关于石油地球物理勘探介绍

[拼音]：shiyou diqiu wuli kantan

[外文]：geophysical prospecting for petroleum

根据地下岩层物理性质的差异，通过物理量测量，对地质构造或岩层性质进行研究，以寻找石油和天然气的地球物理勘探，简称石油物探。

在石油勘探中，对于被表土、沙漠和海水覆盖没有岩层直接出露的地区，主要依靠物探方法间接了解地质构造和岩层性质，以寻找油气藏。目前，石油物探已成为覆盖区勘探石油的一种不可缺少的手段。

简史

石油物探是在20世纪初发展起来的。最早使用的物探方法是重力勘探。1922年，首次成功地应用扭秤在墨西哥湾沿岸探测到和盐丘构造有关的油藏。1935年，重力仪开始用于石油物探。

1919年，德国人明特罗普 (L.Mintrop)提出了地震折射法。用此法在墨西哥湾沿岸寻找盐丘构造，并获得了成功。1927年，在美国俄克拉何马州使用地震反射法也成功地发现了毛德油田。

中国的石油物探工作，从1949年中华人民共和国成立后，才得到发展，并取得很大成绩。1959年，应用物探方法与石油地质、石油钻探相结合，找到了大庆油田，以后又陆续发现了胜利、大港、华北等油田。

勘探阶段

石油物探工作大致可划分为区域普查和构造带勘探两大阶段。

区域普查阶段 这个阶段在有含油气远景的沉积盆地进行重力法和磁法普查，其成果图比例尺为1:500000～1:1000000。在油气勘探有利的地区进一步进行重力法和磁法详查，其成果图的比例尺为1:100000～1:200000。配合电测深、大地电流法和少量地震法普查工作，划分盆地内的区域构造单元，确定沉积凹陷，并进一步评价沉积凹陷和圈定二级构造带，为进一步开展石油物探工作提供有利的地区和构造带。

在区域普查阶段提供的有利地区和构造带上，开展地震法普查和详查工作，确定可能的含油气构造和油气圈闭，为石油钻探工作提供井位。中国已发现的油气田中，多数是根据地震勘探资料进一步进行钻探发现的。

勘探方法

石油物探有重力法、磁法、电法、地震反射法和地震折射法等，也可包括地球物理测井。

用于了解地壳深部结构和基底表面起伏，划分区域构造单元；在有利条件下，也可用来了解沉积岩层内部构造，寻找可能的含油气构造。重力勘探是根据地下岩层密度的差异，测量地球重力场的相对变化，了解地下地质构造的。重力勘探比较简便、成本较低，但勘探精度较差并具有多解性，一般用于区域普查阶段。

用于了解基底表面起伏，估计沉积岩层的厚度，划分区域构造单元。磁法勘探是根据地下岩石磁性的差异测量地磁场的相对变化，了解地质构造的。根据磁异常所计算出来的磁性体埋藏深度，可以了解基底表面起伏和基底内部结构，也可反映沉积岩中的火成岩侵入或喷发的情况。磁法勘探与重力勘探相似，它的勘探 *** 作简便，成本较低，但勘探精度较差，一般只适用于区域普查阶段。

用于了解基底表面起伏，划分区域构造单元；在条件有利的地区，还可了解沉积岩层内部构造；在适当条件下，也可利用它寻找石油和天然气。电法勘探是根据地下岩层的电阻率等电学性质及电化学性质的差异，了解地质构造和寻找油气藏。在石油勘探中，电测深法、大地电流法和大地电磁法以及激发极化法应用较多，其设备比重力法和磁法复杂，成本也较高，但探测精度优于重力法和磁法，一般也适用于区域普查阶段。

在石油物探中是探测精度最高的一种方法，特别是地震反射法，但勘探成本高于其他石油物探方法。由于它的勘探效果较好，已成为石油物探中最有力的勘探手段，应用最广。地震勘探方法主要分为反射法和折射法两大类。

（1）地震反射法 用此法可以了解地壳深部结构和基底表面起伏，研究地壳内部结构和划分区域构造单元；寻找和勘探各种可能的含油气构造，通过钻探寻找构造，圈闭油气藏；还可以了解沉积岩层的岩性和岩相变化，与地质和钻探相结合，寻找岩性圈闭或岩性与构造复合圈闭油气藏；在条件有利的地区，还可能直接找矿。

地震反射法的基础是地下岩层的波阻抗的差异。沉积岩层的岩相变化及岩石孔隙中所含流体(油、气、水)性质的不同，使岩层的波阻抗发生变化，影响地震反射波的振幅。根据地震反射法所记录的反射波走时，可以计算出波的速度和反射界面的埋藏深度，从而了解基底表面起伏和沉积岩内部构造。根据记录的地震反射波振幅等特点，以及所计算出来的地震波速度等资料，可以了解地下岩层的岩性、岩相变化和岩石孔隙中所含流体的性质。

用地震反射法通常可以观测到界面深度达6000米左右或更深的反射。因而，使用地震反射法可在几公里深的整个沉积剖面中，了解各种不同深度的地质构造，寻找与背斜、断层、断块和盐丘构造等有关的构造圈闭油气藏。地震反射法提供的地下地质构造精度很高，在理想条件下，得到的地质构造起伏的误差在3～6米范围内，确定断层落差的精度可达10米左右。地震反射法虽然能作出具有明显波阻抗差异的任何反射层的构造图，但没有钻井资料和地质资料，是不能确定各反射层的地质层位的。因此在对地震反射法资料进行解释时，必须同地质资料和钻井资料紧密结合起来，避免出现差错。

地震反射法还用来研究地下岩层的岩性和岩相变化情况，试验寻找与地层遮挡、岩性尖灭、礁块和古潜山等有关的岩性圈闭油气藏，或构造与岩性复合圈闭油气藏。从地震反射法资料可以得到沉积岩层变薄的趋势，或岩性变化的显示。但是，单纯利用地震反射法资料，目前还不能解决与岩相变化有关的地层圈闭油气藏的勘探问题，必须将地震反射法资料同测井资料、物性资料、地质资料和钻探资料密切结合进行综合解释。利用地震反射波的振幅增强及其他和油气有关的地震波标志，可以直接寻找石油和天然气。在新生代沉积盆地中寻找较浅的砂岩贮气层，这种勘探方法取得了较好的效果；但在古老的沉积盆地中寻找较深的含油层，则受到较大的限制。

（2）地震折射法 此法可以用来了解基底表面起伏，划分区域构造单元，了解沉积岩层内部构造，寻找可能的含油气构造；利用所求出的界面速度研究地层的岩性。根据所记录下来的地震折射波走时，可以求出地下高速界面如基底、盐丘、炭酸盐岩的埋藏深度和起伏形态，并且可以计算出地震波沿高速岩层传播的界面速度，了解地下高速岩层的地质构造和岩性。在有利条件下，还可用来确定高速岩层断层的落差。但它不如反射法能同时了解地下多个岩层界面的详细构造情况，而且勘探精度也低于反射法。