1.1巖石物理
巖石物理是使用地震信息表征儲層的工作基礎(chǔ)。所有的儲層表征工作都是通過建立一些基本的巖石物理關(guān)系,如縱橫波速度、密度、各種彈性模量與不同巖性、埋深之間的關(guān)系,來探討它們是如何影響地震振幅變化的,而后有根據(jù)地利用地震信息去預(yù)測巖性及其含油氣性。如果這項(xiàng)工作沒有做扎實(shí),有時地震信息會給出多解,從而導(dǎo)致地震預(yù)測的錯誤。目前對巖石物理認(rèn)識得比較粗淺,需要大力加強(qiáng)。利用地震屬性預(yù)測儲層(包括波形聚類、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù))[31-34],特別需要巖石物理研究的指導(dǎo)。簡單利用某種地震屬性預(yù)測儲層與含油氣性,有成功也有失敗,關(guān)鍵在于沒有搞清楚巖石物性與地震屬性之間的關(guān)系,從而造成地震屬性預(yù)測儲層的盲目性。目前普遍應(yīng)用的疊后地震聲阻抗反演技術(shù),本來是一項(xiàng)很好的技術(shù),如果應(yīng)用得當(dāng),會有很好的地質(zhì)效果,但如不加以分析,僅簡單利用聲阻抗的異常來預(yù)測巖性與含油氣性,特別是中、深層儲層地震預(yù)測中,就會出現(xiàn)很多錯誤情況,究其原因就是缺乏巖石物理分析,對聲阻抗的應(yīng)用有誤區(qū)。
1.2疊前反演
疊前反演方法和技術(shù)起源于國外,目前在國內(nèi)仍然是一項(xiàng)很時髦的技術(shù)[14-15],用于研究儲層和預(yù)測油氣。在預(yù)測油氣方面,實(shí)際上主要是用來檢測天然氣的,而且有較嚴(yán)格的應(yīng)用條件,不是所有的地震資料都可以做疊前反演的,需要認(rèn)真地做好相對振幅保幅處理,信噪比要高。在疊前反演之前首先需要進(jìn)行先導(dǎo)性分析(如資料品質(zhì)、AVO),如果資料品質(zhì)差,沒有AVO反映,則無法進(jìn)行疊前反演;其次,需要查看是否有測井的橫波資料,如果沒有,則很難生成一個可信的橫波資料,也就不能進(jìn)行疊前反演。總之,不要隨便、任意地推廣疊前反演。當(dāng)然,對蘇里格氣田的疊前反演是有效的[14],因?yàn)樗鼨z測的是天然氣,而且地震資料比較符合疊前反演的要求。大量井資料精細(xì)的巖石物理分析表明,蘇里格氣田敏感彈性參數(shù)為縱橫波速度比;同時,利用多個相關(guān)彈性參數(shù)交會解釋,可以有效降低單一參數(shù)預(yù)測的多解性(圖8)。對于疊前反演技術(shù),需對數(shù)據(jù)處理提出新的更高的要求。鑒于目前對疊前時間偏移或疊前深度偏移如何進(jìn)行更好地保幅還沒有很好的解決辦法,因而這給疊前反演技術(shù)的應(yīng)用帶來了挑戰(zhàn)。
1.3裂縫預(yù)測
非常規(guī)油氣儲層以及碳酸鹽巖儲層都需要進(jìn)行裂縫預(yù)測,這項(xiàng)技術(shù)是當(dāng)前世界性的技術(shù)難題。儲層裂縫在地震的宏觀尺度上不易發(fā)現(xiàn),因而給解釋人員帶來挑戰(zhàn)。相干體、方差體、各種曲率體、玫瑰圖(預(yù)測地應(yīng)力方向)等都是比較適用的裂縫預(yù)測技術(shù)[29,,31-35],在許多地區(qū)都見到了較好的應(yīng)用效果,但還需要進(jìn)一步深化研究,尤其要進(jìn)行半定量到定量化的地震裂縫預(yù)測;另外,關(guān)于裂縫帶的油氣開采,也是個難題,目前國內(nèi)成功的例子較少。利用疊前方位角道集,根據(jù)遠(yuǎn)偏移距的振幅隨方位角的變化情況,觀察橫波分裂現(xiàn)象和地應(yīng)力方向,從而預(yù)測裂縫的發(fā)育方向。這項(xiàng)技術(shù)需要進(jìn)行野外寬方位角采集、室內(nèi)高質(zhì)量振幅保護(hù)處理,才能達(dá)到較好的應(yīng)用效果。如果不考慮實(shí)際資料情況,隨便運(yùn)用現(xiàn)有的地震數(shù)據(jù)就開展疊前方位角道集的研究,會產(chǎn)生很大的技術(shù)和成果風(fēng)險。
1.4油氣檢測
目前油氣檢測的方法較多,如振幅變化(如亮點(diǎn)、平點(diǎn))、時頻分析、高頻衰減與低頻共振、彈性阻抗反演等,成功的例子也不少。但目前還沒有一個通用方法去預(yù)測油氣,每個工區(qū)都有自己的適用條件。最根本的原因是不同工區(qū)具有不同的巖石物理?xiàng)l件。因此,需要針對具體的地質(zhì)目標(biāo),探究巖石物性及其含油氣性是如何影響地震振幅與頻率等屬性的。如果不加具體分析,只是簡單地利用振幅和頻率的變化來預(yù)測油氣,其結(jié)果往往不。目前,還需進(jìn)一步加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合,其中一個重要的方向就是發(fā)展多信息相結(jié)合的綜合油氣檢測技術(shù)。
1.5地震成藏學(xué)
羅群和黃捍東2009年提出了“地震成藏學(xué)”[12]。其主要內(nèi)容是以地震信息為主要依據(jù),結(jié)合鉆井、測井、地化和地質(zhì)等資料,運(yùn)用現(xiàn)代油氣成藏理論的原理、方法,來研究復(fù)雜油氣藏的形成機(jī)理,恢復(fù)其形成過程,預(yù)測其分布空間,為復(fù)雜、隱蔽油氣藏的高效勘探提供了一個全新的“地震地質(zhì)一體化”、“采集—處理—解釋一體化”、“勘探—開發(fā)一體化”和“理論—技術(shù)一體化”研究思路。地震成藏學(xué)是一門新興的邊緣學(xué)科,具有獨(dú)特的理念、觀點(diǎn)及系統(tǒng)知識體系,是對地震信息及成藏理論的進(jìn)一步豐富和發(fā)展,有較大的實(shí)用價值。它實(shí)際上不是一門理論學(xué)科而是有關(guān)技術(shù)方法的學(xué)科,其基本內(nèi)容、架構(gòu)剛剛提出,技術(shù)方法的應(yīng)用及歸納也處于起步階段,還很不成熟,有待在實(shí)際工作中進(jìn)一步豐富和完善。
2石油地震地質(zhì)學(xué)技術(shù)方法新進(jìn)展
中國地震技術(shù)的發(fā)展大體可分為3個階段:①20世紀(jì)70年代初期以前為初始地震時代,主要使用光點(diǎn)地震儀,人工解釋,手工勾繪構(gòu)造圖;②20世紀(jì)70年代初期開始發(fā)展多次覆蓋與三維地震,使用的地震儀從模擬進(jìn)入到數(shù)字型,解釋工作為人機(jī)交互式計算機(jī)解釋;③近年來,由于地震儀器多道化等技術(shù)的發(fā)展,地震采集技術(shù)有了明顯進(jìn)步,進(jìn)入了高密度采集和由單方位角采集再到寬方位角采集進(jìn)而發(fā)展到多方位高密度采集的高精準(zhǔn)度三維地震時代,從本質(zhì)上大大改善了地震信息的“歸位”問題。因此,石油地震地質(zhì)學(xué)解釋技術(shù)方法也應(yīng)有相應(yīng)創(chuàng)新,解決的地質(zhì)問題也將由以構(gòu)造沉積研究為主轉(zhuǎn)為涉及油氣勘探開發(fā)的所有環(huán)節(jié)。
2.1地震解釋技術(shù)新流程
以前習(xí)慣性的做法是解釋人員在開始工作之前先將處理的資料(成果帶)及其他有關(guān)地質(zhì)、測井等資料加載到工作站上,再開始解釋工作。現(xiàn)在則加載處理的純波帶,然后解釋人員做疊后修飾工作,之后做構(gòu)造導(dǎo)向?yàn)V波,再做相干體等屬性的處理。其優(yōu)點(diǎn)是有助于復(fù)雜構(gòu)造地區(qū)的解釋。這程將提高資料的信噪比,更符合解釋需要,應(yīng)多加推廣。當(dāng)然,如果是進(jìn)行沉積研究或儲層表征,則不必做構(gòu)造導(dǎo)向?yàn)V波。
2.2巖石物理研究
最近解釋人員已普遍重視了巖石物理研究工作,一般在儲層表征等工作之前都做一些巖石物理的分析,但如前所述,仍有許多問題值得我們探討,不容忽視。未來,室內(nèi)的巖石物理研究應(yīng)成為地震勘探的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)研究工作,不僅是儲層表征的基礎(chǔ),也是引領(lǐng)地震采集和處理技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
2.3地質(zhì)構(gòu)造建模
庫車鹽卷入逆沖構(gòu)造的應(yīng)用效果很好,說明地質(zhì)建模對解釋工作非常重要。實(shí)際上解釋工作從來就是在建模過程中完成的,貫穿于解釋工作的始末。從解釋工作之初到最終完成,就是建模的迭代完善到模型的最終確認(rèn)過程,即初始模型的建立—模型的不斷修改—模型的最終完善。今后,不僅針對復(fù)雜構(gòu)造的解釋,同時對其他的如碎屑巖、碳酸鹽巖古巖溶、礁灘、煤層氣、頁巖氣等儲層的表征都需要推廣這一研究方式。
2.4深度域解釋
快速、大容量計算機(jī)的發(fā)展為疊前深度域處理提供了很好的條件。疊前深度偏移資料對認(rèn)識復(fù)雜構(gòu)造將會有很大幫助,相應(yīng)的深度域地震資料解釋技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用將會促進(jìn)地震構(gòu)造解釋精度的繼續(xù)提高。
2.5全三維可視化“體”解釋
計算機(jī)圖形、圖像技術(shù)的發(fā)展,使我們擁有了功能齊全、方便可行的全三維可視化“體”解釋軟件,目前已得到推廣,應(yīng)用效果很好。目前解釋目標(biāo)大都限制在較小的范圍內(nèi),如針對儲集層“體”和復(fù)雜斷塊的解釋。今后可以在一些富油凹陷大連片三維地震資料的基礎(chǔ)上,進(jìn)行大區(qū)域或整個富油凹陷“體”的解釋,從而精細(xì)刻畫富油凹陷沉積、構(gòu)造情況,為老探區(qū)尋找油氣勘探新領(lǐng)域、新目標(biāo)提供依據(jù);同時,也可為開發(fā)地震建立靜態(tài)與動態(tài)模型提供技術(shù)支持。
2.6三維重磁電
地震技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展一直是與重磁電技術(shù)相伴和互為依存的。在三維地震技術(shù)的啟發(fā)與引領(lǐng)下,重磁電技術(shù)也走上了三維。最近幾年,在針對一些地震難以解決的地質(zhì)問題(如極復(fù)雜構(gòu)造的地質(zhì)建模)時,三維重磁電發(fā)揮了很好的作用。其中對火山巖以及其他特殊地質(zhì)體(如洪積、塌積巨厚大礫巖)的識別與表征等都顯示了三維重磁電技術(shù)的優(yōu)勢和重磁電震聯(lián)合解釋的威力[21]。最近對干擾地震資料處理成像并造成錯誤解釋的庫車大北地區(qū)第四系和新近系五千多米厚的洪積大礫巖重磁電三維解釋就是一個很好的例證。在三維重磁電資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合地面露頭、鉆井、地震等資料運(yùn)用多種方法初步解釋礫石層的分布、巖性變化等,然后將三維重磁電法資料與地震在同一平臺上進(jìn)行聯(lián)合反演,從而得出電法與地震同相軸深度域的融合剖面,最終詳細(xì)劃分了第四系與新近系礫巖以及巖性、巖相變化情況,為大北地區(qū)的地震資料處理與解釋提供了依據(jù)。這種三維重磁電資料與地震在同一平臺工作并給出相同尺度解釋成果是重磁電技術(shù)一個劃時代的進(jìn)步,也是重磁電技術(shù)步入新時代的良好開端。
3展望
石油地震地質(zhì)學(xué)是一邊緣學(xué)科,近來來發(fā)展迅速且已具有相當(dāng)規(guī)模,幾乎深入到油氣勘探的每個領(lǐng)域,在國內(nèi)外油氣勘探中發(fā)揮了重要作用。石油地震地質(zhì)學(xué)也已初步進(jìn)入到油氣開發(fā)和非常規(guī)油氣研究領(lǐng)域。雖然在油氣開發(fā)上基本停留在提供靜態(tài)模擬階段,但這已經(jīng)是一個良好的開端。隨著地震技術(shù)的快速發(fā)展和解釋水平的相應(yīng)提高,石油地震地質(zhì)學(xué)將會繼續(xù)發(fā)展和豐富其技術(shù)內(nèi)涵,提升成果精度,為拓寬油氣勘探的新領(lǐng)域、促進(jìn)發(fā)現(xiàn)老油田的剩余油挖潛和非常規(guī)油氣的勘探以及提高油氣采收率提供有力的地震地質(zhì)成果保障。
作者:袁秉衡 徐禮貴 康南昌 李玲 鄭良合 王貴重 單位:中國石油集團(tuán)東方地球物理公司
探究石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展:淺析提高石油地質(zhì)學(xué)授課質(zhì)量的實(shí)踐與體會
[摘要]石油地質(zhì)學(xué)是資源勘查工程專業(yè)最重要的一門專業(yè)理論課,是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,如何上好專業(yè)課程,提高授課質(zhì)量,才能達(dá)到理想的教學(xué)效果,是每位專業(yè)教師不斷迫求的目標(biāo),作者在講授石油地質(zhì)學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中,總結(jié)了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高課堂授課質(zhì)量的幾點(diǎn)體會,并指出采用多手段課堂教學(xué)方法是上好專業(yè)課的關(guān)鍵。
[關(guān)鍵詞]石油地質(zhì)學(xué) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 授課質(zhì)量
石油地質(zhì)學(xué)是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,是資源勘查工程專業(yè)最重要的一門專業(yè)理論課,也是該專業(yè)本科生真正接觸到有“油味”的及時門專業(yè)課程,因此,該課程不僅是一門傳授專業(yè)知識的課程而服務(wù)于就業(yè)和考研,更是一門高度綜合培養(yǎng)學(xué)生能力的課程。如何上好這門難度大、要求高的專業(yè)課程,才能達(dá)到理想的教學(xué)效果,是每位專業(yè)教師不斷迫求的目標(biāo)[5]。在多年的石油地質(zhì)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,總結(jié)出提高課堂授課質(zhì)量的以下幾點(diǎn)體會。
一、結(jié)合油氣勘探開發(fā)形勢激勵學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
常言道:“好的開端是成功的一半”。要激發(fā)學(xué)生的興趣,就必須要精心準(zhǔn)備、講好緒論課。緒論課講解的效果,在很大程度上影響著學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣和對主講教師的信任程度,從而影響課程學(xué)習(xí)的效果。為此,作者在緒論課的講解上花費(fèi)了較多的精力和時間去準(zhǔn)備,并且每次講授內(nèi)容都有所改進(jìn)和完善,補(bǔ)充了學(xué)科的近期進(jìn)展。除了講授課程的研究對象、課程性質(zhì)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)任務(wù)外,更重要的是跟蹤國內(nèi)外油氣工業(yè)的發(fā)展,闡述國內(nèi)外油氣勘探與開發(fā)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,了解油氣世界的儲產(chǎn)情況,油氣與國家能源戰(zhàn)略和能源安全、國際油價波動對世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響、油氣與國際政治格局、油氣與環(huán)境保護(hù)、油氣與經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展,在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位等一些相關(guān)專業(yè)問題,如我國的“西氣東輸”工程,就是為了優(yōu)化中國能源結(jié)構(gòu),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。學(xué)生會從中領(lǐng)略到找油找氣工作的重要性和使命感。因此,專業(yè)教師要盡力使學(xué)生置身于當(dāng)今油氣工業(yè)發(fā)展的形勢中,讓他們認(rèn)識到我國油氣工業(yè)的發(fā)展取決于高層次的人才,促使他們在學(xué)習(xí)上產(chǎn)生責(zé)任感和緊迫感。實(shí)踐證明,這樣的緒論課給學(xué)生全新的感受,極大地提高了學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的興趣,為課程的順利進(jìn)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
二、認(rèn)真鉆研,組織好教學(xué)內(nèi)容是上好課的前提
人們常說:“臺上一分鐘,臺下一刻鐘”。對高校教師來說,要在有間內(nèi),有目的、有計劃、化地將課程知識傳授給學(xué)生,同時還要開拓學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生分析解決實(shí)際問題的能力,就必須在上課前根據(jù)教學(xué)大綱要求,做好充分的準(zhǔn)備工作,認(rèn)真組織好教學(xué)內(nèi)容,這是上好課的前提。
石油地質(zhì)學(xué)被視為資源勘查工程專業(yè)的“看家課”、“ 龍頭課”,學(xué)生對該課的“期望值”很高,同時也很重視。每當(dāng)站在講臺上,看到臺下上百名同學(xué)充滿信任和期待的目光,就感到自己的責(zé)任重大。如果講不好課,就是失職,是誤人子弟;貴任心激勵授課者在教學(xué)上不惜花費(fèi)相當(dāng)多的精力,提煉的表達(dá)語言和手段,精心組織教學(xué)內(nèi)容,投入的精力越多,準(zhǔn)備得越充分,講課效果就會越好。因此,就必須全身心投入,要提高授課質(zhì)量,必須使每一堂課都能達(dá)到的輸出信息和接收效果。
為了不辜負(fù)學(xué)生的期望,達(dá)到滿意的教學(xué)效果,首先必須刻苦鉆研,吃透教材,并把握學(xué)科整體的現(xiàn)狀和發(fā)展動向,使之成為學(xué)生便于接受。在組織教材時應(yīng)按教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容,圍繞重點(diǎn),難點(diǎn),適當(dāng)調(diào)節(jié)教材內(nèi)容的講解順序,組織好教學(xué)內(nèi)容。石油地質(zhì)學(xué)教學(xué)內(nèi)容多而學(xué)時有限,在課堂講授中不可能做到面面具到。主要把握好課程結(jié)構(gòu)體系,石油地質(zhì)學(xué)研究的基本問題就是生、儲、蓋、運(yùn)、圈、保六大成藏要素,將其歸納為成烴—成藏—油氣分布規(guī)律的結(jié)構(gòu)主線和重點(diǎn)展開,在強(qiáng)調(diào)主線的同時,不時提醒學(xué)生注意課程的系統(tǒng)性和邏輯性,本課程與先期課程和后續(xù)課程的關(guān)系,當(dāng)讓學(xué)生將這些內(nèi)容聯(lián)想置于先期所學(xué)課程的框架當(dāng)中之后,不僅有助于學(xué)生理解,更有助于掌握和記憶,同時有利于學(xué)生把握課程之間的邏輯關(guān)系,并將所學(xué)課程融會貫通,培養(yǎng)綜合分析問題和解決問題的能力,激起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。在充分講解課程的基本理論和原理的基礎(chǔ)上,有些資料性或應(yīng)用性的內(nèi)容讓學(xué)生在課下自行閱讀或通過實(shí)驗(yàn)課、習(xí)題課、查閱資料的方式加強(qiáng)理解。如在講油氣分布規(guī)律時,由于油氣聚集、分布規(guī)律隨具體的地質(zhì)條件千變?nèi)f化并具有復(fù)雜的層次性,因此就著重闡明油氣聚集的基本規(guī)律,層次性及含油氣系統(tǒng)的概念,結(jié)合實(shí)例剖析重要代表性類型盆地的油氣富集、分布規(guī)律,以利于學(xué)生舉一反三。同時,在廣泛閱讀有關(guān)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合課程的進(jìn)展適當(dāng)加入國內(nèi)外及授課者在科研工作中經(jīng)歷的成功和失敗的實(shí)例,將自己在多年的科研實(shí)踐中的研究成果和油田實(shí)例融入到課堂教學(xué)中,加深學(xué)生對講授內(nèi)容的理解記憶,解決課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題,以開拓學(xué)生視野,了解學(xué)科的發(fā)展動態(tài),為以后的工作打下一定的基礎(chǔ)。事實(shí)證明,課程結(jié)束多年以后,還有學(xué)生能夠回憶起一些課堂上所講解的實(shí)例及對他們投身研究工作的影響。
三、采用多手段課堂教學(xué)方法是上好課的關(guān)鍵
石油地質(zhì)學(xué)是一門理論體系較完整,涉及面廣、以敘述性內(nèi)容為主的課程。許多內(nèi)容似乎一聽就懂,但真正做到融匯貫通卻很難。傳統(tǒng)的專業(yè)課課堂教學(xué)方法是以教師為主體,學(xué)生被動聽課的方式,把老師講、學(xué)生聽,單純傳授知識看成是教學(xué)活動的全部內(nèi)容,久而久之,學(xué)生在課堂上會出現(xiàn)注意力不集中,“你講你的,我干我的”的現(xiàn)象。單純靠課堂講授,可以傳授給學(xué)生大量理論知識,但由于缺乏感性認(rèn)識,并且處于被動接受狀態(tài),學(xué)生對這些知識的理解往往很膚淺,許多學(xué)生靠死記硬背應(yīng)付考試,但考試后不久,一些概念問題就搞不清楚了,這樣將不可避免地造成學(xué)生死記硬背,高分低能的現(xiàn)象,如何讓學(xué)生靈活掌握知識而不是死記硬背來應(yīng)付考試,給教學(xué)中提出了一個值得注意的問題。隨著社會的發(fā)展,必須在教學(xué)思想和手段方法等方面進(jìn)行改革,培養(yǎng)學(xué)生能力。
1.借助現(xiàn)代化教學(xué)手段拓展授課內(nèi)容
利用多媒體、制做課件等現(xiàn)代化手段來豐富、擴(kuò)展授課廣度和深度。石油地質(zhì)學(xué)課程全部采用多媒體教學(xué),教學(xué)手段形象化,盡可能利用其動畫功能,加強(qiáng)對比、比較、演示和過程分析,學(xué)生感覺課堂教學(xué)不再抽象,而是言之有物,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,也增加了課堂教學(xué)的信息量。
2.在課堂教學(xué)中,堅(jiān)持少而精的原則
精就是明確重點(diǎn)和關(guān)鍵。課堂講授要源于教材,高于教材,力求做到重點(diǎn)突出,難點(diǎn)分散、抓住關(guān)鍵,起到引導(dǎo)解惑的作用。要使精講達(dá)到預(yù)期的效果,必須有目的有計劃地引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)要抓好以下幾個環(huán)節(jié);一是以教材為中心,指定參考書、讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中,開闊眼界,從多角度加深對概念的理解。二是根據(jù)教學(xué)進(jìn)度,要求學(xué)生預(yù)習(xí),找出存在的問題,提出自己的獨(dú)到見解。三是課堂教學(xué)中做到精講,留給學(xué)生充分活動時間,讓學(xué)生討論,允許學(xué)生當(dāng)面提出異議,各抒己見,百花齊放。四是課后布置作業(yè),作業(yè)要有部分相當(dāng)難度的習(xí)題,以提高學(xué)生的應(yīng)用能力。
3.采用“問題教學(xué)法”進(jìn)行教學(xué)
傳統(tǒng)教學(xué)是以教師講授為主,盡管講的很認(rèn)真、很投人,卻常常使課堂變得呆滯、沉悶,教學(xué)效果不理想。而“問題教學(xué)法”是通過提出問題、解答問題、檢驗(yàn)答案三個重要環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)教學(xué)的。教師根據(jù)教學(xué)大綱,鉆研教材,在深人了解學(xué)生情況的基礎(chǔ)上,在每一章正式講課之前,向?qū)W生提出問題,要求學(xué)生帶著這些問題去聽課和思考,從而激發(fā)起他們探求問題答案的強(qiáng)烈愿望,提高他們對課堂教學(xué)的參與意識。對一般性問題,教師通過自己精煉的講述解決;對較為重要和復(fù)雜的問題,讓學(xué)生在課前通過閱讀教材和其他參考書,對問題進(jìn)行深入分析,在講解的基礎(chǔ)上組織學(xué)生討論,并給予恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力,不同意見可爭論,討論結(jié)束后由教師進(jìn)行簡要的總結(jié)。這種討論既深化了課堂教學(xué)內(nèi)容,又鍛煉了學(xué)生的語言組織和演講能力,每次討論課學(xué)生都爭先恐后上臺,絕大多數(shù)學(xué)生喜歡這種別開生面的教學(xué)方式。這樣可使教師以主導(dǎo)者的身份,學(xué)生以認(rèn)識者身份直接參與課堂教學(xué),使課堂講授成為師生雙向參與的生動活潑的學(xué)習(xí)過程,從而引發(fā)學(xué)生愉快的學(xué)習(xí)情緒。
4.加重實(shí)踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練
石油地質(zhì)學(xué)是一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,為配合課堂理論教學(xué),就必須加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,我對原來使用的習(xí)題進(jìn)行了大量補(bǔ)充和修改,將其他院校石油地質(zhì)專業(yè)使用的習(xí)題與我校以往使用的習(xí)題以及科研中的實(shí)際資料結(jié)合起來,使其更加完善,由于這些習(xí)題是緊緊圍繞課堂理論教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練的,并且大多數(shù)習(xí)題都來源于科研實(shí)際問題,因而大大提高了學(xué)生對課堂理論知識的深化理解,收到了良好效果。
總之,在教學(xué)中應(yīng)改革單一的教學(xué)方法,而具體教學(xué)方法是多種多樣相互關(guān)聯(lián)的。在課堂教學(xué)中,不要因循守舊,按照一種固定的內(nèi)容和模式一教數(shù)年,應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,必須靈活運(yùn)用各種方法,不斷改革,才能取得良好的教學(xué)效果,提高教學(xué)質(zhì)量。
(作者單位:西南石油大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 四川省成都市)
探究石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展:淺析我國石油地質(zhì)學(xué)的現(xiàn)狀與進(jìn)展
石油地質(zhì)學(xué)是一門綜合性的應(yīng)用科學(xué),它的發(fā)展基于相關(guān)基礎(chǔ)學(xué)科的進(jìn)展。當(dāng)前世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和廣泛的油氣勘探實(shí)踐,使石油地質(zhì)學(xué)中——些傳統(tǒng)概念種研究方法正在被新的科學(xué)技術(shù)所充實(shí),具有中國特色的石油地質(zhì)理論,也正在這種變革和油氣勘探實(shí)踐中進(jìn)一步發(fā)展和完善。
1.構(gòu)造地質(zhì)學(xué)在理論和實(shí)踐上的重大進(jìn)展,有力地促進(jìn)了石油地質(zhì)學(xué)的發(fā)展。在我國含油氣區(qū)大地構(gòu)造研究中,廣泛應(yīng)用了板塊構(gòu)造理論.深入研究了古生代以來,尤其是印支期和印支付期后的多期構(gòu)造運(yùn)動。研究中新生代陸相含油氣盆地的形成與演化。總結(jié)中國大地構(gòu)造含油氣以及含油氣盆地的基本特征.就古生代海相地層的發(fā)育演化.把我國劃分為五大構(gòu)造區(qū);就中新生代陸相沉積盆地的分布,把我國劃分為東部裂谷型盆地區(qū)、中部拗陷型盆地區(qū)、西部擠壓型盆地區(qū):又依其基底性質(zhì)不同,發(fā)育演化歷史不同和構(gòu)造特征不同,上述這些分區(qū)在理論上可以闡明油氣盆地的形成機(jī)理、沉積環(huán)境變遷和板塊運(yùn)動的關(guān)系,在實(shí)踐上可指導(dǎo)油氣勘探。
裂谷和裂谷作用也是當(dāng)前構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究的重要方面,石油和蒸發(fā)巖類礦床是裂谷帶,特別是中、新生代低緯度裂答帶內(nèi)的主要礦產(chǎn),蘊(yùn)藏了世界上大部份油氣資源,因而引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛重視。對于裂各作用和機(jī)理的研究已列入國際地幔和地球動力研究計劃。
2.沉積學(xué)的進(jìn)展十分顯著。這種進(jìn)展的速度,除導(dǎo)源于新技術(shù)的進(jìn)步、學(xué)術(shù)思想活躍以及油氣礦產(chǎn)資源需求因素之外,多學(xué)科的相互滲透、相互協(xié)作也是推動和促進(jìn)沉積學(xué)發(fā)展的重要原因。
我國有關(guān)油氣勘探的沉積學(xué)研究進(jìn)展主要有:(1)以中、新生代陸相湖盆為主體的沉積相及其沉積模式的研究更加深入。系統(tǒng)深入的從流體力學(xué)的基礎(chǔ)上討論了各種沉積構(gòu)造特征和形成機(jī)理,解釋垂向沉積剖面和水平定向排列性質(zhì)的沉積構(gòu)造序列總結(jié)各類湖盆不同發(fā)育階段的沉積類型和分布特征;同時注意不同構(gòu)造環(huán)境、不同古地理環(huán)境以及古氣候的影響下沉積作用的共同性和差異性,揭示出與古構(gòu)造環(huán)境的空間展布關(guān)系和時間演化序列,建立了完整的古湖泊沉積相模式。(2)砂巖成巖后的作用和非均質(zhì)性對儲集空間的影響研究。(3)碳酸鹽巖研究。八十年代初已被廣泛運(yùn)用于區(qū)域巖相古地理分析,油氣藏、生儲、蓋組合的有利相帶研究,并結(jié)合構(gòu)造圈閉,進(jìn)行油氣勘探布署,取得了一定的成效。
近年來提出了具有我國特色的海相碳酸鹽巖沉積模式、如陸緣碎屑巖相區(qū)與臺棚相區(qū)、槽盆相區(qū)結(jié)臺的模式、淺水臺地與深水臺盆相交替的臺棚碳酸鹽巖模式,補(bǔ)充了國外模式的不足。在不斷引進(jìn)新理論和先進(jìn)測試技術(shù)的過程中,深入研究深層孔、洞、縫的形成與演化,探索其分布規(guī)律與油氣儲集條件,為油氣評價提供了依據(jù)對深水碳酸鹽巖沉積特別是對碳酸鹽巖重力流沉積的研究,為研究裂陷槽提供了新的發(fā)展途徑。
3.油氣地球化學(xué)及陸相生油理論,在我國得到了迅速的發(fā)展。對含油氣盆地的生油條件和生油巖定量評價的研究已成為石油地質(zhì)研究中的重要組成部份。油氣地球化學(xué)研究不僅在勘探初期對生油巖的確定、油源巖豐度與類型及油氣源評價潛力估算起重要作用,而且在勘探過程中的油氣源巖對比和生油中心的確定與中心轉(zhuǎn)移時期,對進(jìn)一步揭示油氣藏的形成、分布與富集規(guī)律等方面,是一種行之有效的方法。
在我國一些含油氣盆地中發(fā)現(xiàn)了按干酪根成因說是未成熟或低成熟的石油,突破了單純干酪根的成烴學(xué)說并就我國許多含油氣盆地中的生油巖和原油所組成的從未成熟經(jīng)低成熟、成熟到高成熟的系列豐富和發(fā)展了我國陸相生油學(xué)說。
4.油氣運(yùn)移作用貫穿于油氣生成,演化,聚集的全過程。油氣運(yùn)移機(jī)制的研究至今仍是石油地質(zhì)學(xué)中難度較大的課題。它不僅關(guān)系到沉積盆地生油巖的定量評價,油氣資源的定量估算,并對油氣圈閉的形成和油氣勘探效益有著至關(guān)重要的作用。近年來國內(nèi)外學(xué)者都高度重視對油氣運(yùn)移的研究。
油氣運(yùn)移機(jī)理是泥巖中孔隙由于壓實(shí)作用。埋深增加促使溫度升高所產(chǎn)生的水熱增壓作用,粘土礦物轉(zhuǎn)換過程中釋放水所產(chǎn)生的增壓作用,干酪根熱降解形成烴所產(chǎn)生的增壓作用等,使生油巖中孔隙流體壓力增高,使得在生油層與儲桌層之間產(chǎn)生一個剩余孔隙流體壓力差,就是這個流體壓力差是烴類克服生油層毛細(xì)管阻力和礦物對烴的吸附力,或者使生油層產(chǎn)生微裂縫而使烴類從生油層中排出的動力。在研究地下孔隙流體壓力特征方面,取得了可信成果。
結(jié)合地下溫度和壓力條件,將粘土質(zhì)沉積物壓實(shí)過程劃分為三個階段,分析有效排煉時期,研究生油層排烴類型,確定排烴帶的厚度,對于估算生汕量.油氣初次運(yùn)移量,盆地定量評價,結(jié)合圈閉形成條件及圈閉時空關(guān)系,選擇有利勘探區(qū),是有直接意義的
5.油氣藏是綜合性的研究課題。在油氣勘探中應(yīng)根據(jù)盆地構(gòu)造類型、沉積相、生油巖、熱演化史和油氣圈閉的分布規(guī)律,及時的預(yù)測盆地勘探遠(yuǎn)景。在油氣勘探實(shí)踐中,建立起一套完整的陸相沉積盆地油氣藏分布模式不同類型盆地有其自身的構(gòu)造特征.沉積體系,成油組合和圈閉類型,相應(yīng)的形成不同類型油氣藏的分布模式。按盆地地質(zhì)結(jié)構(gòu)差異,可分為:斷陷型油氣藏分布模式,拗陷型油氣藏分布模式,克拉通拗陷型油氣藏分布橫式,擠壓型油氣藏分布模式。
在勘探實(shí)踐中總結(jié)出了復(fù)式油氣聚集帶的成油概念。復(fù)式油氣聚集帶是陸相拉張斷陷盆地油氣聚集的一種主要形式,它從屬于同一、二級構(gòu)造帶和地層巖相帶,具有一定的地質(zhì)成因聯(lián)系和相同的油氣運(yùn)移聚集過程,形成以一種油氣藏類型為主、其他類型為輔的多類型油氣藏的群集體,在縱向上相互疊置,在平面上由不同層系、不同圈閉類型相互連片的含油帶(區(qū))。這一認(rèn)識有助于掌握油氣富集規(guī)律,提高勘探成效。
總結(jié):我國重油資源分布廣泛,資源潛力大,近年來對重油的研究進(jìn)展較快,這些研究主要包括重油藏形成條件,重油的分類和形成機(jī)理,重油藏富集區(qū)的地質(zhì)背景。凝析油氣的研究是板橋凝析油氣藏發(fā)現(xiàn)后開始的,有關(guān)部門對凝析油氣藏的形成機(jī)理進(jìn)行深入剖析,并提出有價值的認(rèn)識和總結(jié),這些都是寶貴的經(jīng)驗(yàn)和前進(jìn)中的成就
探究石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展:石油地質(zhì)學(xué)及技術(shù)進(jìn)展
通過近幾年的研究實(shí)踐,石油地震地質(zhì)學(xué)可以研究和解決非常規(guī)油氣勘探中的地質(zhì)問題:①非常規(guī)油氣儲層構(gòu)造表征。精細(xì)地震構(gòu)造解釋與制圖技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,能較好滿足非常規(guī)油氣勘探開發(fā)對構(gòu)造精度的要求。②精細(xì)煤層、頁巖層等薄儲層預(yù)測。利用疊后反演、疊前反演結(jié)合振幅、譜分解等地震屬性,對埋深小于1200m、厚度大于3m的煤層氣、頁巖氣儲層進(jìn)行預(yù)測。圖7為某地區(qū)煤層氣三維地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)反演剖面,可清楚地揭示具有明顯低阻抗值的2層薄煤層的空間展布特征。③煤層氣、頁巖氣目的層裂縫綜合預(yù)測。應(yīng)用相干體、曲率體、螞蟻?zhàn)粉欝w、基于分方位處理數(shù)據(jù)各向異性等幾何屬性,對裂縫進(jìn)行預(yù)測,預(yù)測的成果實(shí)現(xiàn)了定性與定量的有機(jī)結(jié)合。④煤層氣、頁巖氣甜點(diǎn)分布預(yù)測。綜合應(yīng)用多種屬性、構(gòu)造圖、厚度圖、裂縫預(yù)測成果等資料,對非常規(guī)油氣甜點(diǎn)分布區(qū)進(jìn)行研究,為相對高(穩(wěn))產(chǎn)井的部署提供了科學(xué)依據(jù)。⑤復(fù)雜井位設(shè)計。應(yīng)用三維地震數(shù)據(jù)集成果,輔助煤層氣、頁巖氣水平井、水平分支井及叢式井等設(shè)計,降低鉆井工程風(fēng)險,提高鉆探成功率。⑥儲層壓裂改造。由于井中接收的壓裂微地震監(jiān)測技術(shù)已基本成熟并得到了工業(yè)化應(yīng)用,因此通過實(shí)時監(jiān)測非常規(guī)油氣大容量水力壓裂效果,計算壓裂裂縫延展空間及儲層改造體積,進(jìn)而達(dá)到提高壓裂效益和優(yōu)化壓裂參數(shù)的效果。⑦巖石組成分析。在結(jié)合地震與鉆測井資料的基礎(chǔ)上,通過目的層巖石物理模量反演,預(yù)測頁巖有機(jī)質(zhì)含量、膠結(jié)物類型及含量、巖石脆性等重要參數(shù)。
1幾個相關(guān)技術(shù)問題的探討
1.1巖石物理
巖石物理是使用地震信息表征儲層的工作基礎(chǔ)。所有的儲層表征工作都是通過建立一些基本的巖石物理關(guān)系,如縱橫波速度、密度、各種彈性模量與不同巖性、埋深之間的關(guān)系,來探討它們是如何影響地震振幅變化的,而后有根據(jù)地利用地震信息去預(yù)測巖性及其含油氣性。如果這項(xiàng)工作沒有做扎實(shí),有時地震信息會給出多解,從而導(dǎo)致地震預(yù)測的錯誤。目前對巖石物理認(rèn)識得比較粗淺,需要大力加強(qiáng)。利用地震屬性預(yù)測儲層(包括波形聚類、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù))[31-34],特別需要巖石物理研究的指導(dǎo)。簡單利用某種地震屬性預(yù)測儲層與含油氣性,有成功也有失敗,關(guān)鍵在于沒有搞清楚巖石物性與地震屬性之間的關(guān)系,從而造成地震屬性預(yù)測儲層的盲目性。目前普遍應(yīng)用的疊后地震聲阻抗反演技術(shù),本來是一項(xiàng)很好的技術(shù),如果應(yīng)用得當(dāng),會有很好的地質(zhì)效果,但如不加以分析,僅簡單利用聲阻抗的異常來預(yù)測巖性與含油氣性,特別是中、深層儲層地震預(yù)測中,就會出現(xiàn)很多錯誤情況,究其原因就是缺乏巖石物理分析,對聲阻抗的應(yīng)用有誤區(qū)。
1.2疊前反演
疊前反演方法和技術(shù)起源于國外,目前在國內(nèi)仍然是一項(xiàng)很時髦的技術(shù)[14-15],用于研究儲層和預(yù)測油氣。在預(yù)測油氣方面,實(shí)際上主要是用來檢測天然氣的,而且有較嚴(yán)格的應(yīng)用條件,不是所有的地震資料都可以做疊前反演的,需要認(rèn)真地做好相對振幅保幅處理,信噪比要高。在疊前反演之前首先需要進(jìn)行先導(dǎo)性分析(如資料品質(zhì)、AVO),如果資料品質(zhì)差,沒有AVO反映,則無法進(jìn)行疊前反演;其次,需要查看是否有測井的橫波資料,如果沒有,則很難生成一個可信的橫波資料,也就不能進(jìn)行疊前反演。總之,不要隨便、任意地推廣疊前反演。當(dāng)然,對蘇里格氣田的疊前反演是有效的[14],因?yàn)樗鼨z測的是天然氣,而且地震資料比較符合疊前反演的要求。大量井資料精細(xì)的巖石物理分析表明,蘇里格氣田敏感彈性參數(shù)為縱橫波速度比;同時,利用多個相關(guān)彈性參數(shù)交會解釋,可以有效降低單一參數(shù)預(yù)測的多解性(圖8)。對于疊前反演技術(shù),需對數(shù)據(jù)處理提出新的更高的要求。鑒于目前對疊前時間偏移或疊前深度偏移如何進(jìn)行更好地保幅還沒有很好的解決辦法,因而這給疊前反演技術(shù)的應(yīng)用帶來了挑戰(zhàn)。
1.3裂縫預(yù)測
非常規(guī)油氣儲層以及碳酸鹽巖儲層都需要進(jìn)行裂縫預(yù)測,這項(xiàng)技術(shù)是當(dāng)前世界性的技術(shù)難題。儲層裂縫在地震的宏觀尺度上不易發(fā)現(xiàn),因而給解釋人員帶來挑戰(zhàn)。相干體、方差體、各種曲率體、玫瑰圖(預(yù)測地應(yīng)力方向)等都是比較適用的裂縫預(yù)測技術(shù)[29,,31-35],在許多地區(qū)都見到了較好的應(yīng)用效果,但還需要進(jìn)一步深化研究,尤其要進(jìn)行半定量到定量化的地震裂縫預(yù)測;另外,關(guān)于裂縫帶的油氣開采,也是個難題,目前國內(nèi)成功的例子較少。利用疊前方位角道集,根據(jù)遠(yuǎn)偏移距的振幅隨方位角的變化情況,觀察橫波分裂現(xiàn)象和地應(yīng)力方向,從而預(yù)測裂縫的發(fā)育方向。這項(xiàng)技術(shù)需要進(jìn)行野外寬方位角采集、室內(nèi)高質(zhì)量振幅保護(hù)處理,才能達(dá)到較好的應(yīng)用效果。如果不考慮實(shí)際資料情況,隨便運(yùn)用現(xiàn)有的地震數(shù)據(jù)就開展疊前方位角道集的研究,會產(chǎn)生很大的技術(shù)和成果風(fēng)險。
1.4油氣檢測
目前油氣檢測的方法較多,如振幅變化(如亮點(diǎn)、平點(diǎn))、時頻分析、高頻衰減與低頻共振、彈性阻抗反演等,成功的例子也不少。但目前還沒有一個通用方法去預(yù)測油氣,每個工區(qū)都有自己的適用條件。最根本的原因是不同工區(qū)具有不同的巖石物理?xiàng)l件。因此,需要針對具體的地質(zhì)目標(biāo),探究巖石物性及其含油氣性是如何影響地震振幅與頻率等屬性的。如果不加具體分析,只是簡單地利用振幅和頻率的變化來預(yù)測油氣,其結(jié)果往往不。目前,還需進(jìn)一步加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合,其中一個重要的方向就是發(fā)展多信息相結(jié)合的綜合油氣檢測技術(shù)。
1.5地震成藏學(xué)
羅群和黃捍東2009年提出了“地震成藏學(xué)”[12]。其主要內(nèi)容是以地震信息為主要依據(jù),結(jié)合鉆井、測井、地化和地質(zhì)等資料,運(yùn)用現(xiàn)代油氣成藏理論的原理、方法,來研究復(fù)雜油氣藏的形成機(jī)理,恢復(fù)其形成過程,預(yù)測其分布空間,為復(fù)雜、隱蔽油氣藏的高效勘探提供了一個全新的“地震地質(zhì)一體化”、“采集—處理—解釋一體化”、“勘探—開發(fā)一體化”和“理論—技術(shù)一體化”研究思路。地震成藏學(xué)是一門新興的邊緣學(xué)科,具有獨(dú)特的理念、觀點(diǎn)及系統(tǒng)知識體系,是對地震信息及成藏理論的進(jìn)一步豐富和發(fā)展,有較大的實(shí)用價值。它實(shí)際上不是一門理論學(xué)科而是有關(guān)技術(shù)方法的學(xué)科,其基本內(nèi)容、架構(gòu)剛剛提出,技術(shù)方法的應(yīng)用及歸納也處于起步階段,還很不成熟,有待在實(shí)際工作中進(jìn)一步豐富和完善。
2石油地震地質(zhì)學(xué)技術(shù)方法新進(jìn)展
中國地震技術(shù)的發(fā)展大體可分為3個階段:①20世紀(jì)70年代初期以前為初始地震時代,主要使用光點(diǎn)地震儀,人工解釋,手工勾繪構(gòu)造圖;②20世紀(jì)70年代初期開始發(fā)展多次覆蓋與三維地震,使用的地震儀從模擬進(jìn)入到數(shù)字型,解釋工作為人機(jī)交互式計算機(jī)解釋;③近年來,由于地震儀器多道化等技術(shù)的發(fā)展,地震采集技術(shù)有了明顯進(jìn)步,進(jìn)入了高密度采集和由單方位角采集再到寬方位角采集進(jìn)而發(fā)展到多方位高密度采集的高精準(zhǔn)度三維地震時代,從本質(zhì)上大大改善了地震信息的“歸位”問題。因此,石油地震地質(zhì)學(xué)解釋技術(shù)方法也應(yīng)有相應(yīng)創(chuàng)新,解決的地質(zhì)問題也將由以構(gòu)造沉積研究為主轉(zhuǎn)為涉及油氣勘探開發(fā)的所有環(huán)節(jié)。
2.1地震解釋技術(shù)新流程
以前習(xí)慣性的做法是解釋人員在開始工作之前先將處理的資料(成果帶)及其他有關(guān)地質(zhì)、測井等資料加載到工作站上,再開始解釋工作。現(xiàn)在則加載處理的純波帶,然后解釋人員做疊后修飾工作,之后做構(gòu)造導(dǎo)向?yàn)V波,再做相干體等屬性的處理。其優(yōu)點(diǎn)是有助于復(fù)雜構(gòu)造地區(qū)的解釋。這程將提高資料的信噪比,更符合解釋需要,應(yīng)多加推廣。當(dāng)然,如果是進(jìn)行沉積研究或儲層表征,則不必做構(gòu)造導(dǎo)向?yàn)V波。
2.2巖石物理研究
最近解釋人員已普遍重視了巖石物理研究工作,一般在儲層表征等工作之前都做一些巖石物理的分析,但如前所述,仍有許多問題值得我們探討,不容忽視。未來,室內(nèi)的巖石物理研究應(yīng) 成為地震勘探的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)研究工作,不僅是儲層表征的基礎(chǔ),也是引領(lǐng)地震采集和處理技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
2.3地質(zhì)構(gòu)造建模
庫車鹽卷入逆沖構(gòu)造的應(yīng)用效果很好,說明地質(zhì)建模對解釋工作非常重要。實(shí)際上解釋工作從來就是在建模過程中完成的,貫穿于解釋工作的始末。從解釋工作之初到最終完成,就是建模的迭代完善到模型的最終確認(rèn)過程,即初始模型的建立—模型的不斷修改—模型的最終完善。今后,不僅針對復(fù)雜構(gòu)造的解釋,同時對其他的如碎屑巖、碳酸鹽巖古巖溶、礁灘、煤層氣、頁巖氣等儲層的表征都需要推廣這一研究方式。
2.4深度域解釋
快速、大容量計算機(jī)的發(fā)展為疊前深度域處理提供了很好的條件。疊前深度偏移資料對認(rèn)識復(fù)雜構(gòu)造將會有很大幫助,相應(yīng)的深度域地震資料解釋技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用將會促進(jìn)地震構(gòu)造解釋精度的繼續(xù)提高。
2.5全三維可視化“體”解釋
計算機(jī)圖形、圖像技術(shù)的發(fā)展,使我們擁有了功能齊全、方便可行的全三維可視化“體”解釋軟件,目前已得到推廣,應(yīng)用效果很好。目前解釋目標(biāo)大都限制在較小的范圍內(nèi),如針對儲集層“體”和復(fù)雜斷塊的解釋。今后可以在一些富油凹陷大連片三維地震資料的基礎(chǔ)上,進(jìn)行大區(qū)域或整個富油凹陷“體”的解釋,從而精細(xì)刻畫富油凹陷沉積、構(gòu)造情況,為老探區(qū)尋找油氣勘探新領(lǐng)域、新目標(biāo)提供依據(jù);同時,也可為開發(fā)地震建立靜態(tài)與動態(tài)模型提供技術(shù)支持。
2.6三維重磁電
地震技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展一直是與重磁電技術(shù)相伴和互為依存的。在三維地震技術(shù)的啟發(fā)與引領(lǐng)下,重磁電技術(shù)也走上了三維。最近幾年,在針對一些地震難以解決的地質(zhì)問題(如極復(fù)雜構(gòu)造的地質(zhì)建模)時,三維重磁電發(fā)揮了很好的作用。其中對火山巖以及其他特殊地質(zhì)體(如洪積、塌積巨厚大礫巖)的識別與表征等都顯示了三維重磁電技術(shù)的優(yōu)勢和重磁電震聯(lián)合解釋的威力[21]。最近對干擾地震資料處理成像并造成錯誤解釋的庫車大北地區(qū)第四系和新近系五千多米厚的洪積大礫巖重磁電三維解釋就是一個很好的例證。在三維重磁電資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合地面露頭、鉆井、地震等資料運(yùn)用多種方法初步解釋礫石層的分布、巖性變化等,然后將三維重磁電法資料與地震在同一平臺上進(jìn)行聯(lián)合反演,從而得出電法與地震同相軸深度域的融合剖面,最終詳細(xì)劃分了第四系與新近系礫巖以及巖性、巖相變化情況,為大北地區(qū)的地震資料處理與解釋提供了依據(jù)。這種三維重磁電資料與地震在同一平臺工作并給出相同尺度解釋成果是重磁電技術(shù)一個劃時代的進(jìn)步,也是重磁電技術(shù)步入新時代的良好開端。
3展望
石油地震地質(zhì)學(xué)是一邊緣學(xué)科,近來來發(fā)展迅速且已具有相當(dāng)規(guī)模,幾乎深入到油氣勘探的每個領(lǐng)域,在國內(nèi)外油氣勘探中發(fā)揮了重要作用。石油地震地質(zhì)學(xué)也已初步進(jìn)入到油氣開發(fā)和非常規(guī)油氣研究領(lǐng)域。雖然在油氣開發(fā)上基本停留在提供靜態(tài)模擬階段,但這已經(jīng)是一個良好的開端。隨著地震技術(shù)的快速發(fā)展和解釋水平的相應(yīng)提高,石油地震地質(zhì)學(xué)將會繼續(xù)發(fā)展和豐富其技術(shù)內(nèi)涵,提升成果精度,為拓寬油氣勘探的新領(lǐng)域、促進(jìn)發(fā)現(xiàn)老油田的剩余油挖潛和非常規(guī)油氣的勘探以及提高油氣采收率提供有力的地震地質(zhì)成果保障。