由於盆地深部極其復雜的地質和構造條件，深部勘探仍是壹個世界性難題。為了盡快突破勝利油區深層勘探的局面，考察了國外深層油氣勘探方法，提供和引進了國外新的理論和技術。特別是根據勝利油區深層勘探的實踐，介紹了前蘇聯的CDA技術、綜合勘探技術和重磁勘探方法，對今後的深層勘探具有重大而現實的借鑒意義。
關鍵詞:深部勘探方法、重磁勘探、綜合勘探、CDA技術勘探實例
壹.導言
近十年來，深層油氣勘探越來越受到世界各國的重視。因為深部勘探是壹項復雜而龐大的系統工程，涉及地質研究、勘探技術、鉆井和鉆後工程的方方面面。對於深部勘探技術，地震勘探仍然是主要的勘探方法。但由於深部勘探的地質條件比中淺層復雜得多，世界上深部勘探效果好的國家都充分利用各種勘探方法進行綜合勘探。因此，如何將重、磁、電、化探與地震勘探結合起來，是壹個需要深入研究和實驗探索的問題。本文主要介紹世界主要深層勘探國家目前采用的深層勘探技術和方法以及壹些成功的勘探實例，並就此開展國外深層勘探的信息研究，為勝利油區盡快突破深層勘探障礙提供參考和有價值的信息。
二、地震勘探技術
1.深層綜合地震勘探
影響壹個地區地震資料質量的主要因素有:地下主要目的層的波阻抗分析、地震向下透射能量的問題、靜校正、全程和層間多次波、反射信噪比和分辨率等等。在此基礎上，通過提高野外采集精度和室內數據處理方法，可以有效提高深層地震資料的質量。
在深層地震資料的采集和處理中，前蘇聯的“共深度面積疊加”(簡稱CDA)對提高地震資料的分辨率有明顯的效果。該技術可以模擬野外24次覆蓋的記錄，在室內處理多達360次覆蓋的剖面。其基本思想是將反映地面某壹區域* * *深度點的所有信息同相疊加，從而提高信噪比，拓寬頻帶以提高分辨率。圖1是West Huste-Baler Sike油田的壹個例子。該剖面在縱向上只有100毫秒。圖1a為24時水平疊加剖面，頻帶寬度為12 ~ 65hz。泥巖蓋層處於白色槽中，下面的油層沒有反映出來。圖1b是CDA技術模擬同壹路段180次覆蓋的結果。泥巖蓋層下出現油層反射(油層厚度為5ms)，其下段頻帶展寬至15 ~ 125 Hz，主頻為100Hz[1]。
圖1俄羅斯CDA技術在油田的應用實例圖
以北美路易斯安那州的金毛蕨沙層為例。勘探目的層為Cib jeff砂層，厚約15m。自然電位和視電阻率曲線顯示砂層夾在厚的頁巖層之間，深度為4069 ~ 4084米。利用可控震源在該區成功地進行了三維采集、處理和解釋。利用這些資料對深層薄層壓砂層進行成像成圖，利用縱橫向分辨率高的資料解釋常規資料無法解釋的儲層結構，最終獲得了滿意的結果[2]。
2.折射波多次覆蓋地震勘探方法
折射波法同時記錄折射波和反射波。它除了拾取折射波的初至，還利用初至波跟蹤折射波，利用折射界面識別產生反射多次波的層位。這種方法常用於目的層埋藏深、構造復雜、地表條件不利、觀測面積小的研究區。
除了GRM方法和延遲時間方法(或時間項)，第三種方法包括射線追蹤和遞歸速度模型。該方法對二維復雜數據體確實有效，並可進壹步應用於三維深折射數據體。三維射線追蹤是在觀測時間剖面上成像折射體深度和速度的最佳方法。GRM方法和延遲時間方法也可以結合起來對地層成像。新開發的反射參數處理系統可以利用反射和散射能量，從而有助於對深反射和基底反射進行成像[3]。
3.三維勘探方法-時間梯度法
在前蘇聯，時間梯度法這種沈積盆地深部構造的快速三維勘探方法得到了廣泛的發展。這種方法靈活，可以任意布置記錄儀和震源，使勘探工作既方便又經濟。
利用便攜式海龜地震儀完成時間梯度勘探，可自動記錄在磁帶上。整個“海龜”地震儀的頻率特性(振幅頻率為0.9時)為2.5 ~ 14 Hz。同時在12點記錄地震，在平均距離6km的觀測條件下，移動地震儀兩次即可覆蓋1000km2的研究區域[4]。
圖2是根據地震標準層在黑海沿岸地區制作的構造圖。標準層對應基底頂面(VR = 6.2 ~ 6.5 km/s)。在構造圖上，劃分了具有明顯的近南北走向的小但大規模的凸起和凹陷，並劃分了壹條切割基底和整個沈積蓋層的近東西走向的斷層，該斷層將Gorheitsky盆地的深部結構與大高加索南坡的隆起地塊分開[4]。
圖2黑海附近時間梯度法試驗區基底頂面結構圖。
第三，電法勘探
1.差分校準法(差分歸壹化法、差分電場法)
主動可調頻率瞬時電場差分標定法(簡稱днм)在前蘇聯地質構造復雜的伊爾庫茨克勘探區、目的層較深的裏海盆地等地區取得了壹些成功的範例。
該方法的功能特點是可以根據地下介質的不同電性特征選擇三種不同階數的P(t)參數，即P1(t)是指當作為勘探目標的油氣藏處於高電阻率介質中時，介質剖面總電導率不超過100S(西門子)時可以使用P1(t)函數。P2(t)是壹種低電阻率介質，覆蓋層厚達數千米，因此利用P2(t)函數尋找和圈定油氣藏將更為有利。P3(t)是指在介質中既有高阻地層屏蔽，又有低阻地層覆蓋的情況下，P3(t)函數可以用來尋找和圈定油氣藏[5]。
差分標定法具有以下優點:觀測參數誤差小，提高了數據的可靠性；橫向分辨率高，能消除縱橫向異常體的幹擾；探測極化異常的靈敏度高，縱向分辨率好。它具有更靈敏可靠的直接油氣勘探功能[5]。
Chaikins油藏位於裏海盆地北部的奧倫堡地區，油層深度超過4000米。上覆介質為低電阻率厚泥巖(ρ = 2ω m，h = 3000m)和厚巖鹽(ρ > 1000ω m，h = 2000m)。該區利用微分標定法的P3(t)參數對儲層進行了圈定，並獲得了成功的實例。根據地震資料，在4000 ~ 5000 m深度範圍內發現了壹系列復雜構造，根據P3(t)曲線的形態可分為三種類型:①負梯度型，是深部無油氣層的特征；(2)正梯度，這是油氣藏上方的特征；③扭曲型以鹽下垂直異常的位置為特征，如鹽丘下深度為4800 ~ 5200米的斷層，鹽下深度為4460 ~ 4480米的小斷層，這些斷層已被地震勘探和鉆井證實[5]。
2.大地電磁測深法
大地電磁測深作為地震勘探的重要補充手段，尤其是基於區域或寬線多次覆蓋大地電磁測深，在解決深部和結晶基底、提高縱橫向分辨率方面具有巨大潛力。20世紀80年代，這種方法被用於劃分北裏海盆地5公裏深、僅幾米厚的含油或含水的石炭系碳酸鹽巖儲層。
以南安大略沈積盆地大地電磁測深勘探[6]為例。盆地的地層層序由碳酸鹽巖和頁巖層序組成，含少量蒸發鹽巖和砂巖。泥盆系和誌留系向東北邊緣移動並逐漸消失，奧陶系基本構成單壹地層剖面。對該盆地的壹組可控源大地電磁測深資料進行了解釋，並將結果與已知地質剖面進行了對比，結果表明導出的電性模型與已知地質剖面有很好的對比。確定測深地點的位置，以便利用傾斜沈積層的優勢。通過從盆地淺部到深部解釋數據獲得最終模型。這樣的解釋大大減少了單位置測深數據多層解釋中固有的模糊性。
3.瞬變電磁測深
瞬變電磁測深(TEM)是在大地電磁測深的基礎上發展起來的，它在勘探精度、分辨率、抗幹擾、預測巖性探測深度等方面的功能有了很大的提高。其特點是:縱向分辨率明顯優於其他電法(只要深部地層電導率躍變大於10%即可分辨)，靜態畸變小，受地表不平整影響較小，無需進行靜校正，適用於火山巖覆蓋區、碳酸鹽巖出露區、黃土源區等表層靜校正困難的地區。橫向影響小，有利於檢測斷層的位置，找出與斷層有關的油藏中的油水邊界；適於在高電阻率剖面所在的儲層中找出油水界面；適用於探測高電阻率剖面中的低電阻率巖系或被良好導體沈積覆蓋的盆地深部高電阻率基底；由於記錄儀器輕便，適合在復雜地形地區靈活布置和施工。該方法已被納入俄羅斯壹些重要勘探區鉆井論證的必要數據中。
4.電磁陣列剖面法
電磁陣列剖面法(EMAP)是壹種電阻-深度剖面法，它基於地面上線性測線測量的電磁響應。該方法采用空間排列數據采集處理技術，能有效處理復雜的三維地下結構顯示。大多數EMAP信號采集和處理技術與常規大地電磁法相同，但其優點主要在於密集的數據采樣和對不利的三維構造效應的有效處理，可以對電阻率剖面做出可靠的估計。
由於野外采集系統，即模擬地震的時域采集、處理和解釋方法的改進，精度有了很大提高。由於采集點密集，克服了表層的靜位移，電磁法本身具有穿透高阻層的能力，可以清晰地區分3 ~ 5 km以下的低阻層和100m m以內的厚度，由於分辨率的提高，已用於勘探地震方法難度較大的地區，如尋找灰巖內部結構、追蹤火成巖下的油氣層等。與中國渤海灣盆地深層相似的國外盆地石油地質特征研究。中國石油天然氣集團公司信息研究所。
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四、重磁勘探
深大斷裂通常呈現強磁異常帶和高重力異常帶。因此，在斷層發育勘探區和深部中央斷塊構造研究中，應充分利用航磁和重力資料。
在重力反演中，利用重力“特征點”法和總歸壹化梯度法求解密度剖面。這種方法已被用來區分水平密度不均勻性或揭示垂直深斷裂。其方法是利用重力觀測資料進行反演計算，得到密度剖面，然後疊加地震和電法資料，進壹步劃分地層，區分可能的巖性，並在此基礎上建立密度地質模型。以此為初始模型，用正演方法計算模型的重力值，使正演重力值與觀測重力值擬合，誤差在要求範圍內。與中國渤海灣盆地相似的國外盆地石油地質特征研究。中國石油天然氣集團公司信息研究所。
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在俄羅斯，用這種方法在西西伯利亞西北部的密度剖面上擬合出壹個深6公裏、厚2公裏的巨型生物礁，引起轟動。與中國渤海灣盆地相似的國外盆地石油地質特征研究。中國石油天然氣集團公司信息研究所。
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對西西伯利亞油氣藏附近重磁場特征的研究表明，重磁場與油氣藏之間存在壹定的空間關系。首先，通過二維傅裏葉譜分析研究了振幅和頻率。然後進行變換、濾波和“移動窗口”分析，編制區域和局部異常圖和位場導數圖，研究已知油氣藏區域的參數分布[7]。
大多數油氣藏位於區域重磁異常的斜坡上，這被解釋為與深裂谷構造有關。同時也證實了油氣藏的位置通常與重磁極的局部極小值壹致，這是由基底的低密度和低磁化引起的。西西伯利亞北部所有已知油氣藏均位於重力異常區，波長約90 ~ 100 km，梯度較大。這種新揭示的油氣藏與勢場參數之間的關系，可用於預測勘探程度較低的陸地和海洋中的新油氣藏[7]。
動詞 （verb的縮寫）可滲透介質的地震聲學方法
滲透介質地震聲學是壹種新的地球物理勘探方法，其特點是:將油氣藏模型視為非均勻介質；孔隙中的流體是主動動力學的非均質導體，可以積累和轉換(模擬)波動過程；儲層框架是壹個靜態非均質導體，它控制動態非均質導體的運動[8]。
這種方法可以直接通過內部參數關系或流體相對於其巖架的體積流量來求解。逆解是通過激發、記錄和分析壹組相似的流體波得到的，其運動學和動力學參數是借助流體流動確定的。綜合分析聲波測井流體法、垂直地震測深法、地震勘探和實驗觀測的結果，可以保證所得解的可靠性[8]。
通過計算和程序綜合分析，可以得到該井沿生產剖面深度的有效孔隙度、孔徑、滲透率、產量和飽和度等特征。該方法已成功應用於阿斯特拉罕穹窿和東西伯利亞[8]。
不及物動詞FMI測井技術
FMI是在地層傾角儀的基礎上發展起來的最新壹代電阻率成像測井儀，被稱為全井眼地層微電阻率成像儀。它利用高分辨率微電阻率生成電性圖像，研究巖石層理、構造、孔隙變化、裂縫和沈積等效性，為準確判斷油氣儲層提供依據。在建立適合勘探區域的巖像關系的基礎上，合理應用FMI技術是提高勘探效益，尤其是深層勘探效益的有效途徑[9]。
七、地球化學勘查技術
利用淺層地球化學標誌可以預測深盆油氣聚集，前蘇聯在這方面取得了很大進展和良好效果。
普裏卡斯比盆地位於俄羅斯地臺東南部，儲層位於二疊系鹽層中，埋藏較深(4000 ~ 5500 m)，油田靠近盆地外緣。研究表明，上鹽層烴流體的地球化學特征和組成與下鹽層相似。通過鹽層和鹽上陸相沈積層的地球化學特征分析，可以確定鹽下油藏中油藏的位置[10]。
研究對象主要集中在鹽下流體最突出的特征——H2S的高濃度。這種活性成分揭示了從鹽下儲層到不同上覆鹽層和鹽上地層的運移路徑。H2S道沿盆地的分布可以指示深層鹽下油氣藏的分布，無需鉆透盆地中部[10]。
通過地球化學數據可以確定盆地的深部結構。地層壓力異常、流體成分異常的鹽下碳酸鹽巖儲層是上鹽層地球化學指標的來源。陸源巖石中的H2S不是原生的，因此陸源巖石中的H2S痕跡是遷移的可靠標誌。該方法也可用於預測其他盆地鹽下未發現的油氣資源。通過對盆地上部鹽層地層水和次生礦物的詳細研究，可以區分地球化學參數的環境成因和遷移成因[10]。
八、綜合勘探技術
對於深層油氣勘探，趨向於向多學科結合、綜合應用的方向發展。地震勘探與重磁勘探相結合，或地震勘探與大地電磁勘探相結合，非地震三維地球物理勘探與三維地震勘探技術相結合，以及近地表化探和地震資料的綜合應用等綜合地球物理勘探方法，將極大地促進深部油氣勘探。重、磁、電、化綜合解釋方法原理見圖3。與中國渤海灣盆地相似的國外盆地石油地質特征研究。中國石油天然氣集團公司信息研究所。
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目前，最顯著的成就是地震和大地電磁資料的結合，成為深部油氣勘探的有效方法。與中國渤海灣盆地相似的國外盆地石油地質特征研究。中國石油天然氣集團公司信息研究所。
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中新世中期，匈牙利潘農盆地構造活動強烈，並伴有火山噴發。巖漿覆蓋了基巖，逐漸形成了相當厚的火山地層。火山巖可以屏蔽和散射地震信號，這往往導致地震數據質量差。在這種情況下，MT調查可以比地震調查獲得更好的火山巖下面的信息。對比MT (Bostic)和測井電阻率圖，2km左右中新世火山巖處MT和測井電阻率對應高電阻率，火山巖以上地層為低電阻率。這種現象說明兩種不同方法的測量結果是相似的。MT測量結果以Bostic電阻率分布的垂直偽剖面形式顯示(圖4)，可以清晰地圈定高阻火成巖下的低阻地層。在MT 6站(圖4)，4 ~ 5 km深度的低阻層的電阻率值與距該站約3 ~ 4~5km的KH井相同深度的測井電阻率值相近，MT的低阻層為白堊系地層胡秋萍所寫。與中國渤海灣盆地相似的國外盆地石油地質特征研究。中國石油天然氣集團公司信息研究所。36860.88868888686
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圖3重、磁、電、化聯合解釋方法流程圖。
圖4奧氏體電阻率分布的橫截面圖。
從這個例子可以看出，根據大地電磁測深(MT)剖面圖所示的地下構造形態和由此獲得的地下電阻率(或電導率)分布特征，結合地震資料，可以確定地下巖性，判斷其含油氣潛力。這種研究為深層油氣勘探開辟了廣闊的道路。
九。結束語
深部地質條件的復雜性決定了勘探應避免使用單壹的方法和技術。充分利用各種勘探技術進行綜合勘探，無疑是準確獲取深部地質信息的重要手段。
前蘇聯在裏海盆地勘探過程中，在遙感、重磁、電法勘探的基礎上，系統開展了大量* * *深點法和折射波剖面對比法，並結合深部參數井和普查鉆探，進行綜合勘探，全面了解深部地質構造，為目標評價和勘探決策提供了重要依據，取得了良好效果。
勝利油區深層勘探程度低。除了加強地震工作，提高地震反射效果外，還應考慮有選擇地結合重力、磁力、電法等手段對深部目標進行綜合勘探，有望在深部取得新的發現。
鳴謝:本論文在完成過程中，得到了地質科學院總地質師宋和副總地質師蔡的指導和幫助。研究過程中遇到的許多難題，得到了地質科學院楊品榮、趙洪波、陳傑和物探公司郭良川高級工程師的熱情指導。在此表示深深的感謝。
主要參考文獻
由李完成。精準探索之路。北京:石油工業出版社1994。
[2]金斯蘭。深層薄砂層的高分辨率三維地震勘測。地球物理學，1999，56(12)。
[3]Geoff Bennett .深層勘探目標的三維地震折射。前緣，1999，18(2)。
林中陽的翻譯。沈積盆地深部構造快速三維地震勘探方法。石油地質信息，1994，15(2)。
余人編輯。電法勘探圈定油氣藏的新技術--差分標定法簡介。國外油氣勘探，1995438+0，3 (2)。
[6]戈麥斯-特雷維尼奧E .安大略省南部沈積盆地的電磁測深——案例史。地球物理學，1983，48(3):311~330。
[7]阿列克謝·皮斯卡列夫。與西西伯利亞北部油氣田有關的磁異常和重力異常模式。地球物理學，1997，62(3):831~841。
余人翻譯。超深層油氣藏地球物理方法的發展與完善。世界石油工業，1996，3(7)。
從葡深8井看FMI技術在東濮深層的應用前景。斷塊油氣田，1999，16(5)。
[10]劉斌等.利用淺層地球化學標誌預測普裏卡斯比盆地二疊系鹽下油氣聚集。國外油氣勘探，2000，12(3)。