中國油氣資源測量方法

① 深水油氣田井場調查技術方法淺析

溫明明¹肖波徐行張漢泉

（廣州海洋地質調查局 廣州 510760）

第一作者簡介：溫明明，男，1976年出生，1998年畢業於長春科技大學信息工程學院，現任廣州海洋地質調查局技術方法所工程物探室副主任，物探工程師，從事海洋工程物探技術方法研究工作。

摘要 隨著近海油氣不斷開發，其後續發展能力明顯不足，因此深水含油氣盆地的開發將成為必然的發展趨勢。深水油氣田的井場調查是深水油氣田開發過程中的一個主要環節，其勘探技術越來越被人們所關注。本文通過深水井場調查的技術要求分析，結合多次組織和參加井場調查的工作經驗，指出深水油氣田井場調查的技術難點在於探索海底表面障礙物分布情況、勘測海底地形地貌特徵、了解中淺地層結構等這類勘探技術上。由於這些勘探技術受聲吶技術特點的限制，國外已經採用了DEEPTOW、ROV或者AUV技術，將一些關鍵調查設備與海底保持一定的高度來實現勘探技術目標，並已經取得成功的嘗試，因此，研究、發展和不斷地完善這類「貼底」調查技術十分重要。

關鍵詞 井場調查 勘探技術 近海底多參量勘查 聲吶技術

1 前言

最近幾年全球對石油的需求增加，導致世界石油價格不斷上漲，世界石油價格的大幅波動對世界經濟、對出口國和進口國均影響很大。隨著我國的經濟和現代化建設的快速發展，對於石油等能源的需求也越來越大。中國已經成為了世界上第二大石油消費國和第三大石油進口國。從目前我國經濟發展現狀來看，石油的進口量將逐年增加。能源問題已經作為國家安全問題對待。我國海域油氣資源產量超過4000萬噸油當量，海洋油氣資源的開發已經成為我國目前油氣資源供給的重要組成部分。

隨著近海油氣不斷開發，其後續發展能力明顯不足，深水含油氣盆地已經作為開發考慮的對象，這也是必然的發展趨勢。世界油氣總儲量的44%將來自深水海域，國外一些大型深水油田已成功地進行開發，深水勘探（鑽探）水深和開發作業深度均超過了2000m。2004年7月8日巴西石油公司成功在墨西哥灣2301m水深進行了油氣開發，創造了海洋油氣開發新的水深世界紀錄^［1］。我國管轄海域總面積近300萬km²，其中深水海域面積超過150萬km²，發育沉積厚度大於2000m的沉積盆地有20多個，面積近50萬km²。南海北部陸坡區、南沙海域等深水盆地均具有良好的含油氣遠景，尤其南海南部的南沙海域油氣資源極為豐富，預測總資源量達320億～430億噸，被譽為繼墨西哥灣、北海、中東之後的第四個產油區，成為周邊國家甚至美、日等國迫切染指的地區。然而，我國深水海域油氣資源仍處在勘探開發的初期，深水勘探（鑽探）能力僅達600m，開發作業能力503m，遠落後於發達國家^［2］。

深水油氣資源開發成本極高，深水油氣主要分布的陸坡范圍具有海底地形地貌起伏多變、濁流沉積發育、沉積結構復雜、構造活動強烈，海底滑坡、沙土液化等地質災害頻發的特徵，開發過程海底地震的波動、海底斷層活動、海底變形滑坡、深水濁流活動及海嘯等對採油平台、浮式生產系統（FPSO）、海底輸油管線、海底電纜等都可能造成嚴重破壞，甚至危及人員的重大傷亡和財產的重大損失，開發前需要全面地了解井場的地質災害情況。深水油氣田的井場調查是油氣開發過程中的重要環節之一，掌握先進的井場勘探技術至關重要，因此其勘探技術越來越被人們所關注。由於我國在此領域的工作剛剛開始，深水油氣勘探和處理等技術方法仍然處於起步階段，急需我們去探索和研究。

海洋油氣田井場調查的勘探技術是基於水聲物理學而發展起來的，測深、淺、中和深部的海底地層勘探以及側掃聲吶勘查設備都是利用聲吶技術。這些技術受勘探水深和解析度相互矛盾的制約。例如當測深儀的工作頻率高時，其解析度和測量的精度也高，但因聲信號在水層中的衰減也快，不能適用於水深較大的海域工作；反之，工作頻率低，其解析度和測量的精度相對較差，而聲信號在水體中的傳播也要遠一些，適合於深水海域作業。然而，單純靠提高發射功率是不能實現長距離聲信號傳播的目的。由此可見，在深水海域進行勘探時，要保證一定的勘探精度和解析度，這就要求使用類似側掃聲吶工作頻率的設備進行調查，其工作過程與海底需要保持一定距離，使之具有類似淺水海域調查的精度和解析度，這是深水油氣田井場勘查的主要技術難點之一。

本文參照廣州海洋地質調查局2007年4月完成的國內首個深水井場調查的技術要求（水深約600m），並對在深圳蛇口召開的深水油氣井場調查技術研討會的資料分析，以及近年來多次參加、組織油氣田井場調查的工作經驗基礎上，通過對相應勘探技術的了解，結合我國調查船隻及設備的實際情況，對目前深水井場的勘探技術做一些初期研究。

2 井場調查的技術要求

海上油氣田井場調查的技術要求主要是：確定井場鄰近的水深、了解海底地形、地貌以及淺層氣和淺地層斷裂發育情況、中淺地層結構、海底以下1000～1500m深度上的地層構造變化情況、地質災害因素、海底表面障礙物分布情況等地質地球物理特徵，為鑽井平台的安全作業和准確確定鑽探位置提供可靠的地質評價資料。

近年來，我們的海上油氣田井場調查的工作從水深不足百米朝水深二三百米以下的海底加深；目前國際上對深水井場水深還沒有一個統一的定義，通常將水深超過500m的油氣井場稱為深水井場，需要勘探的工作深度將達到3000m。隨著調查海域不斷地朝深海方向推進，海上勘探工作的技術難度也不斷提高。因而，我們正面臨著海洋調查中的新要求、新技術和新方法的挑戰。

3 調查技術

3.1 淺水海域井場調查技術

在淺水海域的油氣田井場調查中，通常使用的調查技術有：測深、側掃聲吶、淺層剖面、單道地震、多道地震、地質取樣以及導航定位等（圖1）。

圖1 淺水海域井場調查工作示意圖

Fig.1 Shallow-water well site survey sketch map

單波束測深：主要用於確定井場及其附近海域的海底地形特徵，常用的有單波束雙頻測深技術。

側掃聲吶：用於了解海底表面障礙物分布情況以及海底地形地貌特徵，常用的是相干側掃聲吶或多波束側掃聲吶技術。

淺層剖面：用於查明海底幾十米以內的淺地層結構、淺層氣和淺地層斷裂發育情況。通常的勘探要求為地層解析度達到十厘米甚至幾厘米。淺層剖面技術已由早期的單頻率低頻探測發展為線性調頻或差分調頻探測技術。

單道地震：用於探測海底以下近百米的高解析度中淺地層結構和淺地層斷裂發育情況，通常的勘探要求為地層解析度1m甚至更高。一般使用多極電火花、長排列的單道信號接收電纜以及信號採集處理器等設備組合，可獲取中淺地層結構、淺地層斷裂發育的海底信息。

多道地震：用於獲取海底以下1000～1500m深度的構造變化情況。通常的勘探要求為地層解析度數米。多道地震勘探技術相對而言，其系統復雜、結構龐大，而且輔助設備也較多。

地質取樣：為了解海底底質情況，通常需要用重力柱狀取樣或抓鬥表層取樣，並且還需要一定數量的樣品。

3.2 深水井場調查技術

深水井場多位於陸坡區，區內海底地形地貌、地質條件相對復雜，又因為在水深500m以上，一些常規的技術方法已無法滿足深水井場調查的要求，這使得深水井場的調查難度遠遠大於常規淺水井場，相應的調查技術方法也需要全面升級。同時，深水淺層水流（Shllow water flow）的存在已經被人們視為新的地質災害，並認為會嚴重威脅到鑽井平台的安全，調查技術手段要求比常規調查多，除原來的地質取樣、單波束測深、側掃聲吶、淺層剖面、單道地震和多道地震調查技術之外，還增加了多波束測深、淺層水流的檢測項目，部分項目還要求開展海洋磁力測量來探索海底目標物。

3.2.1 導航定位技術

常規的井場調查通常使用差分GPS導航定位技術來實現。因水深不大而拖曳長度也不大，一些拖曳設備的定位問題可使用歸演算法來解決。而在深水油氣井場調查中，要了解底質取樣和拖曳位置，使用歸演算法來解決長距離的水下設備的定位問題勢必會產生較大的誤差，影響調查成果的精度，因而必須採用水下定位技術。

由於水下聲學定位系統是一種在水下利用聲波應答脈沖測量發聲器與接收器間的距離從而對設備進行相對定位的系統。根據工作時基線長短可分為：長基線定位系統（LBL）、短基線定位系統（SBL）和超短基線定位系統（USBL）。USBL的基線長度小於聲波波長，其換能器陣固定在船上並投放入水中，根據裝在待定位設備上的信標發出的回波到達基線陣各元的信號的時間和相位差測量方位和距離，再計算出信標的位置，相對定位精度一般為斜距的0.25%～0.5%。長基線定位系統（LBL）利用在海底布設3個以上不在一條直線上的換能器組成基線陣，採用標准時鍾同步，發射聲脈沖，根據距離測量交會的球面定位原理，計算出載有接收器（信標）的運動物體位置，相對定位精度一般在5cm至2m；短基線定位原理與長基線相同，只是基線長度較短，一般安裝在調查船或平台上，相對定位精度一般為斜距的0.15%左右。在井場調查中，深拖調查（DeeptoW）和水下遙控機器人調查（ROV）系統工作時需要配備USBL技術，水下自治機器人調查（AUV）系統在水下作業時必須配備LBL系統。

3.2.2 測深技術

低頻率的單波束測深設備將取代高頻率的淺水調查設備來採集水深數據。由於水深較大，在各水層中聲速差異較大，需要再增加聲速剖面的測量設備，用聲速測量剖面資料參與測量水深數據的校正，以達到提高測深的精度。又因為大多數深水井場位於陸坡區，其周邊的海底地形地貌特徵與大陸架上的油氣田井場相比要復雜得多，使用全覆蓋、高精度的海底地形測量的多波束條幅測深技術更有利於確定調查區域的海水深度以及完整地探明海底地形地貌特徵。

3.2.3 淺地層探測技術

隨著調查區域水深加深，少量換能器組合而成的陣列已經無法達到探測的目的，因此要處理好發射能量和解析度這些技術問題，通常用12或者16個換能器組成的陣列來探測深水海域的海底淺地層結構。多換能器組陣探測系統不僅可加大聲波的發射功率，而且還可減小換能器組陣波束角，提高探測的解析度。在信號發射、接收和處理上可使用FM CHIRP技術來提高地層探測的水平分辨能力和垂直地層的穿透能力。在條件允許的情況下，最好使用窄波束、深穿透和高分辨的非線性差頻聲吶技術，以獲取更高的水平和垂直解析度。

3.2.4 側掃聲吶調查技術

與其他調查技術不同，側掃聲吶在深水井場和淺水海域井場調查中的技術應用有所差異。全覆蓋的多波束測深系統中的側掃聲吶功能由於其聲學圖像分辨能力不夠高，無法滿足或者取代對深水海域的海底精密地貌測量和海底障礙物探索等技術要求，該項技術需要作技術調整。根據調查規范和調查需要，側掃聲吶調查中使用的量程范圍通常是100m或者200m，拖魚距海底的工作高度要保持在量程的10%～15%。為了達到較好的探索海底表面障礙物分布情況以及勘測海底地形地貌特徵的效果，獲得更高的解析度，必須使拖體能貼近海底工作。這種貼底勘查需要在DeeptoW、ROV和AUV技術的支持下實施。

3.2.5 單道地震調查技術

單道地震調查一般使用組合系統。主要有三個部分，一是由大容量的電容箱、控制電路和釋放能量的多極電火花構成的震源；二是長排列的單道信號接收電纜；三為信號採集處理系統。深水井場調查需要更大能量的震源，若到達水深超過1500m時，起碼需要用大於5000焦耳能量的震源，而且還需要改變電極的形式以適應這種大功率能量發射的要求。由於井場調查技術要求中，對水平和垂直解析度要求較高，因此很難用小型的水槍或者GI槍來取代電火花作為震源。使用深拖電火花作為震源也是一種有效的技術手段，可獲得更高解析度的剖面探測圖像。在勘探信號接收水聽器的電纜中，應選用多水聽器（8，16或者24個）構成的單道地震電纜，可獲得較好的頻響效果以及較高的信噪比。

3.2.6 多道地震調查技術

多道地震調查系統也是由震源、數據處理、監視和記錄系統以及較長排列長度的地震電纜三個部分組成，但其系統復雜、結構龐大。為保證水平解析度，其中的電纜道間距必須小於或者等於12.5m。同時選用和配備一些高分辨勘探技術的震源設備，如大容量的水槍、GI槍或者特殊槍陣。通常而言，常規井場調查使用的多道地震系統也適用於深水井場調查，不需要做大的技術改進，可實現1000～1500m深度的地層勘探，了解地層的結構和變化特徵。

3.2.7 底質沉積物取樣

無論是用抓鬥來采表層沉積物樣品還是用重力柱狀取樣器來取柱狀沉積物樣品，由於沒有說明，均不需要做專門的技術改造。但深水井場的工作水深較大，為保證甲板有纜作業的工作效率和取樣設備的安全，需要在取樣器以上的一定高度上安裝PINGER（聲脈沖發生器）來監控取樣器和海底之間的相對位置。若需要高精度的定位，可使用USBL技術來提高取樣器的著底水下定位精度。

3.2.8 測流技術

深水井場調查中另外一個值得關注的問題就是海流對平台的影響。由於在深水海域，復雜多變的海流很容易引起海底變形滑坡、深水濁流等地質災害，這些地質災害嚴重威脅到平台的安全。使用走航式ADCP測量設備進行流速流向的測量或者採用布設海底觀測錨系的方式對不同水層的海流進行定期觀測，以獲取深水井場以及附近海域的海流資料。

4 近海底多參量勘查技術

類似側掃聲吶、海底攝像系統和海洋磁力儀這類調查設備在工作時，必須要貼近海底才能獲得較好技術效果和達到技術要求，因此需要通過藉助於DeeptoW，ROV和AUV技術來實現技術目標。

4.1 DeeptoW 技術

深拖（DeeptoW）系統與淺水海域工作的普通側掃聲吶探測系統相比，其設備安裝、操作和維護比較復雜，拖體內可集成包括側掃聲吶在內的其他探測設備。整個拖曳需要在母船牽引下作業；為了在一定水深的海底保持平穩地工作，要配備壓沉器（depressor）、零浮力纜、正浮力拖體、穩定翼等裝置；由於需要實時傳輸大量的調查數據，為了確保長距離的信號通信的質量，降低信號在傳輸過程中的衰減，通常配備幾千米鎧裝光纜作為拖纜；收放設備需要配備大型絞車、A型架等輔助設備，甲板上需要配備強大的監控系統。為了提高調查效率，通常的深拖系統是一個載體，可集成其他調查技術，例如多波束測深系統、淺地層剖面儀、光學攝像系統、磁力儀、深拖電火花震源和定位系統等，進行多手段多方法同步調查。此外，深拖的拖體距母船遠達幾千米，需要USBL技術的水下導航定位系統支持下作業。

4.2 ROV技術

與DeeptoW比較，遙控機器人（ROV）是一個多用途的、需要有纜作業的、遙控運載系統。其水下載體可在甲板操作系統的指揮下，在一定距離內靈活運動。它可集成側掃聲吶、多波束聲吶、海洋磁力儀、淺地層剖面儀以及光學觀測設備，進行海底綜合探測^［3］，這也是目前被國外廣泛採用的技術方法。ROV技術的主要特點是：①採用數量較多的推力器，通常為4～7個推進器，多的可達10個。由於採用計算機自動控制技術，其水下載體推力器的控制能力大大提高，使得ROV平衡性好、靈活性高；②配備高精度的水下定位技術（主要是USBL技術）進行水下作業；③使用了光纖通訊技術，使得信號傳輸能力十分強大，從而也提高了計算機信號處理能力；④吊放系統大部分都有帶止盪裝置的A型吊和臍帶絞車。臍帶則採用鎧裝、動力（高壓）、光纖合一的重力纜；⑤配備強大的專用絞車和甲板輔助裝置進行工作；⑥有較大的負荷能力，以攜帶各種勘探、取樣的設備和存儲樣品；⑦目前的ROV的體積和功率都比早期的ROV有了較大的增加，機動能力大大提高，負荷能力也變得較大；⑧結構模塊化，可根據項目的技術要求，靈活地對各種調查設備進行技術集成，安裝所需的調查設備。此外還可以安裝機械手進行水下取樣，了解海底底質分布和查明海底障礙物^［4］。

4.3 AUV技術

水下自治機器人（AUV）是一種無纜的、可自攜動力和能按設計程序進行操作的自治式潛水器。它是一個調查設備的集成載體，可集成多波束測深系統、淺地層剖面儀、光學攝像系統、側掃聲吶等多種調查設備，可用於深水井場調查的勘探設備。它在運行過程中通過聲通訊系統從水面接收改變航向、深度、收集數據等工作指令而進行調查觀測，來實現海底目標物搜索、地形地貌勘察、地層結構勘探以及其他觀測、取樣、打撈等一系列作業的「水下機器人」（圖2）。

AUV主要由載體系統、控制系統、水聲系統及收放系統四大部分組成。它一般艏部裝有垂直推進器和側移推進器，艉部裝有水平推進器，因而機動性強，自動定向定深快、准、精，為聲光探測系統在深水中的穩定性和准確性創造了極其有利的條件。機器人裝有長基線聲學定位系統和聲學發射應答器，因此系統本體在深水中的運動軌跡清晰，並可通過長基線定位系統對本體實施8道控制命令。系統本體所載感測器和探測系統齊全，可實時記錄下溫度、鹽度、深度等參數。機器人具有多CPU、多級遞階控制結構，能方便地修改及編入程序，可預編程序航行，還可自動記錄各種運動和功能及圖像參數（黑匣子）。機器人還有獨特的回收和釋放本體的收放系統。

圖2 AUV結構圖

Fig.2 AUV structrue map

AUV需要水下定位技術中的長基線水下定位系統（LBL）的導航來工作。LBL工作需要在海底布設3個以上不在一條直線上的發聲器組成基線陣。LBL的命令指揮系統安裝在調查船上。LBL是AUV工作不可缺少的配套設備。其工作的主要技術特點：①耐高水壓的動態密封結構和技術；②精度更高、誤碼率更低、作用距離更大的水聲通信能力；③最大工作水深達到6000m以上；④水下航速超過6節；⑤水下續航能力超過60小時；⑥採用數量較多的推力器，包括垂直、水平、側推等多種類型，由於採用計算機自動控制技術，其水下載體推進器的控制能力大大提高，使得現代的AUV平衡性更好、靈活性更高；⑦配備高精度的水下定位技術（主要是LBL技術）進行水下作業；⑧結構模塊化，可根據項目的技術要求，靈活地對各種調查設備進行技術集成，安裝所需的調查設備。例如可裝備的深水油氣井場調查需要的定位、淺地層剖面儀、側掃聲吶和多波束測深設備等；⑨獨特的回收和釋放本體的收放系統，發生局部故障或喪失自航能力時，它能自動拋載上浮至水面，且自動拋起應急無線電發射天線和亮起急救閃光燈^［5］。

對比深拖系統、ROV和AUV三種設備中，前兩者具有可進行實時數據傳輸、實時控制、沒有動力限制等優點，但是需配備大型絞車、工作速度較慢、技術要求高和操作的靈活性不夠。後者作業因沒有拖纜的約束而范圍較大，工作更加靈活、方便。但其弱點也很明顯：首先是不能實時數據傳輸，只能在特殊情況下可通過聲學modem將重要數據發送到甲板控制中心，AUV行動的重要命令是通過甲板控制命令單元發送信號來運行的；其次，水下機器人的回收至今仍是一個沒有完全解決的問題，尤其是在深海使用的AUV設備的回收更加艱難；再次，AUV的能耗很大，它既不能採用太陽能電池，也沒有臍帶纜不斷地供電，只能靠自帶的蓄電池，從而限制了它在水下的工作時間；最後是AUV以及相應水下定位系統價格昂貴，技術的引進還受出口許可的限制。因此，盡管目前AUV技術還存在許多缺點，但它對調查船舶依賴性較小，而且具有較高的靈活性和可擴展性，因而具有無法比擬的優越性，隨著技術水平的不斷提高，其技術的不斷發展和完善，AUV技術必將在深水井場調查中起著越來越重要的作用。

5 認識和結論

從深水井場調查項目技術要求、調查技術以及相關的輔助調查技術分析，根據目前國內海洋調查單位的勘探技術裝備情況，我們認識到開展深水油氣井場調查仍然具有一定的差距。盡管測深、淺層剖面、單道地震、多道地震、地質取樣等勘探技術比較成熟，只要作一些技術升級可以實現技術目標；而當務之急需要發展的重點在於提高深水井場的海底精密地貌測量、海底障礙物探索、淺地層結構探測的綜合調查技術能力，主要是包括近海底多參量勘查和配套的水下定位技術。主要有以下幾點：

1）深水油氣井場調查所需要的手段和淺水海域的一些油氣田井場相比，增加的調查項目不多，除需要進行海流測量之外，還需增加多波束海底地形地貌測量；而這些技術國內裝備較多，工作方法也比較成熟。

2）多道地震、地質取樣等調查項目的技術要求沒有變化，但用於中、淺地層剖面勘探的淺地層剖面儀和單道地震勘探設備需要做一些技術升級；

3）用於探測海底障礙物和海底地貌特徵的側掃聲吶和海洋磁力測量項目需要在近海底多參量勘查技術支持下作業，但這些技術目前國內開展得很少，尤其是深海海域幾乎是空白。因此，需要加強該方面技術和方法上的研究，尤其是對ROV和AUV技術、方法以及應用領域和集成技術的研究工作；

4）近海底多參量勘查技術離不開USBL和LBL等水下定位技術，它們將成為深水油氣井場勘探的關鍵技術，需要加快超短基線定位系統、長基線定位系統的技術方法和應用研究工作。

隨著科學技術的發展和進步，海洋深水油氣開發的要求也將發生相應的變化；因此我們要跟蹤國際上海洋調查技術的最新發展，積極開展技術調研，技術方法以及應用研究，同時也關注和加強對一些目前還沒有受人重視的調查技術以及方法研究，例如，深水海底的原位CPT探測技術等領域。在研究深水油氣井場調查技術的基礎上，也積極開展對深水海底管線路由調查技術方法的研究，為參與我國即將開展的深水油氣開發做好技術儲備。

參考文獻

［1］呂福亮，賀訓雲，武金雲，孫國忠，王根海.全球深水油氣勘探簡論.海洋油氣地質，2006，4期

［2］孫清，連璉.中國深水海域油氣及相關資源勘探開發進展及關鍵技術.中國海洋大學學報（自然科學版）.2005，6期，923～927

［3］燕奎臣，俞建成，張奇峰.深水油氣開發中的水下機器人.自動化博覽，2005，5期

［4］彭學倫.水下機器人的研究現狀與發展趨勢.機器人技術與應用，2004，4期

［5］李曄，常文田，孫玉山，蘇玉民.自治水下機器人的研發現狀與展望.機器人技術與應用，2007，1期

The Study on The InveStigation Technique of Oil and GaS Field Well Site in Deep Sea

Wen Mingming Xiao Bo Xu Xing Zhang Hanquan

（Guangzhou Marine Geological Survey，Guangzhou，510760）

Abstract：With the continuously exploit of offshore oil and gas，the sustainab1e developing capability appears to be more and more insufficient.Thus it becomes the tendency for recovering the oil and gas in the deep sea basin.As a key Procere for exploiting oil and gas in the deep sea，the investigation of Well site is being Paid much more attention to.By analyzing the technique elements and some Practical investigations for Well site in deep sea，this paper Points out that the main problem for deep sea Well site investigation lies in the discovering the barrier，surveying the topography and Physiognomy of the sea floor and finding out the moderate to shallow structure of the stratigraphy.In overseas，some key equipments，such as DEEPTOW，ROV and AUV have been introced for overcoming the shortcomings of sonar.These tools are generally kept certain distance to the sea floor when working and good success has been got.So it is of great significance to study and improve this kind of near sea floor technique for deep sea Well site investigation.

Key Words：Well site survey Exploration technique Near sea floor survey of multiple Parameters Sonar technique

② 國內外油氣採收率預測方法

一、國外油氣採收率預測方法

國際上常用的採收率預測理論方法主要有兩類：

（一）確定法

確定法適合存在已開發油氣藏的採收率預測，又細分為：類比法、體積法、物質平衡法和產量遞減法（表1-1），方法種類基本上與國內的相同。

表1-1 油田原始可采資源量預測方法

續表

（二）概率法

概率法通常應用於未開發油藏採收率的預測。由於資料較少，主觀因素較多，提高其預測可靠程度的難度較大。代表性的方法有美國地質調查局的概率統計法和加拿大地質調查局的石油勘探與資源評價系統。

二、國內油氣採收率預測方法

國內對油氣採收率預測方法的研究較為深入，方法種類也比較多。採收率不僅與油層的岩性、物性及驅油機理等油藏的地質條件有關，而且還與油藏的開發方案、油井工作制度、採油工藝技術水平及增產措施有關，因此在確定一個油藏的原油採收率時，往往需要用不同的方法進行估算，然後將各種方法獲得的結果進行分析、對比，從中選出較為合理的採收率值。

（一）經驗類比法

油田投入開發以前，主要利用油藏靜態地質資料、試驗資料以及枯竭油田推導的相關經驗公式等方法確定採收率。可以根據地層原油粘度，油層滲透率，油層非均質性和油藏的驅動類型等幾項主要指標，與已開發油藏類比確定採收率值。

不同驅動類型油藏採收率的經驗值一般為：

水壓驅動30%～50%；

氣頂驅動20%～40%；

溶解氣驅動10%～20%。

（二）岩心分析法

用岩心在實驗室內模擬油藏條件進行實驗，能夠獲得注水開發油藏的驅油效率，再乘以油藏的體積波及系數，就可以求得油藏的水驅採收率。

對於原油密度小、含蠟量低、凝固點低的油藏，在泥漿濾液沖刷很好的條件下岩心的殘余油飽和度求得的驅油效率，也可作為確定採收率的參考數據。

（三）相滲透率曲線法

根據有代表性的油、水相對滲透率曲線，利用分流量方程式進行理論計算，得到含水率和含水飽和度的關系曲線，取含水率為98%時的平均含水飽和度，由公式計算出驅油效率，該數值經過流度比和地層滲透率變異系數的校正，即可得到合理的採收率值。

（四）相關經驗公式法

根據油藏的地質和開發參數，利用水驅和溶解氣驅油藏採收率相關經驗公式計算採收率。

（五）預測水驅採收率的新方法

注水開發油田產量、採收率的預測一直是一大難題，尤其是低滲透、裂縫性油田的產量預測。目前常用的油藏數值模擬方法存在很大的不確定性，經常需要進行油藏數值模擬。而傳統的產量遞減分析方法仍然是基於一些經驗公式，不具備完善的理論基礎，也不具有普適性。而且在注水開發前或早期根本無法知道油田產量遵循哪種經驗型的遞減方式。

新的預測水驅採收率的方法是基於大量的試驗及理論研究成果推導出來的，可以對注水開發油田的單井、區塊或全油田進行產量、採收率的預測。該方法主要採用兩種方式進行產量預測：一種方式是油田注水投產以前進行水驅動態的預測。所需數據為岩石、流體的基本物性參數（孔隙度、滲透率、流體粘度等）及特殊物性參數（相對滲透率、毛管壓力等）。採用新的實驗方法，可以不需要進行傳統的相對滲透率和毛管壓力曲線測量，而只需測量特定油藏的總流動能力。另一種方式是在油田注水開發一定時間以後進行產量預測。所需輸入參數為產油量歷史數據。在進行產量、採收率預測的同時，還可以推算出油藏岩石與流體的流動參數，如相對滲透率、毛管壓力、或總流動能力等參數。

③ 油氣資源評價方法分類

油氣資源評價方法較多，常用的就多達幾十種。這些方法可按其功能、用途分為含油氣性評價方法、資源量計算方法、經濟分析方法和勘探決策分析方法四大類（表6

-1）。其中含油氣性評價方法又可分為聚類判別類、特徵分析類、綜合類；資源量計算方法包括豐度法類、油氣成因法類、經驗或歷史趨勢外推法類、勘探目標分析法類、主觀評價法類、非常規油氣資源評價方法；經濟分析法有：投資費用計演算法、財務評價法、國民經濟評價法、勘探投資經濟極限法；勘探決策分析方法中，有決策樹法、勘探動態學方法等。下面對一些主要方法進行整理並簡要介紹。

④ 我國海洋油氣勘探技術有哪些

一、海洋油氣勘探技術形成階段（1991—1995年）
1.含油氣盆地資源評價和勘探目標評價技術
在引進和總結國內外油氣資源評價方法的基礎上，經過科技攻關掌握了一套具有國際先進水平的油氣資源評價新方法和盆地模擬技術。首次在國內建立了一套以地震資料解釋為基礎、結合少量鑽井資料的早期油氣資源評價流程；研製了國內第一套在NOVA機上實現定位、構造、速度、數據自動分析的流程，初步實現了資料整理自動化；採用了先進的區域地震地層學分析方法和流程，研究各層岩相古地理演化過程；對生烴、排烴等資源定量評價方法有所創新；提出了TTIQ法及計算機程序，採用了圈閉體積模糊數學法、圈閉供油麵積及隨機運算概率統計等先進的評價方法，充分體現了國內油氣資源評價的新水平。
在一維盆地模擬系統基礎上，開發多功能的綜合盆地模擬系統。系統耦合了斷層生長作用、沉積作用、壓實作用、流體流動、烴類生成運移，以及地殼均衡作用、岩石圈減薄和熱對流等因素，能從動態的發展角度在二維空間上再現盆地構造演化史、沉降史、沉積史、熱演化史、油氣生排運聚史。主要特點是：正反演結合、與專家系統結合、與平衡剖面結合，來模擬多相運移、運距模擬三維化及三維可視化等。
此外，在國內首度研製成功了PRES油氣資源評價專家系統。該系統從功能上由兩部分組成：一是凹陷評價，包括地質類比評價、生油條件評價、儲層條件評價和油氣運聚評價；二是局部圈閉評價，包括油源評價、封閉條件評價、儲集條件評價、保存條件評價及綜合評價。系統的第二版本實現了運聚評價子系統與盆地模擬系統的掛接，可在三維狀態下進行運聚模擬評價。其研製成功開創了專輯系統技術在石油勘探領域的應用，促進了石油地質專家系統技術的發展。
2.海上地震勘探的資料採集、處理、解釋技術
海上地震技術是海上油氣勘探開發的主要技術，是涉足研究深度、廣度最大、最省錢、最適合海上油氣勘探的技術。
在地震資料採集方面通過引進技術和裝備，實現了雙纜雙震源地震採集，研究成功了高解析度地震採集系統，掌握了先進的海上二維、三維數字地震資料採集及極淺海遙測地震資料採集技術，裝備了包括一次採集能力可達240道的數字地震記錄系統；電纜中的數字羅盤能准確指示電纜的實時位置；三維採集質量控制的計算機系統，可做5條相鄰側線的面元覆蓋，並實時顯示和不同偏移距的面元顯示，裝有可進行實時處理和預處理的解編系統；配備了衛星導航接收機和組合導航系統。
在資料處理解釋方面，已掌握運用電子計算機進行常規處理和三維資料處理以及特殊處理技術，廣泛應用了地震地層學、波阻抗剖面，尤其檢測、垂直地震剖面和數據分析等技術；推廣應用計算機繪圖系統和解釋工作站；掌握了地震模式識別和完善的地震儲層預測軟體；研製開發了面元均化、多次擬合去噪、道內插等配套處理技術。
一些成功的應用技術具體有：QHDK-48道淺水湖泊地震勘探接收系統，已用於我國淺海和湖泊的地震勘探中；三維P-R分裂偏移技術及其在油氣勘探開發中的運用，獲國家科技進步二等獎，是一項進行三維地震勘探資料疊後偏移處理，提高了三維波場歸位精度和斷層分辨能力；海洋物探微導航定位資料處理程序系統，有較強的人機對話功能，在VAX機上可讀ARGO、GMS、NOR三種格式的野外帶，可對高斯、VTM和蘭伯特三種不同投影系統數據進行處理；DZRG處理系統實現了國產陣列機MCIAP2801與引進的VAX-11/780機的連接，從而提高了原主機的使用效率，從30％提高到68％，地震資料處理速度提高了60％～70％，為VAX類計算機配接國產AP機開創了一條新路。
這些技術在海上勘探中，得到過廣泛的應用，取得了良好的成績。在南海大氣區勘探中，首次使用高解析度地震採集技術，為東方1-1氣田評價提供了可靠有力的資料依據。
3.數控測井與資料分析處理技術
數控測井是當代測井的高新技術，該系統包括地面測量儀器和相應配套井下儀器適用於裸眼井、生產井以及特殊作業井的測井作業，是一套設備齊全、技術先進、適應性廣泛的測井系統。
1985年9月，中國海油與國家經濟委員會簽訂了「數控測井系統」科技攻關項目專題合同。1986年5月提出數控測井系統開發可行性方案報告。1991年在勝利油田進行測井作業，該項目難度大、工藝復雜，各項技術指標接近並達到80年代國際先進水平，證明了HCS-87數控測井地面系統工作可靠、預測資料可信。1991年獲得中國海油科技進步一等獎，獲國家重大技術裝備成果二等獎。
由於實行雙兼容，在長達5～6年的科研過程中，可以及時把一些階段成果用於生產，為測井儀器國產化開辟了一條新路。1991年7月，中國海油與西安石油勘探儀器總廠合作完成數控測井地面系統國產化的任務。為了滿足南海大氣區勘探高溫高壓測井的需要，中國海油研製成功了耐溫230℃、耐壓140兆帕的測井儀，其解釋效果與斯倫貝謝公司的解釋軟體達到的效果相同。
4.復雜地質條件下尋找大中型構造油氣田的能力
在早期主要盆地油氣資源評價、「七五」富生油凹陷研究和「八五」區域地質勘探綜合研究的基礎上，我國具備了在復雜地質條件下尋找大中型構造油氣田的能力。這些油氣田的尋找主要依靠盆地地質條件類比、盆地演化史定量分析和多種地球物理資料處理、解釋軟體的支持，排除了各種地質因素干擾，還地下構造的真實本來面貌，提高了海上自營勘探能力和勘探成功率。
二、高速高效發展海洋石油（1996—2008年）
經過了20多年勘探開發工作，已經深諳我國自然海況條件，需要我們大力開發核心技術，才能高速高效地發展中國海洋石油業。進入「九五」期間我國海洋石油科技發展以實現公司「三個一千萬噸」和降低油桶成本為具體目標，進入了高速、高效、跨越式發展的新階段。
1.「九五」後三年科技工作的重點
1）解決三大難題
（1）海上天然氣勘探。
（2）海上邊際油田開發。
（3）提高海上油田採收率。
2）開展四項科技基礎工作
（1）建立海上石油天然氣行業與企業標准。
（2）建立中國海油信息網路上的科技信息子系統。
（3）開展海上油氣田鑽采工藝基本技術研究。
（4）開展海洋石油改革與高速發展戰略軟科學研究。
3）攻克八項高新技術
（1）海上天然氣田目標勘探技術。
（2）海上地球物理高解析度、多波技術。
（3）海洋地球物理測井成像技術等。
（其他技術與勘探無關，故此處不詳細列出）
由於上述「三四八」科技規劃的實施，在海上油氣勘探開發生產建設的科技創新中，取得了一大批優異成績，充分顯示了科技進步產業化的巨大威力。
2.「863」海洋石油進入國家高新技術領域
在《海洋探查與資源開發技術主題》的6個課題研究工作中，中國海油技術達到了創新的紀錄。分別是：（1）海上中深層高解析度地震勘探技術；（2）海洋地球物理測井成像技術；（3）高性能優質鑽井液及完井液的研製；（4）精確的地層壓力預測和監測技術；（5）高溫超壓測試技術；（6）海底大位移井眼軌道控制技術。
特別的，在「863」計劃「九五」期間27項重大項目中，海洋石油的《鶯瓊大氣區勘探關鍵技術》更為顯著。其中的海上中深層高解析度地震勘探技術、海上高溫超壓地層鑽井技術、海底大位移井鑽井技術、海上成像測井技術等取得了舉世矚目的成就。
「863」計劃執行16年間取得了一大批具有世界領先水平的研究成果，突破並掌握了一批關鍵技術，同時培育了一批高技術產業生長點，為傳統產業的改造提供了高技術支撐，更為中國高技術發展形成頂天立地之勢提供了巨大的動力。
3.「九五」技術創新碩果
海上中、深層高解析度地震勘探技術躋身前列，研製了海上多波地震勘探設備，打破了國際技術壟斷。研製出的框架式多槍相干組合震源、立足於不疊加或少疊加的處理技術、聚束濾波去多次波等技術，均已達到世界先進水平。
成像測井系列儀器達到了國際90年代中期水平，屬於國內先進技術。認可的技術創新有：（1）八臂地層傾角測井儀的八臂液壓獨立推靠技術；（2）高溫高壓絕緣短節；（3）薄膜應變型井徑與壓力感測器；（4）多極子聲波測井儀的高溫高壓單極、偶極，斯通利波換能器；（5）高溫專用混合厚膜電路晶元；（6）電阻率掃描測井儀的24電扣極板技術；（7）內置電動扶正、八臂獨立機械推靠器技術。
解決了高溫超壓鑽井世界性難題的關鍵技術，包括高溫超壓鑽完井液、精確的地層壓力預測和監測技術、高溫超壓地層測試技術。
確認高溫超壓環境可以成藏，鶯歌海中深層有良好的砂岩儲層和封蓋層，二號斷裂帶是斷裂繼承性發育帶，既要重視古近系斷裂批復結構的圈閉，又要注意新近系反轉構造及砂岩體的勘探。
三、勘探技術分析
1.海洋石油地質研究與評價
富生油凹陷的分析與評價技術說明了我國近海油氣資源分布基本規律，也是油氣選區的基本依據。中國近海51個主要生油凹陷，經多次評價共篩選出10個富生油凹陷作為勘探重點。富生油凹陷占總儲量發現的84％，其中5個凹陷儲量發現超過了1億噸。
氣成藏動力學研究系統，在油氣勘探實踐中形成的石油地質研究系統，它強調了在烴源體和流體輸導體系的框架上，用模型研究和模擬研究正、反演油氣生成—運移—聚集的全過程，使油氣運移——這一石油地質研究中最薄弱的一環有了可操作研究方法和量化表現。該技術不但使中國海油地質研究跨入世界石油地質高新技術前沿，而且在珠江口盆地的實踐中，發現了重要的石油勘探新領域。
三維智能盆地與油氣成藏動力學模擬系統，中國自主開發的石油地質綜合研究計算機工作平台，這套系統突破了許多高難度的技術課題，實現了三維數字化盆地的建立和油氣運移、聚集的模擬。
精細層序地層學研究，引進國外先進技術實現成功應用的典範，大大提高了對地下沉積預測的能力，取得了豐富的應用成果。
勘探目標評價與風險分析方法，石油地質軟體科學研究的突出成果，它反映了勘探家由「我為祖國獻石油」到「股東要我現金流」的觀念性的轉化。通過規范勘探管理，將單純追求探井成功率轉變成儲量替代率、資本化率、桶油發現成本等全面勘探資本運營管理，使探井建井周期縮短2/3，每米探井進尺費用降低40％。
2.海洋石油地震勘探技術
從1962年至今，我國海上地震勘探技術發展已走過40個春秋，從初期光點記錄到24位模數轉換多纜多源數字磁帶記錄；從炸葯震源到高解析度相干空氣槍陣列震源；從光學6分定位、羅盤導航到DGPS、無線電聲吶綜合定位導航；從單次二維地震到非線性多次覆蓋三維地震；從「一炮定終生」的無處理地震到運算速度達每秒70億～80億次的大規模並行數字處理；從二維模擬處理到全三維數字處理；從NMO速度分析和疊加到DMO速度分析和疊加；從二維疊後射線偏移到全三維疊前波動方程時間偏移至全三維疊前深度偏移；從人工解釋繪圖到人機交互三維可視化解釋繪圖；從單一的構造解釋到構造、地震地層學和岩性地震學綜合解釋；從單一的縱波地震勘探到轉換多波地震勘探；從常規二維地震作業到高解析度二維至三維地震作業，我國海上地震勘探技術經歷了脫胎換骨的變化，基本上達到了與國際先進技術接軌的水平。海洋石油人多年的耕耘，換來了豐碩的成果：查清我國海域區域地質和有利沉積盆地的分布，為勘探指明方向；查明了盆地主要構造帶和局部構造的分布，為油氣鑽探提供了井位；發現了以蓬萊19-3油田為代表的多個億噸級大油田和以崖城13-1氣田為代表的多個大氣田；直接使構造和探井成功率不斷提高，分別達到53％和49％；為開發可行性研究、建立油氣藏模型、編制OPD報告，提供各種主要參數和地質依據。
上述成果充分證明，海洋物探在海洋石油工業發展中起到了先鋒作用，其技術發展是海上油氣勘探與開發增儲上產的重要手段。
3.海洋石油地球物理測井技術
我國海洋地球物理測井技術，是伴隨海洋石油勘探開發成長發展起來的。改革開放以前，海上測井作業只能選用陸地上最先進、最可靠的測井儀器進行。到20世紀80年代，利用國家改革開放賦予海洋石油的優惠政策，有計劃地引進國外先進技術與管理模式，1981年成立了中國海洋石油測井公司，並直接引進美國西方阿特拉斯CLS-3700多套技術裝備。與此同時，在引進、消化、吸收國外先進技術的基礎上，充分利用信息技術的新成果，緊緊抓著技術與學科緊密結合的關鍵，積極開展數控測井技術研究與開發，逐步形成了研究、製造、作業、解釋、培訓「五位一體」的機制。先後研製成功HCS-87數控測井和ELIS-I成像測井地面以及部分下井儀器設備。同時，培養了人才、鍛煉了隊伍，為測井設備的國產化打下了堅實的基礎。
4.勘探過程中的海洋環境保護
在開發海上資源的同時也不能忽視海洋環境保護，這是海上油氣田勘探開發中不容忽視的一項技術。1996年，中國海洋石油以全新的「健康、安全、環保」理念，實施安全、健康、環保、管理體系，開始步入科技化、規范化、井然有序的法制管理軌道。
安全生產是國家經濟建設的重要組成部分，良好的安全生產環境和秩序是經濟發展的保障。海洋石油工業有著投資大、技術難度高、環境因素復雜、風險大的特點，一旦出了事故，施救工作非常困難；在小小的平台上，集中了幾百套設備和眾多人員，一旦發生爆炸起火，人、物將毀於一旦；作業人員日常接觸的介質不是易燃，就是易爆，稍有不慎，就會造成海洋環境污染、生態環境損害。因此，加重了安全環保的工作責任，必須建立完善健康安全環保管理體系，才能確保海上油氣田安全生產。環境保護貫穿於整個生產過程和生產生活的各個領域，就此建立了完善的健康安全環保機構、安全的法規體系和管理體系，實行全方位、全過程的科學管理。
觀測海洋、檢測海洋，及時進行海冰、台風、風暴潮、地震等特殊海洋環境的預報，是海洋油氣勘探開發生產的不可缺少的條件。為此，開展了廣泛深入的觀測、監測和預報系統研究及綜合、集成、生產應用等工作，形成了海上固定平台水文氣象自動調查系統、海洋環境要素數值模擬分析計算和各種災害監測預報技術，在生產實踐中取得了顯著成效。
四、發展趨勢
隨著全球能源需求的不斷膨脹，陸上大型油田日益枯竭，於是人們逐漸將目光投向海洋，因為那裡有著很多未探明的油氣儲量。盡管過去由於技術不成熟人們對海洋望而卻步，但自深海鑽井平台出現後，人類就開始向幾百米甚至幾千米海洋深處進軍。
隨著海洋鑽探和開發工程技術的不斷進步，深水的概念和范圍不斷擴大。90年代末，水深超過300米的海域為深水區。目前，大於500米為深水，大於1500米則為超深水。研究和勘探實踐表明，深水區油氣資源潛力大，勘探前景良好。據估計，世界海上44％的油氣資源位於300米以下的水域。隨著未來投資的增加，海上油氣儲量和產量將保持較快增長。其中，深水油氣儲量增長尤為顯著。到2010年，全球深水油氣儲量可達到40億噸左右。
面對如此良好的開發前景，我國海洋石油公司也制定了協調發展、科技領先、人才興起和低成本等4個發展策略。盡快提高中國海油科技競爭力無疑是其中重要的組成部分。就海洋石油勘探部分，我國通過建立中國海油地球物理勘探等技術，通過技術創新與依託工程有機地銜接，創造條件使其發揮知識和技術創新的重要作用。天然氣的勘探也需要進一步解決地球物理識別技術、高溫超壓氣田勘探開發技術、非烴氣體分布於工業利用等；深水油田的勘探和開發需要深水地球物理採集和處理、深水鑽完井技術、深水沉積扇研究、深水生產平台等多種技術。
我國海洋深水區域具有豐富的油氣資源，但深水區域特殊的自然環境和復雜的油氣儲藏條件決定了深水油氣勘探開發具有高投入、高回報、高技術、高風險的特點。發展海洋石油勘探技術需要面對如下問題：
（1）與國外先進技術存在很大差距。截至2004年底，國外深水鑽探的最大水深為3095米，我國為505米；國外已開發油氣田的最大水深為2192米，我國為333米；國外鋪管最大水深為2202米，我國為330米。技術上的巨大差距是我國深水油氣田開發面臨的最大挑戰，因此實現深水技術的跨越發展是關鍵所在。
（2）深水油氣勘探技術。深水油氣勘探是深水油氣資源開發首先要面對的挑戰，包括長纜地震信號測量和分析技術、多波場分析技術、深水大型儲集識別技術及隱蔽油氣藏識別技術等。
（3）復雜的油氣藏特性。我國海上油田原油多具高黏、易凝、高含蠟等特點，同時還存在高溫、高壓、高CO2含量等問題，這給海上油氣集輸工藝設計和生產安全帶來許多難題。當然，這不僅是我們所面臨的問題，也是世界石油界面臨的難題。
（4）特殊的海洋環境條件。我國南海環境條件特殊，夏季有強熱帶風暴，冬季有季風，還有內波、海底沙脊沙坡等，使得深水油氣開發工程設計、建造、施工面臨更大的挑戰。我國渤海冬季有海冰，如何防止海冰帶來的危害也一直是困擾科研人員的難題。
（5）深水海底管道及系統內流動安全保障。深水海底為高靜壓、低溫環境（通常4℃左右），這對海上和水下結構物提出了苛刻的要求，也對海底混輸管道提出了更為嚴格的要求。來自油氣田現場的應用實踐表明，在深水油氣混輸管道中，由多相流自身組成（含水、含酸性物質等）、海底地勢起伏、運行操作等帶來的問題，如段塞流、析蠟、水化物、腐蝕、固體顆粒沖蝕等，已經嚴重威脅到生產的正常進行和海底集輸系統的安全運行，由此引起的險情頻頻發生。
（6）經濟高效的邊際油氣田開發技術。我國的油氣田特別是邊際油氣田具有底水大、壓力遞減快、區塊分散、儲量小等特點，在開發過程中往往需要考慮採用人工舉升系統，這使得許多國外邊際油氣田開發的常規技術（如水下生產技術等）面臨著更多的挑戰，意味著水下電潛泵、海底增壓泵等創新技術將應用到我國邊際油氣田的開發中；同時也意味著，降低邊際油氣田的開發投資，使這些油氣田得到經濟、有效的開發，將面臨更多的、更為復雜的技術難題。
高科技是海洋油氣業的重要特徵，海洋油氣業的發展正是我國石油能源產業「科技領先戰略」的最直接體現。只有堅持自主科技創新，才能不斷提高我國海洋油氣業的核心競爭力。2004年以來，我國在海洋石油的勘探新領域和新技術、提高採收率、邊際油田開發、深水油田開發、重質油綜合利用、液化天然氣與化工、新能源開發、海外勘探開發等領域實現了一系列突破。
2008年，中國海油兩項成果獲國家科技進步二等獎。其中一項成果是針對中國南海西部海域所存在的高溫超壓並存、井壁失穩嚴重等世界級重大鑽井技術難題，研發出一套具有自主知識產權的復雜構造鑽井關鍵技術。截至2008年底，這些技術在南海西部海域7個油田以及北部灣盆地、珠江口盆地、瓊東南盆地的探井及評價井共計76口井的鑽井作業中得到推廣應用，並取得了良好效果。鑽井井眼復雜事故率從40％～72％降至5％以下，遠低於國際上20％的統計指標，井眼報廢率也從5％降至0％，不僅節約了可觀的鑽井直接成本，而且加快了邊際油氣田的開發，創造了可觀的經濟效益。該項技術研究與應用大大提高了中國海油的鑽井技術水平，扭轉了之前該海域復雜井作業技術依賴外國石油公司的歷史。
而經過十多年的自主研究，中國海油開發形成了一整套具有自主知識產權的適合海洋石油開發要求的成像測井系統（ELIS）。這是我國自行研製的第一個滿足海上石油測井要求的成套技術裝備。該系統的研發和產業化打破了國外測井設備對我國海上和世界石油測井市場的長期壟斷。截至2008年底，中國海油累計生產裝備10套，總值達5億元人民幣，產品已進入國內外作業市場，年服務收入達3.8億元人民幣，創匯2800萬美元，效益顯著。
同時，中國海油專利申請量和授權量也已進入穩步增長階段，截至2008年底，中國海油累計獲得授權的有效專利達423項，其中發明專利105項。
2008年，中國海油首次獲准承擔國家「973」計劃課題，實現了科學研究層次的新突破。在國家重大科技專項「大型油氣田及煤層氣開發」里，中國海油將承擔6個項目和兩個示範工程。

⑤ 怎樣勘探石油

必須在這些石油用罄前找到新油田，尋找新油田所到的地方，自然環境可能一處比一處惡劣。 天然油田形成，需要三個條件：合適生成石油的沉積岩、一層貯存石油的多孔岩、一層不滲透岩「蓋住」石油，把石油封存起來。沉積岩是沉積物經過千百萬年形成的，沉積物含有魚類、有殼水生動物、浮游生物、植物等，這些有機物質或因受熱或因年久而分解，變成石油和氣體。多孔岩會像海綿一樣吸滿石油；上面如有一層不滲透岩層，只要形狀合適，最好呈穹頂形，就可把石油封存起來。 石油勘探者要尋找這三種岩石。為了尋找含石油的沉積岩，常常使用磁力測量和重力測量的方法。所有岩石都有磁性，但是各種岩石的磁性有微小的差異，地質學家據此可以知道地下岩石的結構與類型，此外也可從岩石的密度來辨別。 測量磁力方法，是用飛機帶著測磁力的磁強計，飛過所測地區。根據磁強計測得磁力數據的變化，可以畫出一張地層結構圖。 重力測量則要測量和比較地下岩石的密度。一種名叫重力儀的儀器，可以測得地球重力場中億分之一的重力變化，也有一種像陀螺儀的重力儀可在海域測量。 測得的資料經電腦處理，由地質學家分析。如果得出的結果是可能有石油，就再用地震勘探法來取得較詳細的資料。 這種方法是在地面上引爆炸葯或引起震動，藉此向地層發出震動波。震動波以不同速度通過不同岩石，遇到兩種不同岩石的交界面會反射回地面。傳聲器和記錄儀器會接收返回的震動波。電腦根據震動波回到地面所需的時間，算出岩層的位置。最後畫出當地的地層橫斷面詳圖。 這種勘探方法證明非常有用，然而，即使種種跡象顯示可能有石油，地質學家還是不能肯定該區有石油。有時，地震勘探顯示地下極可能有石油的地區，根本沒有藏油；可能性似乎不大的地區，反而藏有石油。主要原因是很難弄清楚石油是否留在原來生成的位置。石油可能滲過多孔岩層向上或向兩邊漏走了。

⑥ 油氣田勘探方法簡介是什麼

目前，勘探油氣田的方法有地質法、地球物理勘探法、地球化學法和鑽井法四類。

一、地質法

地質法是油氣田勘探工作中貫徹始終的基本工作方法，主要包括通過觀察、研究出露在地面的古地層、岩石及油氣顯示，獲取相關地質資料並進行分析、解釋，判斷一個地區有無生成油氣和儲存油氣的地質條件，對該地區的地下含油氣遠景進行評價，確定有利的含油氣區。在岩石出露的地區，該方法有可能直接發現地下油氣藏。該方法還包括通過鑽井獲取地下岩心、岩屑等資料進行的地質錄井工作和實驗室分析工作，以及對地球化學、地球物理等各種方法提供的大量間接資料進行地質解釋。

地質法除了要研究地下岩石、地層、地質構造以及地球發展史等基礎地質問題外，還著重研究地下區域和局部的油氣藏形成條件，如生油條件、儲油條件、運移條件、圈閉及保存條件等，以確定油氣藏是否存在並進行含油氣遠景評價。

二、地球物理勘探法

地球物理勘探法是根據地質學和物理學的原理，利用電子學和資訊理論等領域的新技術建立起來的一種間接尋找油氣的方法。它利用各種物理儀器在地面或空中觀測地殼表面上的各種物理現象，根據物理現象的變化推斷地下的地質構造特點，尋找可能的儲油、儲氣構造。

地球物理勘探法主要用於近代沉積發育的覆蓋地區、海湖地區，這些地區沒有地層和岩石出露，地質法受到很大限制，用大量鑽井取岩心的辦法了解地下地質情況，不僅成本高，效率也低。

地球物理勘探法主要包括重力勘探、電法勘探、磁法勘探和地震勘探等方法。目前應用最廣泛、最有效的是地震勘探方法。

（一）地震勘探方法

在地下或水下淺層安置炸葯，炸葯爆炸引起的沖擊會產生巨大的震動，在壓力作用下，地下岩石發生壓縮和膨脹，從而產生岩石質點的震動，形成地震波。當地震波遇到不同密度岩層的分界面時，會產生三種現象：第一種是部分地震波從分界面反射回來，反射回來的波叫反射波。第二種是部分地震波透過界面向下傳播，這部分波叫透射波；透射波再遇到分界面時還會發生反射。第三種是部分地震波透過界面並沿著岩層分界面滑行一段再折射回來，折射回來的波叫折射波。根據接收和研究波的類型，地震勘探又可分為反射法和折射法。目前，反射法應用最為廣泛。

地震波的傳播速度與岩石性質有關。通常，緻密堅硬的岩石地震波傳播速度快，疏鬆的岩石地震波傳播速度慢（見表3-1）。

圖3-2陸上地震勘探原理示意圖

x—地震測線；t—地震波傳播時間

（三）電法勘探

地下不同岩石存在著導電性、導磁性、介電性的差異，在地面測量由這些差異引起的電場的變化，進而推斷地下地質構造和礦藏的方法，稱為電法勘探。按電場的成因，電法勘探可以分為天然場法和人工場法兩類。天然場法包括大地電磁法、聲頻電磁法，人工場法包括電阻率法、人工電磁法、激發激化法。

電法勘探在金屬勘探領域應用最廣泛，其次在工程地質和水文地質勘探方面也有較多應用。對石油勘探來說，主要用其中的電阻率法、大地電磁法、人工電磁法來測量地下地層界面深度，它可以研究區域地質情況和局部地質構造。

（四）磁法勘探

地下不同岩石存在著磁性的差異，在地面測量由地下磁性差異引起的地面磁場的變化（磁異常），進而推斷地下地質構造和礦藏的方法，稱為磁法勘探。磁法勘探可以研究大地構造單元、基底構造和沉積蓋層等。該方法可以在地面和空中進行，分別稱為地面磁力測量和航空磁力測量。

磁異常值是用磁力儀來觀測的。磁力儀分為垂直磁力儀和水平磁力儀兩種。測量方法有相對測量和絕對測量兩種。絕對測量主要用於正常磁場的測量，油氣勘探中主要採用相對測量。

磁異常解釋方法包括三個方面：一是正問題研究，即已知地下地質體的形態，分析其在地面形成的磁異常特徵，找出磁異常和地下地質體產狀之間的關系，以指導磁異常的地質解釋。二是對實測磁異常進行加工處理，消除干擾磁異常，突出地下地質因素引起的磁異常。三是反問題研究，即對實測磁異常進行地質分析，找出對應的地下地質特徵和礦產。

三、地球化學法

地球化學法是利用化學分析方法對岩石、土壤、氣體和水樣本中的各種成分進行分析，測定地下油氣的擴散所引起的各種化學、物理化學和生物化學的變化，分析地下油氣存在與分布情況。地球化學法又稱為地球化學勘探法，主要包括氣測法、瀝青法、水化學法、細菌法等具體方法。

（一）氣測法

氣測法是利用靈敏的氣體分析儀測定土壤、表層岩石或水中的碳氫化合物氣體的含量。其原理是：當地下油氣藏存在時，油氣就會向地表擴散，使其上部的地表出現氣體異常，碳氫化合物氣體含量較其他地區高。

目前氣測法還處於發展階段，無論在理論上還是實踐上都不夠完善，效果不理想。但地球物理測井的氣測法卻是在鑽井中判斷油氣層位的一種有效方法。

（二）瀝青法

瀝青法包括測定發光瀝青、氯仿瀝青「A」等方法。各種方法在地面和井下測得發光瀝青、氯仿瀝青「A」等異常時，說明本地區有著油氣生成、運移、擴散和氧化的過程存在，用來評價該區、該層的含油氣遠景。

（三）水化學法

水化學法主要是研究水中所含鹽類、微量元素、水型以及它們在地表的分布情況，用以進行含油氣可能性的判斷。

（四）細菌法

細菌法是一種間接的地球化學方法。由地下運移、擴散至地表的某些烴類（如甲烷、乙烷、丙烷）在油藏上方形成相對富集帶，而某些細菌對某種烴類有特殊嗜好，常在這些地區大量繁殖。通過采樣進行細菌培養，可反映烴類異常區，用作尋找油氣藏及評價含油氣遠景的重要指標。

四、鑽井法

鑽井是油氣田勘探工作中不可缺少的手段。無論是地質法、地球物理勘探法、地球化學法，對確定地下有利的含油氣構造或油氣藏，都屬間接方法。通過鑽井手段才能最後確定油氣藏是否存在，以及是否具有工業油氣流。但與其他方法比較，鑽井法卻是速度最慢、投資最多的一種方法。它必須在地質、地球物理、地球化學等方法綜合勘探的基礎上進行。

⑦ 常規油氣資源評價方法

（一）方法應用現狀

在國內外油氣資源評價中，曾採用過多種評價方法計算資源量，總體上可歸為成因法、統計法、類比法三大類50餘種方法。在國外由於各部門職能不同，因此採用的評價方法也各有側重和差異。如美國聯邦地質調查局（USGS）代表政府職能，負責美國各含油氣盆地，乃至全球的資源評價工作，選擇的方法主要為統計法和特爾菲法。國外石油公司為各公司經濟利益和決策勘探部署服務，所採用的資源評價方法主要是類比法，其次為統計法。評價對象是以招標區塊和目標區為主，重點計算可采資源量和可采儲量。中國油氣資源評價工作，在1994年以前曾代表政府和企業雙重職能做全國性資源評價工作：採用的資源評價方法以成因法為主，其次為統計法和類比法。2000年以後隨著各石油公司經營體制的變化及國際交流的需要，油氣資源評價方法則廣泛採用類比法和統計法。但無論國內、國外，過去採用的資源評價方法均比較單一，各有應用側重點，未能形成配套的油氣資源評價方法體系。

（二）採用的評價方法

按照《常規油氣資源評價實施方案》規定，在類比法、統計法和成因法三大類幾十種方法中，選擇應用了15種評價方法：

（1）成因法：包括盆地模擬法、氯仿瀝青「A」法、產烴率法、生物氣模擬法；

（2）類比法：包括體積豐度類比法、面積豐度類比法、有效儲層預測法、多種地質因素分析法；

（3）統計法：包括油田規模序列法、廣義帕萊托分布法、發現過程模型法、地質模型—統計模型綜合法。

根據評價盆地的勘探程度和地質特點選擇適用的評價方法。其中，中—高勘探程度盆地以統計法、成因法（盆地模擬）為主，兼類比法；中等勘探程度的盆地可以同時採用統計法、類比法和成因法；低勘探程度盆地以類比法為主，兼成因法。類比法的使用必須建立在精細的刻度區解剖研究基礎之上，通過細分評價單元，與地質背景和成藏條件最相近的刻度區建立一一對應關系，確定評價區內諸如油氣資源豐度等關鍵性的評價參數，最終計算出客觀合理的油氣資源量。方法的選用體現了多種方法的配套性、實用性和針對性。

評價過程中，中國石油天然氣集團公司、中國石油化工集團公司、中國海洋石油總公司和延長油礦管理局在統一使用面積豐度類比法和盆地模擬法的基礎上，在中高勘探程度盆地加強了統計法的應用，並突出了方法的組合和交叉使用，以達到相互驗證的目的；廣州海洋地質調查局、青島海洋地質研究所、中國地質科學院地質力學研究所、成都理工大學和成都地質礦產研究所在其所承擔的中低勘探程度盆地評價中，主要採用了類比法和成因法中的氯仿瀝青「A」法、產烴率法和盆地模擬法；塔里木盆地資源評價課題組在中國石油和中國石化各自評價基礎上，根據交叉評價的需要，採用類比法進行評價；渤海灣盆地資源評價課題組在中國石油、中國石化和中海石油各自評價的基礎上，根據任務要求，分坳陷、凹陷進行了全渤海灣盆地油氣資源的匯總，並對部分凹陷進行了評價。

各評價單位方法使用情況見表4-1。

（三）評價方法體系建立與應用

為滿足不同勘探程度、不同評價單元（盆地、含油氣系統）以及提供各類油氣資源系列的要求，借鑒國外成熟應用的評價方法和國內廣為應用的資源評價方法，歸納為三大類30餘種資源評價方法，明確了各種方法的使用和方法配套組合應用效果，從而建立起適合中國地質特點的油氣資源評價方法體系。

根據評價單元勘探程度、地質條件以及佔有資料的多少，確立主打的資源評價方法和輔助方法，合理、配套、組合應用，將各種方法計算的資源量進行特爾菲加權處理，應用效果好。例如中—高勘探程度，採用盆地模擬法為主要方法與類比法、統計法組合應用；中—低勘探程度盆地，採用面積豐度類比法和成因法組合應用；大面積岩性油氣藏分布區，則採用以有效儲層預測法、飽和探井法為主，輔以面積資源豐度類比法和運聚單元法組合（表4-2）。

表4-1 新一輪全國油氣資源評價方法使用情況

表4-2 不同類型及不同勘探程度盆地資源量計算方法

續表

（四）評價方法的發展

在本次油氣資源評價中，類比法的應用，統計法中有效儲層預測法的應用以及盆地模擬方法的應用都有新發展。在類比法中，以建立的各種類型刻度區樣本點為基礎，分構造單元、分層、分含油組合類比，解決了油氣資源時空分布的預測問題，大大提高了評價區預測精度。有效儲層預測法，解決了針對大面積岩性油氣藏的資源預測問題。成因法中的盆地模擬技術，是中國廣為應用的資源評價方法，在運聚史模塊上，發展了量化的油氣動態模擬，用大量刻度區的資料直接計算運聚系數，經統計分析建立預測模型，從中獲取科學、客觀的運聚系數取值標准和條件，從而提高盆地模擬法油氣資源預測精度。

⑧ 我們怎麼知道石油在地下哪個地方都有哪些手段

通過石油勘探發現，所謂石油勘探，就是為了尋找和查明油氣資源，而利用各種勘探手段了解地下的地質狀況，認識生油、儲油、油氣運移、聚集、保存等條件，綜合評價含油氣遠景，確定油氣聚集的有利地區，找到儲油氣的圈閉，並探明油氣田面積，搞清油氣層情況和產出能力的過程，為國家增加原油儲備及相關油氣產品。
石油以及其他礦產的發現的辦法相同，首先是經過地質工作者進行小比例尺踏勘，劃分出地層，這種工作比較粗糙，只是對整個地區的大致了解，然後在小比例尺的地形圖上做出地質圖來（通常是用1：5萬的地形圖作為底圖），全國各省都做這樣的工作，然後在把各省的地質圖合並到一起，成為中國構造地質圖。
這是最初步的全國性的普查工作。在普查工作的過程中找到了許多礦產。分析各種礦產賦存的形式和各個地層主要賦存的礦產。做了這些工作後，奠定以後尋找各種礦產的基礎，便於指揮和安排野外地質人員的去向。
從地質的普查資料中可以得知，石油的生成賦存形式主要在古老地層中的岩石——油頁岩，凡是找到這種岩石，都會有石油的沉積，經過地表揭露後，把資料收集匯總，然後根據這些資料設計勘探鑽孔（根據地層的傾角，利用三角函數算出鑽孔的孔深）。
根據勘探的精度布置鑽孔，收集鑽探資料，測孔等工作並記錄數據，勘探的過程大楷就是如此。
至於有些地區石油賦存多，有些地區賦存少，這主要決定於石油成礦後的後期構造的作用和含油地層的出露。
從整個中國地質圖上可以分析含油構造，含油盆地等地質特徵。
做這些工作都需要專業學校畢業的人才能勝任。如地質專業，物探、水文地質、化探、勘探等。
參考資料有 陸基孟 <<地震勘探原理>>
陳小宏等 <<地震數據處理>>
朱筱敏 <<沉積岩石學>>