非传统油气资源:现实且潜力巨大的油气勘探开发新领域

依据是否编入目前的石油地质学,将圈闭(油气藏)类型分为传统圈闭(油气藏)和非传统圈闭(油气藏)。与传统圈闭(油气藏)相比,非传统圈闭(油气藏)具有形态特殊、内部结构复杂、储层非均质性强且生储盖组合多变、成藏机理奇特、分布位置更加隐蔽等特征,甚至有的非传统油气藏位于传统石油地质理论认为的禁区。目前发现和开发的非传统油气藏有露头油气藏、断溶体油气藏、断缝体油气藏和断壳体油气藏等,非传统油气藏正逐渐成为油气勘探开发的热点和亮点。我国地质条件和成藏环境极为复杂,仍然有相当数量的圈闭(油气藏)没有收入经典的石油地质学,非传统油气资源潜力巨大,它们多分布在(超)深层、(超)深水、高原、极地、特殊气候地区,甚至盆地外,是现实的油气勘探开发新目标和新领域。

被动大陆边缘盆地油气勘探进展

自21世纪以来,被动陆缘盆地已成为全球油气勘探的重点领域。在统计被动陆缘盆地勘探数据,分析被动陆缘盆地历次理论、技术进展带来的勘探领域的不断突破和油气发现规律基础上,认为有三个方面大的持续发展,在勘探理论上已突破过去围绕裂谷找油,近年发展了坳陷型、转换型陆缘盆地油气成藏理论,提出在被动陆缘半封闭—封闭的局限大型坳陷周缘、转换型被动陆缘转换坳陷带、地幔出露带洋壳上覆远洋浊积砂领域找油的观点,在南大西洋西非段、西南非段、地中海东部、中北大西洋两端、东非海上均取得重大勘探突破;在勘探领域上横向呈现由陆上—浅海—深水—超深水,纵向由斜坡水道—斜坡扇—坡底扇—盐下碳酸盐岩—深水扇发展趋势;在工程技术上随着深水钻探、盐下目标地震识别刻画等技术发展,带动了水深3000 m以上目标钻探和勘探突破。全球被动陆缘早期勘探主要在墨西哥湾周缘、南大西洋两岸中段,近年来逐步向中-北大西洋两岸、东非沿岸、北极等领域转移,未来被动陆缘油气勘探越来越走向远洋超深水、盐下、深层、极地等领域。

北京市密云东庄铁矿区岩浆岩断面结晶度特征信息提取方法研究

依托MATLAB仿真平台研究岩浆岩断面结晶度有效特征。采用直方图均衡化进行图像增强预处理,通过几何特征算法提取水平周长、垂直周长与面积数据,计算粒度相对值参数;采用频域算法将频谱图像分割成环形区域,分析高频数据,通过积分求和得到高频区参数。通过两种算法融合,综合提取8维图像特征向量,可以准确表征岩浆岩的结晶程度及粒度大小。

高分辨率地震勘探数据的噪声抑制算法研究

近年来,随着地震勘探技术的发展,高分辨率地震勘探数据成为地震勘探的重要数据源,这些数据提供了更细致、更清晰的地下结构信息,对于提高资源勘探的精度和效率具有重要意义。然而,在地震数据处理过程中,不可避免地存在噪声,严重影响了地震数据的分辨率和准确性。因此,为获得高分辨率地震数据,噪声抑制的重要性显而易见。基于此,详细讨论各类噪声的特性,探讨当前主要噪声抑制算法,比较这些算法的性能,对提高高分辨率地震勘探数据的质量,进一步揭示地下复杂结构信息,提高地震勘探和资源勘查准确性具有重要意义。

基于改进RRT的变电站巡检机器人全局路径规划算法

针对传统RRT算法在变电站巡检机器人全局路径规划应用上搜索速度慢、随机性高、未考虑机器人体积及高压安全距离、路径冗余不平滑等缺点,提出了一种改进的RRT算法。首先,提出了一种动态采样域的采样方式,避免随机树在已扩展区域重复生长;其次,考虑到实际使用中机器人的宽度和带电安全距离,对障碍范围进行膨胀,确保搜索的路径不经过机器人无法通行的狭窄通道或带电区域;最后,对搜索出的路径进行剪枝以及基于B样条曲线的平滑,优化最终路径。结果表明,改进后的算法能有效提高路径搜索的效率并得出较优路径。

煤田高密度三维地震勘探技术的发展现状及趋势

传统煤矿采区三维地震勘探对复杂构造、下组煤层和灰岩探测的精度不高,很难满足煤矿安全高效开采对地质条件透明化、精准化探测的需求,煤田高密度三维地震勘探技术应运而生。中国煤田高密度三维地震勘探技术的发展历程可分为3个阶段:2005—2007年,探索与试验阶段;2008年—2014年:试验与示范阶段;2015年至今,推广与应用阶段。经过近20年的发展,煤田高密度三维地震勘探技术显著提高了复杂地质构造的探测精度,在解决特殊地质问题上也有了长足的进步。结合煤田高密度三维地震勘探技术相关研究成果与勘探实例,对煤田高密度三维地震勘探数据采集、处理和解释等环节技术的现状进行了综述。面向煤矿安全高效生产对小、微构造解译和岩性精准识别的迫切需求,提出地震观测系统的优化技术、连片处理技术、叠前深度偏移处理技术、OVT域的资料处理和解释技术、深度域地震资料解释技术、人工智能处理解释技术等,将是煤田高密度三维地震勘探技术发展的重点和热点方向。

Ore-Search Perspective for Superlarge Gold Deposits in the Jiaolai Basin of the Jiaodong Gold Metallogenetic Domain

There are three types of gold deposits in the Jiaodong gold metallogenetic domain. The strata\|bound gold deposits are a new type, which occur in a hydrocarbon\|gold double\|source bed enriched in gold (Au 174 ng/g) and organic carbon (0.007%-4.225%). At diagenetic and hydrothermal stages water and oil were simultaneously activated and the strata\|bound gold deposits were formed from interactions between water, oil and rocks. In the late Yanshanian period, gold orebodies were enriched and enlarged in response to tectonomagmatism and action of complex ore\|forming hydrothermal solutions. As a result, it is highly expected to find suparlarge gold deposits and the Yanzi area is expected to be a perspective target area.

基于可控域的定点返回轨道全局敏感性分析

针对载人月球探测定点返回轨道在多变量、多约束的复杂参数空间内参数之间影响关系不确定的问题,对载人探月定点返回轨道的参数敏感性问题进行了研究。基于近月点伪参数,建立了定点返回轨道的可控域计算模型,并提出了一种基于可控域的全局参数敏感性分析方法,以计算得到的可控域集合点构建敏感性分析矩阵,通过基于方差的方法对各参数的敏感性进行求解。在仿真分析中,得到了在给定约束条件下定点返回轨道可控域范围的一般分布规律,并给出了可控域范围内近月点伪参数对终端参数的敏感性指标。相关研究结论可为未来的载人月球探测轨道任务分析与设计提供重要参考。

点扩散函数深度域反演

当前地震勘探领域缺乏深度域反演的有效方法,无法直接利用深度偏移后的地震数据进行储层预测。为解决这一问题,本研究采用基于点扩散函数的深度域反演方法对深度域地震数据进行反演,该方法借鉴光学领域的点扩散函数的概念,在偏移速度场中加入均匀分布的点散射体,然后使用波动方程有限差分的方法进行正演模拟,在此基础上进行叠前声波波动方程逆时偏移,得到点扩散函数。并且本研究依据最小二乘理论推导了点扩散函数深度域声波阻抗反演的公式,最后使用该反演方法在Marmousi模型和实际的地震资料上进行了测试。反演测试结果表明:该深度域反演方法反演结果精度高,稳定性好。

十字交叉域去噪技术在西部地区地热勘探中的应用

在西部复杂地区开展干热岩地热勘探,因特殊地表和地下地震地质条件,采集的原始三维地震资料中面波广泛发育,干扰严重,常规二维速度滤波难以达到预期效果,甚至损伤低频有效信号。结合小面积三维地震资料特点,充分利用三维数据空间分布特征,在十字交叉域利用锥形滤波去除面波干扰,从单炮记录、叠加剖面及信噪比分布等方面对比分析了其应用效果,压制了面波干扰,保留了有效信号,刻画了丰富的波组信息,提高了信噪比,为后续资料解释工作提供了坚实的数据基础,也为西部复杂地区地热勘探工作提供了技术支撑,具有良好的应用效果和潜力。

基于LSCG法和波数补偿的频率域二维地震正演模拟方法

在地震勘探中,地震正演模拟是非常重要的技术。与时间域正演相比,频率域正演速度快,计算效率高。如何高效准确地完成频率域正演计算是目前该领域的一个重要问题。数值频散问题和如何提高计算效率降低求解分解阻抗内存占用量一直是频率域正演所需要解决的问题。与传统的直接法求解阻抗矩阵的频率域正演方法不同,本文采用最小二乘共轭梯度法(LSCG法)求解阻抗矩阵进行频率域正演,并提出了一种波数补偿的表达式来压制数值频散现象。经过简单模型和复杂模型的数值测试,采用最小二乘共轭梯度法(LSCG法)求解阻抗矩阵进行频率域正演能够有效降低计算时间,且采用波数补偿的频率域正演方法能够有效压制数值频散现象,提高波场模拟精度。

多源频率域地震勘探法在探测城市隧道洞室中的应用

为解决建筑交通阻隔、电磁机械干扰等复杂城市环境导致的城市地质勘探受限难题,快速查明隧道洞室的位置和埋深,排除施工安全隐患,以某城市轨道交通隧道探测项目为例,采用具有抗干扰能力和狭小空间适应性的多源频率域地震勘探法,通过多点分布式地震采集站获取三分量的多源频率域地震信号,提取主动源、被动源面波综合频散曲线和微动谱比曲线,在此基础上进行特征曲线的联合建模与反演,获得高精度的地层横波速度剖面。应用结果表明:1)多源频率域地震勘探法探测速度快,其数据采集效率约为同类技术的3倍,且能通过采集站和移动端2种方式对硬件和数据进行监测,有效保证了数据质量;2)通过多类型数据的联合建模与反演,提升了地层探测精度,能较好反映地层的横波速度分布情况进而圈定异常;3)隧道顶板的探测结果与实际位置误差为3.3%,凸显了该方法在城市隧道洞室探测方面的有效性。

金属矿勘查中时间域和频率域响应特征探讨

在金属矿勘查中,激电类方法是应用最为广泛的一种勘查方法,一般可获得电阻率参数和极化效应两种参数。本文以内蒙古某区金属矿勘查为例,主要分析时间域和频率域两种激电异常的响应特征,通过实际测量,时间域和频率域激电法对异常区均能清晰反映,能比较准确地显示异常的平面和剖面特征。结果表明:其应用效果良好,可为后续地质工作提供指导性建议。

全球深层油气勘探领域及理论技术进展

通过对全球861个深层油气田储量、产量分布及近10年来的勘探发现和开发实践进行分析,揭示了全球深层油气藏的分布领域及形成的基本地质特征,预测了深层油气勘探潜力、理论与技术发展趋势。研究表明:目前深层大油气田发现个数、总储量和产量占全球比例总体上还较低,但近10年来的勘探发现展示了深层油气良好的发展前景。深层油气田主要发育在被动陆缘、前陆冲断带、克拉通区中下组合和裂谷盆地深层等领域。深层油气勘探及地质理论研究揭示深层油气的独特石油地质特征,其油气生烃特征突破了传统的油气消亡线,扩大了"油气窗"赋存范围;深部由于超压、深水重力流砂体沉积、碳酸盐岩生物礁发育、次生白云石化、裂缝发育和岩溶等多种作用而发育优质储层,突破了传统储层的"死亡线";盐岩发育及变形控制深层油气聚集及盐相关圈闭发育。未来,深部储层预测、超压预测、深层钻井、完井改造和测井技术发展将推动深层油气的勘探开发。

“十五”期间中国油气勘探进展及未来重点勘探领域

'十五'期间,中国油气勘探进入新的历史时期,勘探工作量与投资规模不断扩大,陆相盆地岩性地层油气藏勘探取得了突破性进展,中西部地区前陆冲断带勘探不断获得新的发现,叠合盆地中下部组合勘探成果不断扩大,成熟盆地精细勘探成效显著,近海海域勘探进入增储高峰期。至'十五'末期,中国石油勘探呈现出稳定发展、天然气勘探表现出快速发展的好形势,原油储采比明显提高。'十一五'期间,立足国内油气资源,加强断陷盆地富油气凹陷、大型坳陷型盆地大面积岩性地层油气藏、海相碳酸盐岩、克拉通大型古隆起、前陆盆地冲断带、海洋深水和非常规油气资源等七大领域的勘探,中国油气勘探仍然可以保持高速发展。

中国石油重点勘探领域——地质认识、核心技术、勘探成效及勘探方向

中国石油天然气股份有限公司在第三次油气资源评价成果和剩余油气资源领域分布评价基础上,提出了岩性-地层油气藏、前陆盆地冲断带、叠合盆地中下部组合和成熟探区富油气凹陷(区带)四大勘探领域。指出岩性-地层油气藏已成为油气储量增长的主体,前陆盆地冲断带是寻找大发现的重要领域,叠合盆地中下部组合增储地位日趋重要,富油气凹陷(区带)精细勘探潜力仍然很大。分析认为未来剩余油气资源主要分布在岩性-地层油气藏、叠合盆地中下部组合、前陆盆地、富油气凹陷(区带)、陆上新区新盆地、南海南部海域和非常规资源等七大领域,其中前四大领域勘探潜力仍然很大,是未来油气增储上产的重点领域;陆上新区新盆地、南海南部海域及非常规资源将是未来实现中国石油资源战略接替的重要领域。

鄂尔多斯盆地奥陶系海相碳酸盐岩天然气勘探领域

通过对鄂尔多斯盆地奥陶系沉积特征、烃源岩条件、储层类型及成藏主控因素的综合分析,认为奥陶系存在盆地中东部风化壳、古隆起周边白云岩体、台缘相带和盆地东部奥陶系盐下四大成藏区带。结合天然气勘探最新进展,优选出奥陶系岩溶风化壳作为勘探的现实目标;同时认为古隆起周边白云岩体、台缘相带及盆地东部奥陶系盐下等三大领域发育多类有效储层及圈闭,成藏潜力巨大,是盆地海相碳酸盐岩天然气勘探的接替领域。

柴达木盆地西南区震积岩的发现及其引发的勘探启迪

随着勘探和开发的需要,岩性油气藏成为柴达木盆地西南区石油勘探的一个重要领域,然而由于受多期的构造叠加改造,致使柴达木盆地西南区岩性油气藏分布规律不清,勘探接替领域不明确。笔者通过研究发现,由于受盆缘及其北西向二级断裂的影响,盆地西南区地震活动强烈,深、浅层均发现一系列与地震有关的震积岩,可见阶梯状小断层、液化砂岩脉、振动液化卷曲变形构造、砂火山、火焰状构造、假结核、震积砂枕、震积砂球构造、串珠状构造及震褶层等原地震积岩的软沉积物变形特征,另外可见地震引起的重力滑塌或泥石流形成的滑塌构造和角砾岩化变形特征,诸如震裂岩、震塌岩、自碎屑角砾岩、液化角砾岩、内碎屑副角砾岩等异地震积岩。事实上这些震积岩能够极大地改善储集层渗透性,使渗透率大幅度增加,为油气勘探和开发提供了新的视角和领域。更为重要的启迪是形成震积岩的古地震具有重要的触发机制,很容易引起三角洲前缘相的岩性发生滑塌,进而形成滑塌扇、浊积等一系列沉积现象,这种储集体将成为油田储量增长的新亮点,本着这种思想,笔者通过叠前地震多属性的预测及先进的叠前AVO反演预测,在柴达木盆地西南区跃东斜坡带发现这种滑塌体的存在,并建立了相应的沉积模式图。这样将可能突破以往该区"环凹找油"的勘探思路,明确提出了古凹陷区仍然是柴达木盆地西南区寻找岩性油气藏的一个主要领域。

浅部频率域电磁勘探方法综述

适用于近地表(2000m以内)勘探的频率域电磁法主要有音频大地电磁法(audio-frequency magnetotellurics,AMT),无线电大地电磁法(radio-magnetotellurics,RMT),可控源音频大地电磁法(controlled source audiofrequency magnetotellurics,CSAMT),广域电磁法(Wide Field Electromagnetic Method,WFEM).本文拟从最新的数据采集技术、数据处理技术、正反演算法、实例等四个方面,论述适用于浅部勘探的AMT,RMT,CSAMT和WFEM方法的国内外最新进展,总结目前AMT,RMT,CSAMT和WFEM方法遇到的困难,对潜在的发展方向提出建议.综述表明:(1)张量测量、多站阵列、多站叠加可提高AMT、RMT和CSAMT数据的质量.利用近区数据WFEM法可获得良好的效果.国产与国外仪器在质量方面的差距正在逐步缩小.(2)数学形态滤波技术、Hilbert-Huang变换等可有效分离出有用的数据,局部畸变仍然是亟待解决的难题,需要更为深入的研究.(3)矢量有限元与非结构网格的出现大幅度提高了有限元处理复杂电磁问题模拟的精度与应用范围,成为目前电磁正演的首选工具.完全非线性反演算法仍然局限于1D、2D问题,共轭梯度法和高斯牛顿算法等为解决3D问题的发展趋势.地质约束的引入和多数据联合反演可以减小反演的非唯一性.各向异性的反演为目前反演研究的热点之一.(4)野外数据解释的正确性严重依赖于对地下结构先期的维性判别,在2D特性不明显、3D特性明显时,需要采用3D进行反演解释.

柴达木盆地油气地质特征与有利勘探领域

柴达木盆地是我国七大含油气盆地之一,具有较丰富的油气资源,勘探潜力与难度并存。该盆地经历了晚古生代、中生代和新生代3个成盆旋回,中生代断坳复合盆地形成了柴达木盆地北缘侏罗系油气系统,新生代大型走滑挤压盆地形成了柴达木盆地西部第三系油气系统和三湖第四系天然气系统,燕山和喜山2期强烈构造运动使柴北缘侏罗系油气系统高度复杂化,新生代单旋回古气候演化与多期构造运动使湖盆演化、烃源岩和沉积储层发育特征、成藏条件与油气分布规律变得十分特殊和复杂。认为应围绕柴西第三系富油凹陷和三湖第四系富气凹陷,加强石油和天然气勘探,同时加大柴北缘东段德令哈新区风险勘探力度,为实现战略突破创造条件。