清分机雷振英
（中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所）
油气地震勘探技术经过了一个世纪的研究和发展，从1845年Mallet以“人工地震”测量地震速度实验开始，1922年明特罗普地震勘探公司，利用机械式地震仪在墨西哥和美国墨西哥湾沿岸地区进行折射波法地震勘探，1913年由Reginald Fessenden提出了反射法地震勘探，1924年利用单次覆盖地震资料首次在美国德克萨斯州发现穹隆油田，50年代W.H.Mayne发明了共深度点(共中心点或共反射点)叠加技术，美国Conoco公司发明了地震可控震源，1967年Exxon 石油公司在休斯顿附近的Friendsword油田进行了首次3D地震测量。
我国第一个石油地震勘探队是在地球物理勘探专家翁文波的指导下1949年筹备的，1951年在上海成立后开赴陕北地区进行工作。我国地震勘探仪的发展以引进为主，自制为辅与国外同步发展经历了20世纪50年代的电子管技术、60年代的半导体器件构成的模拟技术、70、80年代的数字技术和90年代后的网络遥测技术等四个发展阶段。目前制约整个地震数据采集环节的关键在于地震检波器和地震信号传输电缆，我国是地震检波器生产和使用最多的国家。
随着我国油气勘探的难度越来越大，有价值的勘探目标的尺度变得越来越小，非构造、复杂和隐蔽的油气藏成了勘探的主要对象，为寻复杂和隐蔽的油气藏，开始了矢量地震、山地地震勘探技术的研究。
地震勘探技术的发展主要集中在两大研究领域：(1)如何提高地震勘探的分辨率；(2)改善深层数据品质(尽量宽的动态范围和频带)。
目前地震勘探技术主要的发展方向是：高分辨率地震、3D/4D地震、VSP地震与井间微地震、多波多分量地震、高精度地震信号处理技术、地下成像技术、处理解释一体化及三维可视化技术。
具有突破性意义的四大地震勘探技术包括：多分量地震勘探技术、井间地震技术、四维地震技术和叠前深度偏移技术。
二、油气地球物理勘查重要技术—地球物理测井
从法国Marcel Schlumberger和ConradSchlumberger兄弟发明了电阻率测井仪，并于1927年9月在法国Pechlbrom油田的井深为488m 的井中进行了首次测井以来，测井技术有了飞速发展，1931年产生了自然电位测井、1942年ArchieG. E.提出了著名的阿尔奇公式、1945年产生了自然伽马测井、1948年产生了感应测井、1948年Doll给出了自然电位与地层水电阻率的响应关系、1950年产生了密度测井、1952年产生了侧向测井、1956年产生了放射性测井、1960年Brown开发了核磁测井仪器。
20世纪90年代后，井下仪器向阵列化、系列化、数字化方向发展，地面测井系统向成像化发展。全球有四大石油测井国即美国、法国、中国及俄罗斯。美、法有先进的测井设备(包括地面系统、井下仪器及辅助等设备)和测井资料解释评价软件包。Schlumberger公司的Doll研究中心领跑测井前沿。在西方，测井分为电缆测井和随钻测井两大类。Schlumberger、Halliburton及Baker2Atlas三大测井公司控制了电缆测井开放的国际市场92%的工作量。随钻测井技术主要被Schlumberger、Halliburton和Baker2Hughes所垄断，出现随钻测井技术部分代替电缆测井技术的趋势。
俄罗斯与美、法不同，有自己独特的测井方法和测井仪器，其中核磁测井、电磁波测井、宽频带声波测井及中子寿命测井等方法独特先进，但测井仪器制造工艺粗糙，前苏联发现了水淹油层的导电机理，做出了世界上第一条电阻率与饱和度曲线，促进了测井解释技术的发展。
我国的测井始于1939年12月20日，地球物理勘探专家翁文波先生首次在四川石油沟一号井测出一条自然电位曲线和一条电阻率曲线，1947年冬天，中国成立了第一个测井站—玉门测井站。我国测井技术发展经历了四个阶段：第一阶段为1939年12月到60年代末的模拟记录阶段，主要测井方法有声速、感应、普通电阻率、井径、自然电位、自然伽马测井；从上世纪60年代末到70年代末属数字测井阶段，测井方法有深—中—浅电阻率、中子孔隙度、补偿密度、声速、井径、自然伽马、自然电位测井(所为“常规九条曲线”)及地层倾角测井，提
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高了泥质砂岩油气藏的勘探效益；70年代末到90年代末为数控测井阶段，以计算机为中心的遥控、遥测系统，测井方法有常规九条曲线，自然伽马能谱、岩性密度、碳氧比能谱、长源距声波、电磁波、井下声波电视、横波等测井，对裂缝性碳酸盐岩油气藏和天然气的勘探效果显著。90年代末以后发展为成像测井阶段，测井方法有快速平台测井、核磁测井和成像测井。目前国际上能够生产成像测井设备和提供技术服务的主要有斯仑贝谢公司的MAXIS—500、阿特拉斯公司EXCLIPS—5700和哈里伯顿公司的EXCELL—2000。国际上能够生产核磁成像测井设备和提供技术服务的公司主要有俄罗斯、斯仑贝谢公司和美国NUMAR公司。
我国测井仪器走以引进为主与消化吸收国外先进技术自行研究为辅相结合的模式，引进了成像测井仪EX2CLIPS25700、EXCELL22000和井下成像测井仪器(微电阻率扫描、阵列感应、方位电阻率、高分辨率感应测井仪、超声波电视成像、XMIC、偶极子声波成像、环井眼数据成像、核磁共振测井仪等)以及测井解释评价软件包。我国自行研究的微电阻扫描成像测井仪、阵列感应、阵列中子、阵列声波，对复杂油气藏的勘探具有重要意义。
我国主要以电缆测井为主，随钻测井技术较弱，处于起步阶段，主要是引进设备和技术。与美、法相比落后一代大约10年，一直处于引进、跟踪美国、法国测井装备和技术。
意思自治原则
目前测井仪器向阵列化、系列化、数字化、标准化和集成化多功能方向发展，表现信息采集量大，组合性强而灵活。目的是解决各向异性问题、提高纵向分辨率、横向探测深度。
测井技术主要发展方向是：成像测井、随钻测井、核磁测井、多井精细解释技术、高温高压井的测量与解释、水平井的解释模型及方法研究，过套管井的剩余油饱和度测量方法及解释技术等。与测井资料处理解释相关的软件向高度集成化、可视化方向发展。随钻测量技术、成像测井技术、核磁共振测井技术、小井眼测井技术、多系列组合测井技术及测井与地震结合技术是当前测井发展方向。成像测井技术是当代测井前沿技术，不仅用于油气勘探，而且还能用于油田开发，探测水驱油田剩余油分布及其采出程度，对水驱油田增产挖潜和提高
原油采收率意义重大。随钻测井将代替电缆测井，网络测井将是下一代测井发展方向。
三、油气地球物理勘查重要技术—非地震勘探技术
近二十年来，非地震勘探取得了长足进步，在新区、外围和勘探成熟区或地震困难区的油气勘探和开发中都发挥了越来越大的作用。
目前应用的非地震勘探技术主要包括重力、磁法、电法、遥感和化探等五大类，这些技术以其效率高、投入少、见效快的优势，配合地震，相互约束、相互补充、相互验证，在PetroChina的13个油田得到推广应用，发挥了配套勘探的作用，成为地震勘探的有力补充和替代，取得了明显效果。随着电子技术的高速发展和普遍应用，我国在非地震数据采集技术和仪器设备、数据处理解释和综合应用方面均取得了前所未有的显著进步。
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20世纪80年代后期，国内开始引进西方非地震仪器，重、磁力仪体积大大缩小，而且采用连续自动记录存储方式，特别是观测精度大幅度提高。从美国引进的Lacoste D型重力仪精度可达5～10bGal，比20世纪50年代、60年代提高了数百倍；HC90K型氦光泵磁力仪精度可达0.0025nT以上，提高了近1000倍。
电法仪器的进步也很明显，特别是现代化电磁仪的动态范围、采样率与地震仪的主要性能指标相当，如24位模数转换，无线电或GPS 同步方式等技术与地震仪相同，不及之处是电法仪器的道数较少。非地震数据处理技术也得到了较快的发展。通过引进，吸收和掌握了国外先进的非地震数据处理解释软件系统，如LCT重磁地震综合处理解释系统、Geotools MT资料处理解释系统、ZS—PC建场测深处理解释系统、EPIS高分辨率瞬变电磁处理解释系统和Geosoft重磁电化综合处理解释系统。在此基础上，国内开发了具有中国特的、有独立知识产权的非地震数据处理解释的软件系统，如中国石油勘探开发研究院的遥感物化探综合解释系统(RSGG)、东方地球物理公司的重磁电数据处理解释软件(GME)、中国地质大学的重磁数据处理软件(GMDPS)、中国石油大学的电磁综合处理解释等软件系统。特别是三维可视化软件的开发利用，使处理效率提高、解释周期缩短、解释成果更加可靠。
伴随着仪器设备和数据处理技术的进步，非地震的一些特技术
也应运而生。在油气构造形态刻画方面，有优化滤波和视深度滤波，提取构造细节特征、高阶水平导
数线性体，拟地震电磁处理、远参考全张量连续电磁剖面勘探、大功率多分量变频建场测深等。在含油气预测评价方面，有重力归一化总梯度、磁亮点MBS提取、叠加自然电位、复电阻率、建场激电测深、微量元素油气预测、微生物油气评价、多参数游离烃油气检测等。在油藏描述和监测方面，有井地建场激电储集层预测、井地电位调剖评价、井间电磁剩余油成像等。非地震勘探技术发展趋势：
电子病历基本规范
（1）高精度三维非地震勘探
类似于地震，三维非地震是提高地层岩性分辨率和复杂构造解释精度的重要途径。三维非地震勘探是非地震技术最重要的发展趋势。实现三维重磁勘探，目前的难点在于缺乏快速的、高精度的三维数据的正反演算法软件，其次是提高地质解释的分辨率和精度。要实现三维电磁勘探，除了要建立适合不同地质条件的、规范的三维数据采集方法外，目前还缺乏精确的三维静校正及快速有效的三维正反演算法软件。
（2）非地震油气预测
由于油气的充注，油气藏自身及周围岩石的物理化学性质(如电阻率、极化率、自然电位等)会发生明显变化。建立在观测这些属性特征基础上的非地震勘探技术，如高分辨率建场激电、氧化还原电位、复电阻率、微磁、化探等，均可用于预测和评价勘探目标的含油气性。国内外已开始了系统的研究试验。
（3）非地震储集层描述与监测
随着高分辨率非地震勘探技术的发展，利用对流体属性变化敏感的参数，如电阻率、介电常数，可以对剩余油气进行空问描述和动态监测。
（4）联合勘探与综合处理解释
地震与非地震方法技术的优化组合和多种资料的综合处理解释，才能逼近真实的地质情况，有效指导油气勘探，最终降低勘探风险，提高投资回报率。
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