油田不是大面積的存在於地下嗎?為什麼找起來很費勁?


這一個問題的背後,涉及好幾個專業十幾門課二三十本書的知識。

找幾個教授來都未必能很好的解決你的疑問。

我這種渣渣更是完全不知道從何說起……

涉密的不能傳,這種不涉密的東西,胡亂看看就好——如何找到油氣儲層並進行評價,但這只是一半的工作。另一半是儲層的含油氣性評價。

油田並不是大面積的存在於地下,這是你最大的誤區。

我很好奇你為什麼會產生這樣荒謬的念頭,莫不是中了無機生油歪理邪說的毒。

平面上零散的、小區塊式的分布才是油田分布的真相。


  • 地下有哪些類型的岩石?垂向如何疊置?平面如何分布?
  • 哪些岩石有生油潛力?哪些有儲油潛力?哪些可以當做鍋蓋把油扣住?
  • 生油岩的品質如何?儲油岩的品質如何?蓋層的品質如何?如何評價?

可以儲油的砂體到底在哪裡?地質、地震和計算機一起來告訴你——試著唱出來

儲層究竟怎麼樣?如何評價?
  • 地下有什麼斷層/褶皺/尖滅/孤立岩性?分布在哪裡?與「生儲蓋」構成了怎樣的組合?
  • 地下的構造如何影響油氣的初次運移和二次運移?油氣從哪裡運移到哪裡?如何確定最後可能的趴窩地點?

  • 地下的構造與儲層結合成了哪些潛在含油氣圈閉?分布在哪裡?垂深多少?面積多大?邊界何在?

  • 潛在含油氣圈閉里到底有沒有油氣?有多少?油水邊界在哪裡?

以上這些問題就是油氣勘探里需要面臨的主要問題。

六個字概括,生儲蓋圈運保,解決好這六件事就可以找到油氣。

其中最大的難點,就是我們沒法用眼睛真正看到地下的情況。

只能藉助地球物理和地球化學的手段,於是又產生了新的問題——

  • 選取哪種地球物理手段來獲取資料?如何設計地物勘探的具體工程細節?用二維還是三維?如何提高採集到的數據的精確度?
  • 採集到的數據如何處理?用怎樣的方程進行運算?用什麼規格的超算來運算?
  • 如何得到更高解析度的地球物理資料?
  • 如何更精確的解釋地球物理資料?

來來來,成為一個石油勘探者的第一步,學會解釋一個品質爛到掉渣的地震剖面。

達到這個效果才基本合格

(https://www.seismicatlas.org/uploaded/image/201309/21916a9a-2153-4ed2-9d89-5d005f5bdea5.jpg )

  • 有什麼新的解釋方法?有什麼新提出的屬性方程?

看花眼睛的地震屬性圖

  • 選取哪種地球化學手段來獲取資料?樣品如何選取?從何而來?露頭還是井下?
  • 數據如何獲得?如何解釋?如何運用?
  • 測井技術如何選取?測井資料如何解釋?地質標尺從何而來?
  • 地質探井如何部署?鑽井工藝如何提升?如何取芯?如何解釋?

大聲說出它們的名字!

末了,你可以去看幾個問題:

如何勘探、採集位於海洋中的油田?

石油勘探開發全流程

【技術】史上最全石油勘探開發流程

為什麼石油勘探需要高性能計算機?

如果石油真的是按有機成因形成的,那怎麼解釋超大規模油藏的形成?

上面我提到的那些各種細節的技術問題別指望在知乎能得到答案。

你要是想學,我可以介紹幾本教材給你自己去看。

請記住,永遠不要低估一整個行業的技術和科學難度。

這樣只會顯得你太無知。

並且顯得太侮辱石油勘探這個行業了。


謝沒人邀。

@雲舞空城 雲大的答案偏重的地質方向,答案中的地球物理解釋也是為了構造/沉積解釋服務的。

但是,身為地球物理汪,我們有更高的追求!(Zhao. L, 1992. Moms today)

地震反應的是岩石的差異性,這種差異性沒準就是流體造成的,這就是地震屬性的一個應用方向:直接找油氣。

地震屬性名目繁多,曾經有個不靠譜的創業老闆和我聲稱他的軟體內置了超過兩千種以上的地震屬性,棒棒噠(腹誹一個大白眼)。

比較古老的是對著疊後數據下手的,基本上就是均方根振幅能量頻率相位相干傾角方位之類的(這要是多弄一些編一段《報屬性》那准紅啊)。

有針對頻譜的屬性,通過傅里葉之類的演算法截取指定頻率的地震響應,岩石的厚度和流體都會影響頻譜的特徵,據此可以知道點啥。(最近剛開始鼓搗這方面的東西,只能大體扯兩句,不敢往深了說。)

還有就是阻抗域的屬性了。啥是阻抗呢?好比兩塊磚頭疊著放一起,前面的地震屬性看的是倆磚頭的接觸面,阻抗域就是關注磚頭本身了。咋弄?反演唄。如果用的是疊前反演,我們能得到磚頭的密度,橫波和縱波。岩石物理的東西知三得一群(見鏈接頁面):

Bulk modulus - Wikipedia?

en.wikipedia.org圖標

然後靠著幾種屬性交匯體捕捉啥的奇技淫巧找找油氣。但是,這不夠啊!

找天然氣的話相對容易一點點,因為畢竟氣它輕啊,溶解之後對於岩石的體積模量-縱波速度影響也大。油這東西,密度和體積模量和水都很接近,灌進玻璃瓶里有時候還不好一眼看出來,何況好幾千米的地下。。。

地震屬性對於一些資料品質好的地方還是很優越的,分分鐘把含油區域給你摳出來單獨顯示,但是對於更多的,對人類極度不友善的數據,單純的地震方法力不從心。

目前還是地質/地球物理/計算機三條腿走路吧 。

(有朝一日計算機一定可以砍掉那兩條腿~!消滅地質/地球物理師!世界屬於程序員!)


謝邀,作為一隻中年油膩的,長期風餐露宿滴搬磚狗,不想提那些高大上的地震,地質之類,講講臨門一腳的事情

假設樓上各位坐辦公室的答主講的問題都有一個基本的框架了,好,總得讓搬磚狗來實現這一偉大設想吧?

當你開始打探井到設計快進目的層的位置的時候,正在準備取岩心的工具呢,錄井房負責卡層的人告訴你,早打過了,為啥?地震預測的目的層深度不準啊,上個月完鑽的一口井目標層設計深度和實際深度垂深差了200米,這就是那些高大上的地球物理專家們落實到現場的水平了。去年還把一個生產井的檯子布到斷層上,導致各種井漏失返,鑽井工期翻倍。所以嘛,地球物理那些東西,特別是那些在山區布的5公裡間距的二維地震,看看就行,你要信了,褲子都賠光。各位地震專家得罪了,鑽井脫靶了你們少說兩句行不?

然後,你以為鑽到目的層油氣就冒出來了?no way,有一個專門滴行當叫儲層保護,解決的是鑽井時工程措施導致地質上原定的目的層丟失的問題。在鑽井強勢的石油公司都容易出這毛病,為了減少鑽井的難度,防止井壁坍塌造成事故,糊一些瀝青之類的防塌劑在井壁上,結果測井隊(就是在剛鑽好的井裡看哪有油的)來了啥也看不見,為了省錢錄井不要,結果找不到油層。新疆某油田田痛失年產700萬噸大油田,以及中海油痛失占渤海灣接近一半產量的蓬萊油田,都是類似的毛病。反倒是鑽井隊不強勢的中石化屢屢搞肥了。

即使發現了油氣,不好好搞儲層保護也會導致產量差上好幾倍,某外企的區塊通過產量反算儲層的滲透率達到5個毫達西之巨,鑽井的時候特別小心,不讓提泥漿密度,遇到氣體進井筒,就慢慢循環,上兩套除鑽碎岩石的固相控制系統工作,產量高高的,旁邊兩桶油打的井,遇到氣體進井筒就簡單粗暴的加泥漿密度,鑽井是快了,結果產量只有人家1/4.

鑽井完了是測井,常規測井說不清楚,高級測井能測但是解釋一團糟,有一天,會場上甲方問某一口探井這層岩性是啥?答:砂岩,你看我們專門有伽馬能譜顯示是這樣。甲方說:取心顯示不是砂岩,是頁岩噠,答:我們測出來就是這樣。甲方不死心,又問:砂岩咋會擴徑得這麼嚴重,答:不知道,問泥漿得吧。甲方無話可說。國內很多時候甲方管理也是有點沒對,把測井資料和錄井資料對比,誤差超過2米要扣測井得錢,按理說測井更準點,於是測井隊學乖了,跑去錄井隊那裡抄資料,然後回去編。厲害吧,某單位這麼管理後造成了大片的井後期沒法施工。

鑽井取出來的目的層岩石送到實驗室做實驗,給出的答案讓人哭笑不得,因為從不同單位做不同的實驗,同一個深度的岩石,通過不同方法確定的岩石成分相加,按百分比達到了150%+,薄片實驗做出來含碳多,X射線衍射實驗做出來含鐵多,幾乎沒有粘土,核磁共振測出來粘土束縛水一大堆,奶奶的,為了搶實驗時間也不能這麼搞啊,測出來鐵礦石佔了80%,高品位的礦石啊,比重應該大於3sg,哪有什麼有機碳,結果岩心實測這一層比重只有2sg。我能說X射線衍射實驗制樣時按標準方法要沉降一星期嗎,這幫實驗員估計就沉降了一個時辰,所以輕礦物都丟失了。

測井完了下鋼管,然後用水泥糊住套管,這個過程經常漏失很多水泥到目的層裡面去了,直接導致井筒附近目的層好幾米範圍內都是水泥堵住的狀態。常規做法又是好幾層都打開一起看看有沒有東西,結果,其中總有那麼幾層沒打開。產能剖面做的很少。幾百口井才做那麼幾口。

下完套管要在鋼管上的目的層搞幾個眼來看看,這個搞眼的過程,大概有1/3的眼是真正溝通了目的層的,原因是搞眼是個用定向爆破形成銅的等離子束去轟擊鋼管的辦法,這個辦法雖然破壞了鋼管,但是對外面的水泥和岩石有一個壓縮的作用,眼子內部經常是堵死的。

打完眼了吧,大部分還不能投產,要搞酸化壓裂,這些以增產為目的的工藝實際上啊不一定都是好事,例如目的層如果綠泥石比較多,那麼堅決不能用酸,那玩意見酸就分散堵塞流體通道,實際上嘛,能識別粘土種類的不多。壓裂用大量的水和聚合物,蒙脫石之類礦物就趁機分散堵塞通道了。

總算增產措施搞完了,要投產,結果一投產,沒東西?原來是井筒裡面堵住了,油氣都可能發生,稠油大家都知道容易結蠟。氣就更搞笑了,容易形成天然氣水合物堵塞管道,前年某氣田發生過因天然氣水合物堵塞井下安全閥導致投產延遲幾個月的事情。

看見木有,一路走來全是坑。要勘探到油氣,就像聖經說滴,你要進那窄門,感覺比天路歷程裡面難度還大。基本上,每一個環節,都是難點。石油行業產業鏈太長,牽一髮而動全身,所以,SPE在石油技術雜誌上發表得一片論文說,根據歐盟評選結果,一項技術從提出概念到大規模落實(類似頁岩氣的開發)所需得時間,石油行業是僅次於航天得第二長周期。

吐槽下,工資就那麼一點點,這麼冷的天氣木有空調。哎,當年不好好讀書,現在天天搬磚啊


謝邀...

話說誰閑得無聊邀請我回答這種問題的...

如果你關心新聞聯播,你會知道最近有口井叫高探1,上了新聞聯播,日產過千,這口井就是我隔壁辦公室的人在負責的。

@雲舞空城 寫的回答...怎麼說呢,雖然寫的東西都是有道理的,但我感覺他應該不是吃這口飯的。

地球物理勘探是一門覆蓋地質學、數學、物理、計算機多學科綜合的工作,甚至在很多時候,我們幹活都是憑藉經驗、推測,說難聽點就是猜...

勘探的流程大致分為:地質勘察—物探—鑽井—錄井—測井—試油

地質勘探

地質方面的工作者拿著鎚子羅盤勘查地表環境,尤其是地質露頭

「大漠女兒」楊拯陸――記楊虎城將軍的女兒--中國共產黨新聞--中國共產黨新聞網?

cpc.people.com.cn圖標

對這片區域有一個比較詳細的了解,這是地表上的了解。

物探

你有過什麼一般人體驗不到的經歷??

www.zhihu.com圖標

物探就是人工激發地震波,然後檢波器接收,傳到電腦上,這樣可以分析地下到底是怎麼個情況,我們都知道不同岩石、不同孔隙反射的地震波都是不同的。

收集到原始資料,再經過處理和解釋,我們就可以得到相關的圖,這些圖可以告訴你地下的構造、圈閉,研究院的專家們就開始根據這些圖來研究哪裡可能出油,哪裡打井比較好。

讓你在沙漠里待兩個月干這活,你樂意不?

讓你-30度在山地干兩月物探,你去不?

我當年就是搞物探的。

@雲舞空城 放的這張圖,說實話已經是處理過得了吧,你看看原始的那種,那才叫慘不忍睹。

檢波器靈敏度很高的,路過的車、羊、電線杆都會有影響,都影響最後的出圖。

你在沙漠里測還好,沒人沒車干擾,只要不颳風就行,風一大就得停工,因為影響接收效果。

你在農村附近測,檢波器是需要電的,老鄉把太陽能電板和電池偷了,你怎麼辦?

你在農田裡玩人工地震,要賠錢吧?

用雷管炸藥,你得報備吧?

路過的牛羊群把你的檢波器弄的亂七八糟,你得重新擺吧?

你不好好的接收地震波,專家門就沒法看圖,就沒法知道這地底下的層位,後面的活就沒法干。

鑽井

專家們根據地震剖面圖確定好了之後,就要開始鑽井了,如果你們看到網上那種高高的井架照片,基本都是鑽井。

中東那些國家,打800米1000米就出油,咱國內打5000米出油,你說哪個難?5000米下的高溫高壓環境,要什麼級別的鑽具,井況好不好,井噴、硫化氫、什麼情況都可能發生。

錄井

這塊就是學地質的在負責了,分析鑽井過程中的固、液、氣,分析哪個地層可能有油。

譬如說取心,把地下的岩心取出來,看有沒有含油、看是砂岩還是泥岩,看孔隙結構好不好,從而分析出來這個地層有沒有油氣顯示。

取出來發現石頭裡含油,還是個油斑級的,信誓旦旦說這裡有油,然後試油的時候發現日產一方油,涼涼,離商業開採的底線差一大截,這種事情太常見了。

測井

好了,說到我的本行工作了。

測井就是把儀器放到井眼裡,下到井底,一邊下,一邊測量相關參數。

百度找的圖,NND這玩意大多都涉密,我只能網上找圖了。

常規九條曲線

三電阻:深淺側向

三岩性:伽馬、自然電位、井徑

三孔隙:中子密度聲波

伽馬GR:看放射性,泥岩沉澱多,GR高,砂岩低,砂岩含油,泥岩基本不可能是有油的。

自然電位SP:地層流體和泥漿的濃度不同,高濃度會流向低濃度,這就會導致SP發生變化,一般來說看SP幅度,浮動大的基本是含水特徵。

井徑CAL:就是看井況好不好。

三電阻率RT、RI、RXO:含油的地層電阻率高、含水的低、不含油的也低,多用來分析含油性。

中子CNL:反應地層的含氫量,油水都含氫。

密度DEN:密度低說明含油性好,可能含油

聲波AC:砂岩聲波時差小、確定岩石孔隙度、識彆氣層和裂縫

那麼測井最大的難度在哪裡,我就不說什麼井況差曲線爛這種問題了。

最大的問題在我看來是

「是否含水、水有多少」

我們採油是有成本的,你打一口井,99%都是水,1%是油,這你干不?

那麼你怎麼知道地底下三五千米的地方有多少水,多少油呢?

我們就只能看曲線,曲線這怎麼看,都是憑經驗,幾百口井的經驗來看這裡到底含多少水,專家都不敢打包票。

而且我上面說的判斷油氣性也不完全對,搞測井的人都知道電阻率高很可能含油,結果有一個區塊電阻率特別低還高產油,這你怎麼說?

有些區塊SP幅度很低,看不出含水,然後覺得這裡是油層,結果一試油,發現全是水,這你怎麼辦?

最重要的是我們沒有一個明確的界限來分辨這個地層到底有多少水、多少油,界限在哪裡。

就算我們對這個盆地有很深的理解了,通過各種手段做出圖來判斷這是油層還是水層,換個區塊全部打倒重來,以前的經驗沒用了。

打一口井譬如說4000米,你測井測哪些?全測了?哪來的那麼多錢?

測完開會說5個地層可能含油,3個是油層,2個含油水層,試油一次那麼貴,試幾層?開會大家都說油層,試出來沒到商業開採的標準,這種例子多了去了。

這只是常規九條曲線,這九條曲線很多時候不頂用,還有核磁、成像等等各種特殊測井,這多測井就要多花錢,你花了那麼多錢,最後試油發現不是油層,浪費了多少錢?

試油

這個了解不多,就不說了,簡單來說就是試著開採一下看看能出多少油氣

當然還有個最大的問題,50年代開採石油到現在,好開採的都采完了,現在只能靠地質專家們研究新的開採區域,以前覺得百分百不可能有油的地方,如今用新的知識來分析可能含油。

頁岩氣、煤層氣也在研究

以前設備垃圾,打3000米,如今打5000米以上,去更深的地方找油,當然這也就意味著開採難度更大,花錢更多。

你說勘探的難度在哪裡?從頭到尾每一步都有難度,就沒簡單的時候!

最後講兩個笑話

國內當年有論文,利用特異功能來看哪裡適合打井

某單位去乙方公司要人,因為這個人上的井都出油了


過去幾十年,世界500強前十名幾乎都是石油公司,最近十年才慢慢變為互聯網和科技公司(但互聯網和科技公司很容易有泡沫),除了石油的確太重要以外,其難度,風險和科技含量高(尤其是海洋石油)是最大原因。提問者顯然是對這個有100多年歷史的行當完全不了解。不過內行不苛責外行,這個是職業道德哈。

石油勘探的難點非常之多。不才專業是地球物理,這方面突出的難點就是現有技術條件下得到的地震資料難以滿足複雜地質條件下的勘探需要。這個可以類比醫學,早期透視都是X光,後來有了CT,現在還有核磁共振,但仍然有難以發現的微小病變。目前地球物理領域對於提升深部複雜地區地震資料的解析度(圖像能展示的最小尺寸的地質體)和信噪比(有效信號與噪音的比值)基本屬於束手無策的狀態,何況信噪比和解析度這兩個參數還互相制約,往往顧此失彼。至於保真度(展示的地下情況是否真實),那更是靠忽悠了。像 @雲舞空城 大神貼的那個地震剖面,如果誰能把深層資料處理成那樣並且鑽井證明真實,那他可以拿一個諾貝爾獎。另外也有一些新辦法,採集處理領域都有,但是要麼不甚成熟,要麼受制於成本,無法大規模應用。

還有些原因就是體制問題了。高票答案說了很多,總體來說就是體制封閉僵化,層層對上負責不對下負責,人多崗位少,內卷化嚴重,高層好高騖遠,中層欺下瞞上,底層混日子。另外石油公司有時候會打幹井(無任何油氣發現,勘探失敗)有些外企同行經常不解地問我:為什麼你們G企捨得花幾千萬上億鑽口井,卻不願意花幾百萬采些資料,鑽都鑽完了,差那點錢么?其實作為一個科研人員,我們也希望儘可能多地得到資料,但公司不弄,我們也沒辦法。


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