重大关键石油地质勘探技术技术展望

近年来，中国石油大力推进科技创新，加大科技攻关力度，取得一批重大成果。岩性地层油气藏勘探理论与配套技术取得重大进展，有力地支持了中国石油在多个盆地的勘探工作，取得储量的重大发现：三次采油技术攻关和现场应用保持国际先进水平，国产强碱三元复合驱在试验区提高采收率10％以上。具有自主知识产权的GeoEastVlD大型地震数据处理解释―体化软件，打破了外国公司的垄断，可以说，理论与技术的进步在油田的增储上发挥了重大作用。

一、全面提升石油资源开采使用效益

我国经济的持续快速发展，决定了我国油气资源的需求将与日俱增。据中国石油经济技术研究院预测，到2020年石油需求量将分别达到3.8亿吨，天然气需求量也将达2000亿立方米。如果同期我国油气资源得不到重大的发现，国内石油生产能力只能保持在1.8亿～2亿吨之间，缺口分别为1亿～12亿吨、1．8亿～2亿吨：国内天然气生产能力大约为1000亿立方米、1500亿～1600亿立方米，缺口分别为200亿立方米、400亿～500亿立方米。2020年国内石油、天然气产量对需求的保障程度分别为50％、78％左右。我国油气资源的后备可采储量少，特别是优质石油可采储量不足，缺乏战略接替区，西部和海相碳酸盐岩等区域的勘查一直未能取得战略性突破，后备可采储量不足已成为制约进一步增加油气产量和满足需求的主要矛盾。为了保障我国经济健康、快速发展，我国油气资源勘探工作的压力很大，提高油气资源保障能力的任务十分艰巨。因此，必须要强化石油地质勘探创新，以创新求突破，全面提升石油资源开采使用效益。

二、现有的石油地质勘探技术

随着信息化技术的发展，油气勘探正在向勘探理论和应用技术的精细化、集成化发展，油气勘探研究形成了以多学科协同研究为基础的综合体系，石油地质勘探技术取得了长足进步。

①物探技术。物探技术在石油勘探开发领域占据举足轻重的位置，自地震勘探技术进入石油勘探领域之后，反射地震技术、数字地震技术和三维地震技术分别在不同的历史时期作出了突出的贡献，使当时的油气发现数量与储量大幅度增加，成为地震勘探技术发展史中里程碑式的进步。未来将出现的关键技术包括：部署永久性地震传感器排列系统，实施实时地震油藏生产监测，实现油田生产仪表化(电子化)管理：发展实时深度成像技术，实施随钻地震成像，实现钻井进程可视化控制：完善多分量地震勘探技术，实现划断和直接流体判别勘探：建立数据处理―解释―评价―决策过程可视化综合系统，全面提升多学科工作组的研究能力和资产评估组的决策准确性。

②测井技术。油气勘探开发面临的新形势对测井技术提出了新的要求。电子、机械、计算机．通讯等技术的迅猛发展为测井技术的发展提供了先决条件。在这种大环境下，测井数据采集、处理和解释技术得到了快速发展。除了成像测井技术外，核磁共振测井技术、套管井测井技术、随钻测井技术和快速平台测井技术都得到了迅速发展，成为近期关键的测井技术。随钻测井仪器正在向着阵列化成像方向发展，某些随钻测并项目已经实现成像测量，而且成像测井仪器更加配套，仪器的可靠性得到了进―步的增强，并且使常规测井仪器向着多组合、小尺寸、高可靠、低成本的方向发展。这一系列在国际市场上有很强的竞争力。

③钻井技术。由于钻井费用占了石油工业勘探开发费用的50％～80％，所以，研究和发展先进适用的钻井技术是国外大石油公司降低勘探开发成本的主要着力点。主要有：欠平衡钻井技术，上世纪90年代初起源于加拿大，久平衡钻井技术可城轻地层损害，提高机械钻速，克服漏失和卡钻，是开发枯竭油层的一种好方法。

三、石油地质勘探创新路径

加强石油地质勘探研究，创新石油地质勘探新路径，对提高石油产基，确保国家能源安全具有十分重要的现实意义。

①利用计算机仿真．提高勘探质量。随着计算机技术发展的突飞猛进，三维地震模拟方法和技术取得了快速发展，在盆地模拟、含油气系统模拟、油藏模拟以及地下成像方面都取得了显著的进步。同时，由GPS全球卫星定位系统、GIS地理信息系统以及地质信息系统组成的3G技术将在数据组织、力学研究、工程设计、生产管理上产生一次新的飞跃。含油气系统是把油气形成、运移、聚集作为―个完整的科学体系进行应用，从而改变了以往孤立地研究各单一成藏条件的状况，已成为不可缺少的找油理论和手段。

②采用可膨胀套管技术．降低勘探成本。到90年代末，美国研制出割缝膨胀管，这种割缝膨胀管比异型管更容易扩径，因此其封堵破碎带的效果更好。常规钻井中是将固定尺寸的套管下入井中，从井口到油层的尺寸是逐渐缩小的。因此，有可能因为井眼尺寸而限制某一深度的井下作业，甚至不能达到目的层。壳牌研究中心最近开发了膨胀式割缝管和实体套管，其中膨胀式割缝管的直径可膨胀至原有的2倍。目前，该技术已广泛应用于胜利、大庆等大型油气田的钻井勘探中。

③多维发展，提高石油综合勘探水平。中国石油的勘探开发今后面临着在复杂山地、黄土塬、超低孔低渗、薄层等作业的世界级难题，物探技术面临着从油田勘探到开发整个生命周期各个环节的挑战。为此，中国石油制定了物探技术发展蓝图：沿着二维描述、三维描述、三维可视化、四维检测、全面解决方案的技术发展路线。在二次开发和提高采收率阶段，地震、测井、钻井等工程技术一体化，开展滚动评价，提供勘探开发全面服务的一体化解决方案。为确保能源安全，维护石油保障能力，要进一步夯实基础，加大物探软件、硬件研发，坚持“陆地”和“海洋”两条路径共同发展，提高石油综合勘探水平。

四、重大油气勘探关键技术展望

重大油气勘探关键技术是指对油气储量的增长起决定作用的勘探技术，包括指导现阶段油气勘探的地质理论、方法和实用技术，以及为今后较长一段时期内油气勘探持续发展所需要的新方法、新技术。在时间的安排上，21世纪初最的五年，重点突出当前勘探上最迫切需要的地质理论、方法和亟需的实用技术，以满足当前和近期的油气勘探需要；以后10年，在继续作好成熟技术配套的基础上，突出新方法、新技术的开发，以适应油气勘探持续发展的需要。今后5～10年重点发展的重大关键技术如下：

①层序地层学分析应用技术。其理论和方法已被成功地应用于盆地分析、储集砂体的预测和油藏描述，被誉为当代地层学和油气勘探理论方面的一项重大突破。层序地层学已成为许多国际大油公司油气勘探的核心技术。目前，层序地层学分析技术在我国已进入边探索边应用阶段，在东部一些地区已取得一定的效果，应用前景广阔，技术成功与商业化应用的潜力很大。

②资源与勘探目标一体化评价技术。该技术是钻探目标进行科学的、多方位(资源、地质、工程、经济和风险)的评价，是油公司实现正确投资决策的基础。国外各大油公司都拥有自己的评价决策技术系统，而且大都经过多年的发展和应用，积累了丰富的评价参数，在临界参数的选择方面，相对符合实际，评价结果符合公司的勘探经济准则，因而能在剧烈的市场竞争中获胜，对实现高效勘探、促进资源更替与勘探同步、增强对市场的反应能力具有特殊重要意义。

③含油气系统模拟技术。该技术以含油气系统的内涵和知识体系为基础，定量模拟从源岩一圈闭的成烃、成藏的全过程，与三维可视技术相结合，直观地再现油气的形成过程及其分布。这是一项挑战性很强的技术，同时也是一项潜在效益很大的实用技术。建议在目前盆地模拟技术的基础上，加进含油气系统模拟的内容。该项技术主要用于油气资源评价和有利勘探方向、区带和勘探目标的预测方面，它代表石油地质综合研究的技术前沿。建议采用数值模拟与实验模拟相结合、方法研究与软件开发并举、引进国外软件带动国内软件开发等措施，加大攻关力度，加快形成技术系列。