天然氣勘探技術(shù)規(guī)范一、概述

天然氣勘探是尋找和評估天然氣資源的過程，涉及地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘探、地球化學(xué)分析、鉆井和測試等多個環(huán)節(jié)。為了確?？碧焦ぷ鞯目茖W(xué)性、安全性和經(jīng)濟性，制定規(guī)范化的勘探技術(shù)至關(guān)重要。本規(guī)范旨在提供一套系統(tǒng)化的勘探技術(shù)指南，涵蓋前期準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、分析和解釋、鉆探驗證等關(guān)鍵階段。

二、前期準(zhǔn)備工作

（一）資料收集與整理

1.收集區(qū)域地質(zhì)資料，包括構(gòu)造圖、地層分布圖、巖性剖面等。

2.整理歷史勘探數(shù)據(jù)，如鉆井日志、測井資料、地震資料等。

3.分析區(qū)域油氣運移規(guī)律，識別有利儲層分布區(qū)。

（二）目標(biāo)區(qū)選擇

1.基于地質(zhì)構(gòu)造特征，篩選具有高勘探潛力的構(gòu)造帶。

2.結(jié)合鄰區(qū)勘探成果，確定重點評價目標(biāo)。

3.評估目標(biāo)區(qū)的資源潛力，參考類比盆地數(shù)據(jù)（如資源豐度可達500億~2000億立方米/盆地）。

（三）技術(shù)方案設(shè)計

1.制定地震勘探方案，包括測線布設(shè)、采集參數(shù)優(yōu)化等。

2.設(shè)計地球化學(xué)取樣方案，明確樣品類型和采集方法。

3.編制鉆井井位評價方案，考慮井深、井斜等技術(shù)指標(biāo)。

三、地球物理勘探技術(shù)

（一）地震勘探

1.二維/三維地震采集

-選擇合適的震源類型（如炸藥震源、空氣槍震源）。

-優(yōu)化檢波器排列，確保信號覆蓋范圍和分辨率。

-控制采集密度，確保道間距不超過50米~100米。

2.資料處理與解釋

-應(yīng)用疊前偏移技術(shù)，提高構(gòu)造成像精度。

-進行層位標(biāo)定，建立地質(zhì)剖面。

-識別有利儲層反射特征，如振幅異常、相位變化等。

（二）重力與磁力勘探

1.重力勘探

-布設(shè)網(wǎng)格狀測網(wǎng)，點距控制在100米~200米。

-利用密度異常分析，圈定構(gòu)造斷裂帶。

2.磁力勘探

-測量磁場強度，識別磁性異常體。

-結(jié)合地質(zhì)背景，推斷儲層分布情況。

四、地球化學(xué)分析技術(shù)

（一）氣體組分分析

1.收集地表氣體樣品，如沼氣、逸散氣等。

2.使用氣相色譜儀測定甲烷、乙烷、丙烷等組分含量。

3.分析組分變化規(guī)律，判斷下伏儲層類型。

（二）巖石地球化學(xué)分析

1.采集巖心或露頭樣品，測定有機質(zhì)含量（TOC）。

2.分析干酪根類型，評估生烴潛力。

3.檢測微量元素，如硼、鍺等，輔助識別烴源巖。

五、鉆探與測試驗證

（一）井位評價

1.基于地震屬性分析，優(yōu)選井位，確保鉆遇目標(biāo)層。

2.評估井深與儲量關(guān)系，預(yù)測單井產(chǎn)量（如預(yù)期日產(chǎn)量可達10萬~50萬立方米）。

（二）鉆井與測井

1.采用欠平衡鉆井技術(shù)，防止井噴風(fēng)險。

2.進行電纜測井，獲取電阻率、聲波時差等參數(shù)。

3.分析測井曲線，識別儲層物性特征。

（三）試氣與產(chǎn)能測試

1.完鉆后立即進行試氣，檢測天然氣組分與純度。

2.應(yīng)用不穩(wěn)定試井方法，評估儲層滲透率（如滲透率范圍可達0.1~10毫達西）。

3.計算最終采收率，優(yōu)化開發(fā)方案。

六、質(zhì)量與安全管理

（一）質(zhì)量控制

1.建立數(shù)據(jù)審核機制，確保地震、測井等資料準(zhǔn)確性。

2.采用標(biāo)準(zhǔn)化樣品分析流程，減少誤差。

3.定期開展技術(shù)復(fù)核，保證勘探成果可靠性。

（二）安全管理

1.制定井控預(yù)案，配備壓井液與防噴器。

2.加強現(xiàn)場作業(yè)培訓(xùn)，確保人員操作合規(guī)。

3.實施風(fēng)險分級管控，降低事故發(fā)生率。

七、總結(jié)

天然氣勘探技術(shù)規(guī)范涵蓋從前期準(zhǔn)備到鉆探驗證的全流程，通過系統(tǒng)化方法提升勘探成功率。在實際應(yīng)用中，需結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特點調(diào)整技術(shù)方案，并嚴(yán)格遵循質(zhì)量與安全要求，以實現(xiàn)資源高效開發(fā)。

一、概述

天然氣勘探是尋找和評估天然氣資源的過程，涉及地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘探、地球化學(xué)分析、鉆井和測試等多個環(huán)節(jié)。為了確?？碧焦ぷ鞯目茖W(xué)性、安全性和經(jīng)濟性，制定規(guī)范化的勘探技術(shù)至關(guān)重要。本規(guī)范旨在提供一套系統(tǒng)化的勘探技術(shù)指南，涵蓋前期準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、分析和解釋、鉆探驗證等關(guān)鍵階段。通過遵循這些規(guī)范，可以提高勘探成功率，降低勘探風(fēng)險，并為后續(xù)的資源開發(fā)和環(huán)境管理提供可靠依據(jù)。

天然氣作為一種清潔高效的能源，其勘探技術(shù)不斷發(fā)展和完善?，F(xiàn)代天然氣勘探越來越依賴于多學(xué)科的綜合技術(shù)，包括高精度地震勘探、先進的測井技術(shù)、詳細的地球化學(xué)分析以及精細的地質(zhì)建模等。本規(guī)范的制定結(jié)合了當(dāng)前主流的勘探技術(shù)和實踐經(jīng)驗，力求為勘探人員提供一套實用、高效的作業(yè)流程。

二、前期準(zhǔn)備工作

前期準(zhǔn)備工作是天然氣勘探的基礎(chǔ)，直接影響后續(xù)勘探工作的效率和效果。此階段的主要任務(wù)包括資料收集與整理、目標(biāo)區(qū)選擇以及技術(shù)方案設(shè)計。

（一）資料收集與整理

1.收集區(qū)域地質(zhì)資料：系統(tǒng)收集目標(biāo)區(qū)域的基礎(chǔ)地質(zhì)資料，包括但不限于：

區(qū)域地質(zhì)圖：獲取1:50萬或更精細尺度的區(qū)域地質(zhì)圖，了解區(qū)域地層分布、構(gòu)造格架、巖漿活動、變質(zhì)作用等基本特征。

構(gòu)造圖：收集已有的構(gòu)造綱要圖或詳細構(gòu)造圖，識別主要的構(gòu)造單元、斷裂系統(tǒng)、褶皺形態(tài)等，為構(gòu)造解釋提供基礎(chǔ)。

地層分布圖：查閱區(qū)域地層系統(tǒng)劃分資料，明確主要含油氣地層的分布范圍、巖性和接觸關(guān)系。

巖性剖面圖：收集有代表性的露頭剖面或鉆井巖芯描述剖面，了解地層層序、巖性組合和沉積環(huán)境。

盆地演化史資料：研究盆地的形成、發(fā)展和演化的歷史，理解盆地的熱演化、沉積充填和構(gòu)造演替過程。

2.整理歷史勘探數(shù)據(jù)：全面收集和整理目標(biāo)區(qū)域及鄰區(qū)的過往勘探資料，包括：

鉆井資料：收集所有歷史井的井位信息、井深、完鉆井層、巖性描述、測井曲線、試氣成果、鉆井工程資料等，建立完善的井庫數(shù)據(jù)。

測井資料：整理所有測井項目的資料，如自然伽馬、聲波時差、電阻率、中子、密度等，進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，用于儲層評價和油氣層識別。

地震資料：收集已有的二維或三維地震資料，了解區(qū)域構(gòu)造框架和油氣藏的地震響應(yīng)特征，注意資料的采集時間和質(zhì)量。

地球化學(xué)資料：匯總鄰區(qū)的烴源巖分布、有機質(zhì)豐度、成熟度、生烴演化等地球化學(xué)研究成果。

生產(chǎn)測試資料：收集鄰區(qū)油氣田的生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)，如產(chǎn)量、壓力、含水率等，用于評價儲層物性和預(yù)測生產(chǎn)能力。

3.分析區(qū)域油氣運移規(guī)律：基于收集的資料，研究區(qū)域內(nèi)的油氣運移方向、路徑和機制，識別潛在的油氣聚集帶。分析內(nèi)容包括：

烴源巖分布與成熟度：確定主要烴源巖的類型、分布范圍和熱成熟度，評估其生烴能力和排烴量。

輸導(dǎo)體系：識別可能的油氣運移通道，如斷層、不整合面、裂縫帶等，分析其有效性。

圈閉類型與分布：結(jié)合構(gòu)造和地層特征，識別和評價有利圈閉類型（如背斜、斷層遮擋、地層不整合等）的發(fā)育規(guī)律和分布范圍。

油氣成藏期次：研究油氣成藏的時間順序和成藏條件，判斷有利成藏期次的分布。

（二）目標(biāo)區(qū)選擇

1.基于地質(zhì)構(gòu)造特征篩選：在前期資料分析的基礎(chǔ)上，重點篩選具有高勘探潛力的構(gòu)造帶或沉積相帶。評價標(biāo)準(zhǔn)包括：

構(gòu)造完整性：優(yōu)先選擇發(fā)育完整、形態(tài)清晰的構(gòu)造單元，如大型背斜、斷鼻等。

圈閉規(guī)模與成藏條件：圈閉面積和幅度要足夠大，且具備良好的蓋層、斷層封閉性和保存條件。

儲層物性：目標(biāo)儲層應(yīng)具有良好的孔隙度和滲透率，滿足商業(yè)性開發(fā)的要求（如孔隙度大于10%，滲透率大于0.1毫達西）。

烴源巖接觸關(guān)系：儲層應(yīng)與成熟或高成熟度的烴源巖有效接觸，具備良好的生烴-運移-聚集條件。

2.結(jié)合鄰區(qū)勘探成果確定重點：參考鄰區(qū)成功的勘探經(jīng)驗，優(yōu)先選擇與已發(fā)現(xiàn)油氣田在地質(zhì)特征、圈閉類型、儲層類型等方面具有相似性的目標(biāo)區(qū)。分析鄰區(qū)油氣田的勘探成功率、儲量規(guī)模和開發(fā)效果，為當(dāng)前目標(biāo)區(qū)的選擇提供借鑒。

3.評估目標(biāo)區(qū)的資源潛力：利用盆地模擬或數(shù)值模擬方法，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景和油氣運移分析，定量評估目標(biāo)區(qū)的資源潛力。評估內(nèi)容包括：

資源量估算：根據(jù)烴源巖豐度、成熟度、排烴效率以及圈閉規(guī)模，估算潛在的油氣資源量（如天然氣資源量可參考范圍500億~2000億立方米/盆地或更大型含油氣系統(tǒng)）。

勘探成功率預(yù)測：結(jié)合區(qū)域勘探歷史和地質(zhì)條件，預(yù)測在現(xiàn)有技術(shù)條件下目標(biāo)區(qū)的勘探成功率。

經(jīng)濟效益評價：初步評估目標(biāo)區(qū)開發(fā)的經(jīng)濟可行性，包括資源豐度、埋深、物性、市場距離等因素。

（三）技術(shù)方案設(shè)計

1.制定地震勘探方案：根據(jù)目標(biāo)區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造特征和勘探目標(biāo)，設(shè)計詳細的地震勘探方案。

測線布設(shè)：確定測線的方位、密度和覆蓋次數(shù)。對于復(fù)雜構(gòu)造區(qū)，可采用高密度測線網(wǎng)；對于大面積評價區(qū)，可采用稀疏測線網(wǎng)配合連片處理。測線間距根據(jù)目標(biāo)尺度（如200米~500米）和地質(zhì)分辨率要求進行設(shè)計。

采集參數(shù)優(yōu)化：選擇合適的震源類型（如炸藥震源、空氣槍震源、振動源等），根據(jù)地表條件、目標(biāo)深度和地質(zhì)要求優(yōu)化震源能量和頻率。設(shè)計合理的檢波器排列方式（如共中心點、共偏移距等），確定道距（如50米~100米）、記錄長度和采樣率等參數(shù)。

施工設(shè)計：編制詳細的野外施工設(shè)計圖，明確震源排列、檢波器布設(shè)、施工順序和安全措施。

2.設(shè)計地球化學(xué)取樣方案：制定系統(tǒng)的地球化學(xué)樣品采集和測試方案，用于烴源巖評價、油氣運移分析和油氣鑒別。

樣品類型：明確需要采集的樣品類型，包括但不限于：地表氣體樣品（沼氣、逸散氣）、淺層氣藏氣體、烴源巖巖心/露頭樣品（用于TOC、干酪根類型、元素分析）、儲層巖石樣品（用于成烴礦物分析）、地層水樣品等。

采集方法：規(guī)定樣品的采集方法、封裝材料和保存條件。例如，氣體樣品需使用惰性氣體清洗采樣瓶，并立即進行密封；巖心樣品需按標(biāo)準(zhǔn)程序采集和保存。

測試項目：明確每個樣品需要進行的地球化學(xué)測試項目，如氣體組分分析（GC）、碳同位素分析（δ13C）、氫同位素分析（δD）、有機質(zhì)豐度分析（TOC、Rock-Eval）、干酪根類型分析（反射率、元素分析）、元素分析（B、Ge等指示礦物）等。

3.編制鉆井井位評價方案：針對選定的目標(biāo)區(qū)，設(shè)計井位評價方案，為后續(xù)的鉆井決策提供依據(jù)。

井位部署原則：明確井位部署的基本原則，如優(yōu)先鉆遇最佳儲層、穿透主要烴源巖、驗證圈閉有效性等。

井深預(yù)測：根據(jù)地震資料和區(qū)域地質(zhì)資料，預(yù)測目標(biāo)井的最大鉆探深度和可能鉆遇的層位。

井斜控制：對于需要鉆遇特定方向或遠距離斷層的井，需設(shè)計合理的井斜剖面，并進行井斜控制技術(shù)方案設(shè)計。

鉆探參數(shù)估算：初步估算鉆井過程中可能遇到的地層壓力、溫度、巖性變化等參數(shù)，為鉆井液密度、套管程序等提供參考。

經(jīng)濟性評估：結(jié)合井深、井斜、地層復(fù)雜程度等因素，初步評估鉆井成本和風(fēng)險。

三、地球物理勘探技術(shù)

地球物理勘探是天然氣勘探中最常用的技術(shù)手段之一，通過物理場（如地震波、重力、磁場）與地下介質(zhì)相互作用產(chǎn)生的響應(yīng)來探測地下結(jié)構(gòu)和圈閉。主要包括地震勘探、重力勘探和磁力勘探。

（一）地震勘探

地震勘探是目前油氣勘探最為主流的技術(shù)，通過人工激發(fā)地震波，記錄波在地下傳播的路徑和形變，從而推斷地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)和圈閉的存在。主要包括二維/三維地震采集、資料處理與解釋兩個核心環(huán)節(jié)。

1.二維/三維地震采集

震源選擇與布置：根據(jù)地表條件、目標(biāo)深度和地質(zhì)要求選擇合適的震源類型。炸藥震源能量大、頻譜寬，適用于深部勘探和復(fù)雜地表；空氣槍震源能量可控、頻譜豐富，適用于淺部和中深部勘探及水陸過渡帶。震源排列方式包括線性排列、楔形排列等，需根據(jù)構(gòu)造特征和測線方向進行設(shè)計。震源間隔（SourceSpacing）通常為20米~100米，取決于目標(biāo)分辨率和地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度。

檢波器采集系統(tǒng)：選擇合適的檢波器類型（如垂直檢波器、三分量檢波器），根據(jù)地表地質(zhì)條件（如基巖、松散層）選擇合適的耦合方式（如泥漿耦合、干耦合）。檢波器道距（ReceiverSpacing）通常與震源間隔相同或稍小，影響資料的覆蓋次數(shù)和分辨率。檢波器排列方式包括共中心點（CP）、共偏移距（CO）等。

采集參數(shù)優(yōu)化：確定合適的記錄長度（RecordLength），以包含有效信號和壓制噪聲；設(shè)置合適的采樣率（SamplingRate），通常為4MHz~10MHz，以保證頻帶寬度；根據(jù)需要設(shè)置偏移距（Offset），以獲取不同角度的反射信息。在復(fù)雜區(qū)域，還需考慮噪聲源分布和干擾情況，優(yōu)化采集策略。

現(xiàn)場質(zhì)量控制：在采集過程中，通過現(xiàn)場監(jiān)督、隨機檢波器檢查、激發(fā)和接收信號檢查（如VSP驗證）等措施，確保數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。記錄應(yīng)包含詳細的現(xiàn)場信息，如日期、時間、天氣、震源參數(shù)、檢波器位置等。

2.資料處理與解釋

資料處理流程：地震資料處理是一個復(fù)雜的多道數(shù)字信號處理過程，主要包括：道編輯與組合、去噪（如濾波、振幅補償）、速度分析、偏移成像等步驟。目標(biāo)是提高資料的信噪比、分辨率和保真度，使地下構(gòu)造能夠被清晰成像。

道編輯與組合：去除不合格道，進行道合并、分道等操作。

去噪處理：根據(jù)噪聲類型（如隨機噪聲、相干噪聲）選擇合適的處理方法，如帶通濾波、譜白化、小波降噪等。

速度分析：通過分析共中心點道集的旅行時，建立區(qū)域和層位速度場，是偏移成像的基礎(chǔ)。

偏移成像：將采集到的共中心點道集轉(zhuǎn)換為共偏移距道集，實現(xiàn)地下反射同相軸的連續(xù)和正確成像。常用方法包括疊前時間偏移（STO）、疊前深度偏移（SDO）等。對于復(fù)雜構(gòu)造，可能需要采用非線性偏移或全波形反演（FWI）等技術(shù)。

資料解釋方法

層位識別與標(biāo)定：識別地震剖面上的主要反射層位，并與鉆井資料或區(qū)域地質(zhì)資料進行標(biāo)定，建立地震與地質(zhì)之間的聯(lián)系。

構(gòu)造解釋：分析地震剖面上的斷層、褶皺等構(gòu)造要素，恢復(fù)地下構(gòu)造格架，識別有利圈閉類型。解釋時應(yīng)遵循“先簡單后復(fù)雜”、“多井約束”等原則，注意斷層的性質(zhì)（正斷層、逆斷層、平移斷層）和組合關(guān)系。

儲層預(yù)測：利用地震屬性分析（如振幅、頻率、相位、曲率等）識別潛在的儲層展布范圍、物性變化和巖性特征。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)知識和測井資料，進行儲層砂體預(yù)測和圈閉評價。

定量解釋：在解釋的基礎(chǔ)上，利用地震資料進行資源量估算、圈閉體積計算、成藏期次分析等定量研究。

（二）重力勘探

重力勘探是通過測量地表重力場的微小變化來探測地下密度異常體的一種方法。地下巖層的密度差異會導(dǎo)致重力場的改變，通過分析這種改變可以推斷地下構(gòu)造、沉積盆地邊界、鹽丘等地質(zhì)特征。

1.觀測方法

絕對重力測量：使用絕對重力儀直接測量地表某點的絕對重力值（單位為毫伽，mGal）。絕對重力測量精度較高，是建立重力基準(zhǔn)和進行重力梯度場計算的基礎(chǔ)。通常以點狀測量為主，用于建立重力數(shù)據(jù)庫或進行高精度重力測量。

重力梯度測量：使用重力梯度儀測量地表某點沿某一方向的重力變化率（重力梯度，單位為毫伽/米，mGal/m）。重力梯度測量可以提供更豐富的地下結(jié)構(gòu)信息，尤其是在探測陡傾的密度界面（如斷層、鹽底辟）時效果較好。

布設(shè)方案：根據(jù)勘探目標(biāo)和區(qū)域特點，設(shè)計重力測網(wǎng)的布設(shè)方案。測網(wǎng)可以布設(shè)成網(wǎng)格狀、剖面狀或區(qū)域聯(lián)測等多種形式。測點間距通常為100米~2000米，取決于勘探尺度和對細節(jié)的要求。在區(qū)域普查階段，可采用較大間距；在詳查階段，應(yīng)采用較小間距以提高分辨率。

2.數(shù)據(jù)處理與解釋

數(shù)據(jù)預(yù)處理：對原始觀測數(shù)據(jù)進行各項改正，以消除或減弱非地下因素引起的重力變化。主要包括：

正常重力改正：將觀測點的重力值改正到某個標(biāo)準(zhǔn)大地水準(zhǔn)面上的重力值，消除緯度差異和大地水準(zhǔn)面不平等影響。常用正常重力公式為卡西尼公式或其修正公式。

地形改正：消除地形起伏引起的重力變化。可采用點mass方法或二度體積分方法進行改正。

均衡改正：消除地表以下一定深度范圍內(nèi)物質(zhì)分布不均引起的重力變化，使剩余重力主要由淺部密度異常引起。

日變化改正：消除地球自轉(zhuǎn)、日月引力等引起的重力日變化影響。

異常提取與分離：對改正后的重力數(shù)據(jù)，提取區(qū)域重力場和局部重力異常。區(qū)域重力場反映深部、大范圍物質(zhì)分布的平均影響；局部重力異常反映淺部、小范圍密度異常的影響。分離區(qū)域場和局部場的方法主要有趨勢面擬合、解析延拓等。

異常解釋：根據(jù)重力異常的形態(tài)、強度、分布特征，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料，解釋地下密度異常體的性質(zhì)、大小和位置。常見解釋內(nèi)容包括：

沉積盆地邊界識別：沉積盆地通常具有密度低、厚度大的特點，在重力圖上表現(xiàn)為負異常。

鹽丘構(gòu)造探測：鹽丘頂部密度低，下方鹽體與圍巖密度差異大，在重力圖上常表現(xiàn)為復(fù)合異常特征。

斷裂系統(tǒng)識別：陡傾的密度界面（如斷層）會引起重力梯度的顯著變化，可通過重力梯度測量進行識別。

基巖頂面起伏恢復(fù)：通過解析延拓等方法，可以恢復(fù)基巖頂面的起伏形態(tài)，為構(gòu)造解釋提供參考。

（三）磁力勘探

磁力勘探是通過測量地球磁場的微小變化來探測地下磁性異常體的一種方法。地球本身是一個大磁場，當(dāng)?shù)叵麓嬖诖判詭r石（如玄武巖、磁鐵礦）或具有一定剩磁的巖石時，會在地球磁場中產(chǎn)生附加磁場，導(dǎo)致局部磁場發(fā)生變化。通過分析這種變化可以探測地下磁性體的分布、產(chǎn)狀和性質(zhì)。

1.觀測方法

總場測量：測量地球總磁場強度（單位為納特斯拉，nT）?？倛鰷y量是磁力勘探的基本方法，可以獲取地下磁性體引起的磁場總變化。通常使用質(zhì)子磁力儀或光泵磁力儀進行測量，測量精度較高。

分量測量：測量地球磁場在某一指定方向上的分量（如Z分量，垂直分量；X分量，水平分量；H分量，水平總分量）。分量測量可以提供更豐富的信息，尤其是在分析磁化方向和解釋復(fù)雜磁異常時。常用儀器為三軸磁力儀。

布設(shè)方案：根據(jù)勘探目標(biāo)和區(qū)域特點，設(shè)計磁力測網(wǎng)的布設(shè)方案。測網(wǎng)可以布設(shè)成網(wǎng)格狀、剖面狀或區(qū)域聯(lián)測等多種形式。測點間距通常為100米~1000米，取決于勘探尺度和對細節(jié)的要求。在區(qū)域普查階段，可采用較大間距；在詳查階段，應(yīng)采用較小間距。在需要進行高精度磁化方向分析時，應(yīng)采用閉合測網(wǎng)或多次測量。

2.數(shù)據(jù)處理與解釋

數(shù)據(jù)預(yù)處理：對原始觀測數(shù)據(jù)進行各項改正，以消除或減弱非地下因素引起的磁場變化。主要包括：

日變改正：消除地球磁場日變化的影響。通常采用日變基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)進行改正，或使用太陽黑子活動資料進行估算。

二度體改正：消除地表水平方向延伸的磁性體（二度體）引起的磁場變化。常用方法包括解析延拓、趨勢面擬合等。

地形改正：消除地形起伏引起的磁場變化。對于高精度磁力測量，地形改正非常重要。

航磁格網(wǎng)化：對于航空磁測數(shù)據(jù)，需要進行網(wǎng)格化處理，以獲得規(guī)則格網(wǎng)上的磁異常值。

異常提取與分離：對改正后的磁力數(shù)據(jù)，提取區(qū)域磁場和局部磁異常。區(qū)域磁場反映深部、大范圍磁性體的平均影響；局部磁異常反映淺部、小范圍磁性體的強烈影響。分離區(qū)域場和局部場的方法主要有趨勢面擬合、解析延拓等。

異常解釋：根據(jù)磁異常的形態(tài)、強度、傾角和傾伏方向，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料，解釋地下磁性體的性質(zhì)、大小、產(chǎn)狀和分布。常見解釋內(nèi)容包括：

基巖磁性體識別：基巖中的火成巖（如玄武巖）或變質(zhì)巖（如片麻巖）通常具有一定的磁性，在磁力圖上形成正異?；蜇摦惓＃从沉嘶鶐r的起伏和磁性特征。

磁鐵礦體探測：磁鐵礦是強磁性礦物，形成的礦體在磁力圖上通常表現(xiàn)為高強度正異常。

侵入體定位：侵入巖體在磁力圖上通常表現(xiàn)為正異常，可用于定位和確定侵入體的范圍和產(chǎn)狀。

斷裂系統(tǒng)識別：在某些情況下，斷裂帶附近的巖石破碎或構(gòu)造應(yīng)力可能導(dǎo)致磁化方向的變化，在磁力圖上表現(xiàn)為磁異常傾角或傾伏方向的異常。

地球物理勘探技術(shù)為天然氣勘探提供了重要的間接信息，通常需要結(jié)合其他技術(shù)手段（如地球化學(xué)、鉆井）進行綜合解釋，才能更準(zhǔn)確地評價地下油氣潛力。

一、概述

天然氣勘探是尋找和評估天然氣資源的過程，涉及地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘探、地球化學(xué)分析、鉆井和測試等多個環(huán)節(jié)。為了確?？碧焦ぷ鞯目茖W(xué)性、安全性和經(jīng)濟性，制定規(guī)范化的勘探技術(shù)至關(guān)重要。本規(guī)范旨在提供一套系統(tǒng)化的勘探技術(shù)指南，涵蓋前期準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、分析和解釋、鉆探驗證等關(guān)鍵階段。

二、前期準(zhǔn)備工作

（一）資料收集與整理

1.收集區(qū)域地質(zhì)資料，包括構(gòu)造圖、地層分布圖、巖性剖面等。

2.整理歷史勘探數(shù)據(jù)，如鉆井日志、測井資料、地震資料等。

3.分析區(qū)域油氣運移規(guī)律，識別有利儲層分布區(qū)。

（二）目標(biāo)區(qū)選擇

1.基于地質(zhì)構(gòu)造特征，篩選具有高勘探潛力的構(gòu)造帶。

2.結(jié)合鄰區(qū)勘探成果，確定重點評價目標(biāo)。

3.評估目標(biāo)區(qū)的資源潛力，參考類比盆地數(shù)據(jù)（如資源豐度可達500億~2000億立方米/盆地）。

（三）技術(shù)方案設(shè)計

1.制定地震勘探方案，包括測線布設(shè)、采集參數(shù)優(yōu)化等。

2.設(shè)計地球化學(xué)取樣方案，明確樣品類型和采集方法。

3.編制鉆井井位評價方案，考慮井深、井斜等技術(shù)指標(biāo)。

三、地球物理勘探技術(shù)

（一）地震勘探

1.二維/三維地震采集

-選擇合適的震源類型（如炸藥震源、空氣槍震源）。

-優(yōu)化檢波器排列，確保信號覆蓋范圍和分辨率。

-控制采集密度，確保道間距不超過50米~100米。

2.資料處理與解釋

-應(yīng)用疊前偏移技術(shù)，提高構(gòu)造成像精度。

-進行層位標(biāo)定，建立地質(zhì)剖面。

-識別有利儲層反射特征，如振幅異常、相位變化等。

（二）重力與磁力勘探

1.重力勘探

-布設(shè)網(wǎng)格狀測網(wǎng)，點距控制在100米~200米。

-利用密度異常分析，圈定構(gòu)造斷裂帶。

2.磁力勘探

-測量磁場強度，識別磁性異常體。

-結(jié)合地質(zhì)背景，推斷儲層分布情況。

四、地球化學(xué)分析技術(shù)

（一）氣體組分分析

1.收集地表氣體樣品，如沼氣、逸散氣等。

2.使用氣相色譜儀測定甲烷、乙烷、丙烷等組分含量。

3.分析組分變化規(guī)律，判斷下伏儲層類型。

（二）巖石地球化學(xué)分析

1.采集巖心或露頭樣品，測定有機質(zhì)含量（TOC）。

2.分析干酪根類型，評估生烴潛力。

3.檢測微量元素，如硼、鍺等，輔助識別烴源巖。

五、鉆探與測試驗證

（一）井位評價

1.基于地震屬性分析，優(yōu)選井位，確保鉆遇目標(biāo)層。

2.評估井深與儲量關(guān)系，預(yù)測單井產(chǎn)量（如預(yù)期日產(chǎn)量可達10萬~50萬立方米）。

（二）鉆井與測井

1.采用欠平衡鉆井技術(shù)，防止井噴風(fēng)險。

2.進行電纜測井，獲取電阻率、聲波時差等參數(shù)。

3.分析測井曲線，識別儲層物性特征。

（三）試氣與產(chǎn)能測試

1.完鉆后立即進行試氣，檢測天然氣組分與純度。

2.應(yīng)用不穩(wěn)定試井方法，評估儲層滲透率（如滲透率范圍可達0.1~10毫達西）。

3.計算最終采收率，優(yōu)化開發(fā)方案。

六、質(zhì)量與安全管理

（一）質(zhì)量控制

1.建立數(shù)據(jù)審核機制，確保地震、測井等資料準(zhǔn)確性。

2.采用標(biāo)準(zhǔn)化樣品分析流程，減少誤差。

3.定期開展技術(shù)復(fù)核，保證勘探成果可靠性。

（二）安全管理

1.制定井控預(yù)案，配備壓井液與防噴器。

2.加強現(xiàn)場作業(yè)培訓(xùn)，確保人員操作合規(guī)。

3.實施風(fēng)險分級管控，降低事故發(fā)生率。

七、總結(jié)

天然氣勘探技術(shù)規(guī)范涵蓋從前期準(zhǔn)備到鉆探驗證的全流程，通過系統(tǒng)化方法提升勘探成功率。在實際應(yīng)用中，需結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特點調(diào)整技術(shù)方案，并嚴(yán)格遵循質(zhì)量與安全要求，以實現(xiàn)資源高效開發(fā)。

一、概述

天然氣勘探是尋找和評估天然氣資源的過程，涉及地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘探、地球化學(xué)分析、鉆井和測試等多個環(huán)節(jié)。為了確?？碧焦ぷ鞯目茖W(xué)性、安全性和經(jīng)濟性，制定規(guī)范化的勘探技術(shù)至關(guān)重要。本規(guī)范旨在提供一套系統(tǒng)化的勘探技術(shù)指南，涵蓋前期準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、分析和解釋、鉆探驗證等關(guān)鍵階段。通過遵循這些規(guī)范，可以提高勘探成功率，降低勘探風(fēng)險，并為后續(xù)的資源開發(fā)和環(huán)境管理提供可靠依據(jù)。

天然氣作為一種清潔高效的能源，其勘探技術(shù)不斷發(fā)展和完善?，F(xiàn)代天然氣勘探越來越依賴于多學(xué)科的綜合技術(shù)，包括高精度地震勘探、先進的測井技術(shù)、詳細的地球化學(xué)分析以及精細的地質(zhì)建模等。本規(guī)范的制定結(jié)合了當(dāng)前主流的勘探技術(shù)和實踐經(jīng)驗，力求為勘探人員提供一套實用、高效的作業(yè)流程。

二、前期準(zhǔn)備工作

前期準(zhǔn)備工作是天然氣勘探的基礎(chǔ)，直接影響后續(xù)勘探工作的效率和效果。此階段的主要任務(wù)包括資料收集與整理、目標(biāo)區(qū)選擇以及技術(shù)方案設(shè)計。

（一）資料收集與整理

1.收集區(qū)域地質(zhì)資料：系統(tǒng)收集目標(biāo)區(qū)域的基礎(chǔ)地質(zhì)資料，包括但不限于：

區(qū)域地質(zhì)圖：獲取1:50萬或更精細尺度的區(qū)域地質(zhì)圖，了解區(qū)域地層分布、構(gòu)造格架、巖漿活動、變質(zhì)作用等基本特征。

構(gòu)造圖：收集已有的構(gòu)造綱要圖或詳細構(gòu)造圖，識別主要的構(gòu)造單元、斷裂系統(tǒng)、褶皺形態(tài)等，為構(gòu)造解釋提供基礎(chǔ)。

地層分布圖：查閱區(qū)域地層系統(tǒng)劃分資料，明確主要含油氣地層的分布范圍、巖性和接觸關(guān)系。

巖性剖面圖：收集有代表性的露頭剖面或鉆井巖芯描述剖面，了解地層層序、巖性組合和沉積環(huán)境。

盆地演化史資料：研究盆地的形成、發(fā)展和演化的歷史，理解盆地的熱演化、沉積充填和構(gòu)造演替過程。

2.整理歷史勘探數(shù)據(jù)：全面收集和整理目標(biāo)區(qū)域及鄰區(qū)的過往勘探資料，包括：

鉆井資料：收集所有歷史井的井位信息、井深、完鉆井層、巖性描述、測井曲線、試氣成果、鉆井工程資料等，建立完善的井庫數(shù)據(jù)。

測井資料：整理所有測井項目的資料，如自然伽馬、聲波時差、電阻率、中子、密度等，進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，用于儲層評價和油氣層識別。

地震資料：收集已有的二維或三維地震資料，了解區(qū)域構(gòu)造框架和油氣藏的地震響應(yīng)特征，注意資料的采集時間和質(zhì)量。

地球化學(xué)資料：匯總鄰區(qū)的烴源巖分布、有機質(zhì)豐度、成熟度、生烴演化等地球化學(xué)研究成果。

生產(chǎn)測試資料：收集鄰區(qū)油氣田的生產(chǎn)動態(tài)數(shù)據(jù)，如產(chǎn)量、壓力、含水率等，用于評價儲層物性和預(yù)測生產(chǎn)能力。

3.分析區(qū)域油氣運移規(guī)律：基于收集的資料，研究區(qū)域內(nèi)的油氣運移方向、路徑和機制，識別潛在的油氣聚集帶。分析內(nèi)容包括：

烴源巖分布與成熟度：確定主要烴源巖的類型、分布范圍和熱成熟度，評估其生烴能力和排烴量。

輸導(dǎo)體系：識別可能的油氣運移通道，如斷層、不整合面、裂縫帶等，分析其有效性。

圈閉類型與分布：結(jié)合構(gòu)造和地層特征，識別和評價有利圈閉類型（如背斜、斷層遮擋、地層不整合等）的發(fā)育規(guī)律和分布范圍。

油氣成藏期次：研究油氣成藏的時間順序和成藏條件，判斷有利成藏期次的分布。

（二）目標(biāo)區(qū)選擇

1.基于地質(zhì)構(gòu)造特征篩選：在前期資料分析的基礎(chǔ)上，重點篩選具有高勘探潛力的構(gòu)造帶或沉積相帶。評價標(biāo)準(zhǔn)包括：

構(gòu)造完整性：優(yōu)先選擇發(fā)育完整、形態(tài)清晰的構(gòu)造單元，如大型背斜、斷鼻等。

圈閉規(guī)模與成藏條件：圈閉面積和幅度要足夠大，且具備良好的蓋層、斷層封閉性和保存條件。

儲層物性：目標(biāo)儲層應(yīng)具有良好的孔隙度和滲透率，滿足商業(yè)性開發(fā)的要求（如孔隙度大于10%，滲透率大于0.1毫達西）。

烴源巖接觸關(guān)系：儲層應(yīng)與成熟或高成熟度的烴源巖有效接觸，具備良好的生烴-運移-聚集條件。

2.結(jié)合鄰區(qū)勘探成果確定重點：參考鄰區(qū)成功的勘探經(jīng)驗，優(yōu)先選擇與已發(fā)現(xiàn)油氣田在地質(zhì)特征、圈閉類型、儲層類型等方面具有相似性的目標(biāo)區(qū)。分析鄰區(qū)油氣田的勘探成功率、儲量規(guī)模和開發(fā)效果，為當(dāng)前目標(biāo)區(qū)的選擇提供借鑒。

3.評估目標(biāo)區(qū)的資源潛力：利用盆地模擬或數(shù)值模擬方法，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景和油氣運移分析，定量評估目標(biāo)區(qū)的資源潛力。評估內(nèi)容包括：

資源量估算：根據(jù)烴源巖豐度、成熟度、排烴效率以及圈閉規(guī)模，估算潛在的油氣資源量（如天然氣資源量可參考范圍500億~2000億立方米/盆地或更大型含油氣系統(tǒng)）。

勘探成功率預(yù)測：結(jié)合區(qū)域勘探歷史和地質(zhì)條件，預(yù)測在現(xiàn)有技術(shù)條件下目標(biāo)區(qū)的勘探成功率。

經(jīng)濟效益評價：初步評估目標(biāo)區(qū)開發(fā)的經(jīng)濟可行性，包括資源豐度、埋深、物性、市場距離等因素。

（三）技術(shù)方案設(shè)計

1.制定地震勘探方案：根據(jù)目標(biāo)區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造特征和勘探目標(biāo)，設(shè)計詳細的地震勘探方案。

測線布設(shè)：確定測線的方位、密度和覆蓋次數(shù)。對于復(fù)雜構(gòu)造區(qū)，可采用高密度測線網(wǎng)；對于大面積評價區(qū)，可采用稀疏測線網(wǎng)配合連片處理。測線間距根據(jù)目標(biāo)尺度（如200米~500米）和地質(zhì)分辨率要求進行設(shè)計。

采集參數(shù)優(yōu)化：選擇合適的震源類型（如炸藥震源、空氣槍震源、振動源等），根據(jù)地表條件、目標(biāo)深度和地質(zhì)要求優(yōu)化震源能量和頻率。設(shè)計合理的檢波器排列方式（如共中心點、共偏移距等），確定道距（如50米~100米）、記錄長度和采樣率等參數(shù)。

施工設(shè)計：編制詳細的野外施工設(shè)計圖，明確震源排列、檢波器布設(shè)、施工順序和安全措施。

2.設(shè)計地球化學(xué)取樣方案：制定系統(tǒng)的地球化學(xué)樣品采集和測試方案，用于烴源巖評價、油氣運移分析和油氣鑒別。

樣品類型：明確需要采集的樣品類型，包括但不限于：地表氣體樣品（沼氣、逸散氣）、淺層氣藏氣體、烴源巖巖心/露頭樣品（用于TOC、干酪根類型、元素分析）、儲層巖石樣品（用于成烴礦物分析）、地層水樣品等。

采集方法：規(guī)定樣品的采集方法、封裝材料和保存條件。例如，氣體樣品需使用惰性氣體清洗采樣瓶，并立即進行密封；巖心樣品需按標(biāo)準(zhǔn)程序采集和保存。

測試項目：明確每個樣品需要進行的地球化學(xué)測試項目，如氣體組分分析（GC）、碳同位素分析（δ13C）、氫同位素分析（δD）、有機質(zhì)豐度分析（TOC、Rock-Eval）、干酪根類型分析（反射率、元素分析）、元素分析（B、Ge等指示礦物）等。

3.編制鉆井井位評價方案：針對選定的目標(biāo)區(qū)，設(shè)計井位評價方案，為后續(xù)的鉆井決策提供依據(jù)。

井位部署原則：明確井位部署的基本原則，如優(yōu)先鉆遇最佳儲層、穿透主要烴源巖、驗證圈閉有效性等。

井深預(yù)測：根據(jù)地震資料和區(qū)域地質(zhì)資料，預(yù)測目標(biāo)井的最大鉆探深度和可能鉆遇的層位。

井斜控制：對于需要鉆遇特定方向或遠距離斷層的井，需設(shè)計合理的井斜剖面，并進行井斜控制技術(shù)方案設(shè)計。

鉆探參數(shù)估算：初步估算鉆井過程中可能遇到的地層壓力、溫度、巖性變化等參數(shù)，為鉆井液密度、套管程序等提供參考。

經(jīng)濟性評估：結(jié)合井深、井斜、地層復(fù)雜程度等因素，初步評估鉆井成本和風(fēng)險。

三、地球物理勘探技術(shù)

地球物理勘探是天然氣勘探中最常用的技術(shù)手段之一，通過物理場（如地震波、重力、磁場）與地下介質(zhì)相互作用產(chǎn)生的響應(yīng)來探測地下結(jié)構(gòu)和圈閉。主要包括地震勘探、重力勘探和磁力勘探。

（一）地震勘探

地震勘探是目前油氣勘探最為主流的技術(shù)，通過人工激發(fā)地震波，記錄波在地下傳播的路徑和形變，從而推斷地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)和圈閉的存在。主要包括二維/三維地震采集、資料處理與解釋兩個核心環(huán)節(jié)。

1.二維/三維地震采集

震源選擇與布置：根據(jù)地表條件、目標(biāo)深度和地質(zhì)要求選擇合適的震源類型。炸藥震源能量大、頻譜寬，適用于深部勘探和復(fù)雜地表；空氣槍震源能量可控、頻譜豐富，適用于淺部和中深部勘探及水陸過渡帶。震源排列方式包括線性排列、楔形排列等，需根據(jù)構(gòu)造特征和測線方向進行設(shè)計。震源間隔（SourceSpacing）通常為20米~100米，取決于目標(biāo)分辨率和地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度。

檢波器采集系統(tǒng)：選擇合適的檢波器類型（如垂直檢波器、三分量檢波器），根據(jù)地表地質(zhì)條件（如基巖、松散層）選擇合適的耦合方式（如泥漿耦合、干耦合）。檢波器道距（ReceiverSpacing）通常與震源間隔相同或稍小，影響資料的覆蓋次數(shù)和分辨率。檢波器排列方式包括共中心點（CP）、共偏移距（CO）等。

采集參數(shù)優(yōu)化：確定合適的記錄長度（RecordLength），以包含有效信號和壓制噪聲；設(shè)置合適的采樣率（SamplingRate），通常為4MHz~10MHz，以保證頻帶寬度；根據(jù)需要設(shè)置偏移距（Offset），以獲取不同角度的反射信息。在復(fù)雜區(qū)域，還需考慮噪聲源分布和干擾情況，優(yōu)化采集策略。

現(xiàn)場質(zhì)量控制：在采集過程中，通過現(xiàn)場監(jiān)督、隨機檢波器檢查、激發(fā)和接收信號檢查（如VSP驗證）等措施，確保數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。記錄應(yīng)包含詳細的現(xiàn)場信息，如日期、時間、天氣、震源參數(shù)、檢波器位置等。

2.資料處理與解釋

資料處理流程：地震資料處理是一個復(fù)雜的多道數(shù)字信號處理過程，主要包括：道編輯與組合、去噪（如濾波、振幅補償）、速度分析、偏移成像等步驟。目標(biāo)是提高資料的信噪比、分辨率和保真度，使地下構(gòu)造能夠被清晰成像。

道編輯與組合：去除不合格道，進行道合并、分道等操作。

去噪處理：根據(jù)噪聲類型（如隨機噪聲、相干噪聲）選擇合適的處理方法，如帶通濾波、譜白化、小波降噪等。

速度分析：通過分析共中心點道集的旅行時，建立區(qū)域和層位速度場，是偏移成像的基礎(chǔ)。

偏移成像：將采集到的共中心點道集轉(zhuǎn)換為共偏移距道集，實現(xiàn)地下反射同相軸的連續(xù)和正確成像。常用方法包括疊前時間偏移（STO）、疊前深度偏移（SDO）等。對于復(fù)雜構(gòu)造，可能需要采用非線性偏移或全波形反演（FWI）等技術(shù)。

資料解釋方法

層位識別與標(biāo)定：識別地震剖面上的主要反射層位，并與鉆井資料或區(qū)域地質(zhì)資料進行標(biāo)定，建立地震與地質(zhì)之間的聯(lián)系。

構(gòu)造解釋：分析地震剖面上的斷層、褶皺等構(gòu)造要素，恢復(fù)地下構(gòu)造格架，識別有利圈閉類型。解釋時應(yīng)遵循“先簡單后復(fù)雜”、“多井約束”等原則，注意斷層的性質(zhì)（正斷層、逆斷層、平移斷層）和組合關(guān)系。

儲層預(yù)測：利用地震屬性分析（如振幅、頻率、相位、曲率等）識別潛在的儲層展布范圍、物性變化和巖性特征。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)知識和測井資料，進行儲層砂體預(yù)測和圈閉評價。

定量解釋：在解釋的基礎(chǔ)上，利用地震資料進行資源量估算、圈閉體積計算、成藏期次分析等定量研究。

（二）重力勘探

重力勘探是通過測量地表重力場的微小變化來探測地下密度異常體的一種方法。地下巖層的密度差異會導(dǎo)致重力場的改變，通過分析這種改變可以推斷地下構(gòu)造、沉積盆地邊界、鹽丘等地質(zhì)特征。

1.觀測方法

絕對重力測量：使用絕對重力儀直接測量地表某點的絕對重力值（單位為毫伽，mGal）。絕對重力測量精度較高，是建立重力基準(zhǔn)和進行重力梯度場計算的基礎(chǔ)。通常以點狀測量為主，用于建立重力數(shù)據(jù)庫或進行高精度重力測量。

重力梯度測量：使用重力梯度儀測量地表某點沿某一方向的重力變化率（重力梯度，單位為毫伽/米，mGal/m）。重力梯度測量可以提供更豐富的地下結(jié)構(gòu)信息，尤其是在探測陡傾的密度界面（如斷層、鹽底辟）時效果較好。

布設(shè)方案：根據(jù)勘探目標(biāo)和區(qū)域特點，設(shè)計重力測網(wǎng)的布設(shè)方案。測網(wǎng)可以布設(shè)成網(wǎng)格狀、剖面狀或區(qū)域聯(lián)測等多種形式。測點間距通常為100米~2000米，取決于勘探尺度和對細節(jié)的要求。在區(qū)域普查階段，可采用較大間距；在詳查階段，應(yīng)采用較小間距以提高分辨率。

2.數(shù)據(jù)處理與解釋

數(shù)據(jù)預(yù)處理：對原始觀測數(shù)據(jù)進行各項改正，以消除或減弱非地下因素引起的重力變化。主要包括：

正常重力改正：將觀測點的重力值改正到某個標(biāo)準(zhǔn)大地水準(zhǔn)面上的重力值，消除緯度差異和大地水準(zhǔn)面不平等影響。常用正常重力公式為卡西尼公式或其修正公式。

地形改正：消除地形起伏引起的重力變化。可采用點mass方法或二度體積分方法進行改正。

均衡改正：消除地表以下一定深度范圍內(nèi)物質(zhì)分布不均引起的重力變化，使剩余重力主要由淺部密度異常引起。

日變化改正