石油工业新技术与标准规范手册—石油勘探新技术及标准规范(2015页)

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石油工业 新技术 标准规范 手册 石油勘探 2015
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石油工业新技术与标准规范手册U G U N H O —石油勘探新技术及标准规范U I 编哈尔滨地图出版社·哈尔滨·资料下载    言我 国 油 气 工 业 的 发 展 是 与 油 气 勘 探 理 论 和 技 术 的 发 展 紧 密 相 连 的 。 我 国石 油 地 质 工 作 者 在 学 习 引 进 国 外 先 进 经 验 和 技 术 的 同 时 , 不 断 总 结 和 发 展 符合 中 国 特 点 的 石 油 地 质 理 论 技 术 , 并 有 效 地 指 导 了 油 气 勘 探 。 2 0 世 纪 5 0 —6 0 年 代 , “ 陆 相 盆 地 生 油 论 ” 和 “ 陆 相 盆 地 成 油 理 论 ” 指 导 了 克 拉 玛 依 油 田和 大 庆 油 田 的 发 现 。 6 0 — 7 0 年 代 , “ 复 式 油 气 聚 集 区 成 油 理 论 ” 促 进 了 渤 海湾 盆 地 断 块 油 气 勘 探 的 加 速 发 展 。 8 0 年 代 以 来 , 由 于 低 熟 油 、 煤 成 油 。 盆地 成 藏 动 力 学 和 层 序 地 层 学 理 论 的 应 用 , 在 四 川 盆 地 、 鄂 尔 多 斯 盆 地 、 塔 里木 盆 地 、 柴 达 木 盆 地 相 继 发 现 了 一 批 大 气 田 , 扩 展 了 油 气 勘 探 新 领 域 , 促 进了 石 油 工 业 持 续 稳 定 发 展 。我 国 油 气 资 源 十 分 丰 富 , 资 源 探 明 率 不 高 , 油 气 勘 探 潜 力 很 大 , 但 是 当下 不 容 忽 视 的 问 题 是 剩 余 油 气 资 源 的 品 质 较 差 , 分 布 的 地 理 环 境 复 杂 , 随 着油 气 勘 探 的 深 入 发 展 , 勘 探 的 技 术 难 度 和 成 本 日 益 增 加 , 我 们 开 采 资 源 量 不论 是 按 国 土 面 积 还 是 人 口 平 均 , 都 低 于 世 界 平 均 值 。 随 着 国 民 经 济 的 快 速 发展 , 2 1 世 纪 初 期 我 国 石 油 供 给 和 需 求 之 间 的 缺 口 将 越 来 越 大 , 油 气 勘 探 面临 诸 多 严 峻 挑 战 。 为 了 确 保 国 民 经 济 的 可 持 续 发 展 , 必 须 加 强 油 气 勘 探 工作 , 实 现 能 源 工 业 的 良 性 发 展 。 这 样 油 气 勘 探 技 术 的 重 要 性 被 摆 到 突 出 的 位置 。为 此 , 我 们 组 织 了 专 家 编 写 了 《 石 油 勘 探 新 技 术 及 标 准 规 范 》 , 希 望 它能 成 为 广 大 石 油 工 作 者 提 高 自 身 专 业 素 质 , 即 时 解 除 技 术 疑 难 的 得 力 助 手 。由 于 时 间 和 编 者 能 力 有 限 , 书 中 错 误 或 不 足 之 处 , 希 望 读 者 批 评 指 正 。本 书 编 委 会2 0 0 4 年 4 月第 一 篇石 油 勘 探 概 论第 一 章   石 油 勘 探 地 质 理 论第 一 节   板 块 构 造 基 本 理 论板 块 构 造 学 说 是 在 “ 活 动 论 ” 与 “ 固 定 论 ” 的 斗 争 中 发 展 完 善 起 来 的 。 它 是 研 究 地球 岩石 圈 板 块 , 沿 不 同 类 型 的 超 岩 石 圈 断 裂 系 统 所 产 生 的 海 底 扩 张 、 大 陆 解 体 漂 移 、 岩石 圈 消 减 以 及 大 陆 碰 撞 等 一 系 列 活 动 过 程 , 探 讨 大 洋 和 大 陆 的 演 化 历 史 、 形 成 机 制 和 动力 来 源 的 学 科 。 这 一 学 说 的 起 源 可 追 溯 到 1 9 1 2 年 W e g e n e r 提 出 的 大 陆 漂 移 假 说 , 其 主 要论 点 是 : 大 陆 由 较 轻 的 刚 性 的 硅 铝 质 所 组 成 , 它 漂 浮 在 较 重 的 粘 性 的 硅 镁 层 之 上 , 并 产生 裂 解 和 运 动 。 而 后 霍 姆 斯 1 9 2 8 年 提 出 了 地 幔 对 流 假 说 , 对 大 陆 发 生 漂 移 的 动 力 来 源作 了 比 较 圆 满 的 解 释 。 但 它 遭 到 了 “ 固 定 论 ” 者 的 顽 强 反 对 , 使 得 这 一 学 说 至 4 0 年 代时 趋 于 沉 寂 。 直 到 5 0 年 代 后 古 地 磁 研 究 有 了 重 要 突 破 , 海 底 扩 张 的 概 念 建 立 之 后 , 大陆 漂 移 的 活 动 论 观 点 才 逐 渐 被 接 受 。 因 此 , 板 块 构 造 学 说 是 活 动 论 大 陆 漂 移 的 合 理 发展 , 它 从 全 球 范 围 和 总 体 上 解 释 了 地 表 存 在 的 大 规 模 水 平 挤 压 和 广 泛 分 布 的 滑 移 断 层 。W i l s o n l 9 6 5 年 发 表 了 有 关 转 换 断 层 的 著 名 论 文 , 1 9 6 7 年 摩 根 、 帕 克 、 勒 皮 雄 等 根 据 大 量隆 起 、 深 海 沟 、 转 换 断 层 、 地 磁 异 常 条 带 图 像 及 地 表 运 动 方 向 等 方 面 的 资 料 , 建 立 了 板块 构 造 或 新 的 全 球 大 地 构 造 学 说 , 其 主 要 内 容 是 : ( 1 ) 岩 石 圈 可 分 为 少 量 的 板 块 , 板 块边 界 有 三 种 不 同 的 类 型 : 离 散 型 、 汇 聚 型 和 转 换 型 , ( 2 ) 沿 洋 中 脊 海 底 扩 张 形 成 新 的 洋壳 , 又 通 过 俯 冲 作 用 在 汇 聚 边 界 消 减 , 经 过 转 换 边 界 调 节 , 形 成 全 球 性 的 运 动 学 图 案 。W i l s o n l 9 6 8 年 提 出 洋 盆 的 形 成 、 发 展 和 消 亡 的 过 程 , 并 以 现 存 的 构 造 作 为 各 阶 段 的 代 表例 证 , 称 为 “ W i l s o n 旋 回 ” 。一 、 板 块 构 造 学 基 本 概 念俯 冲 带 ( 贝 尼 奥 夫 带 ) : 通 常 指 洋 壳 板 块 俯 冲 于 大 陆 板 块 之 下 的 构 造 带 , 其 向 下 插入 地 幔 中 , 到 一 定 深 度 即 被 地 幔 熔 融 同 化 消 失 , 故 也 称 消 减 带 。—3—第 一 篇   石 油 勘 探 概 论海 沟 : 在 俯 冲 扳 块 一 侧 , 由 于 拖 曳 作 用 , 形 成 很 深 而 且 很 长 的 沟 槽 , 其 形 状 像 一 个漏 斗 , 大 洋 岩 石 圈 板 块 的 物 质 进 入 其 中 , 并 逐 渐 为 地 幔 同 化 吸 收 。火 山 岛 弧 : 在 仰 冲 板 块 一 侧 , 距 深 海 沟 中 心 线 大 约 1 5 0 - 2 0 0 k m 处 产 生 的 火 山 活 动带 。 最 初 是 海 底 火 山 喷 发 , 而 后 是 陆 上 火 山 喷 发 , 构 成 火 山 岛 , 这 些 火 山 岛 连 接 起 来 呈弧 形 , 因 此 称 为 火 山 岛 弧 。地 缝 合 线 : 两 个 大 陆 板 块 相 向 运 动 , 在 它 们 的 前 缘 碰 撞 时 , 受 到 强 烈 变 形 , 构 成 褶皱 山 系 , 称 为 地 缝 合 线 。 它 是 划 分 和 寻 找 古 陆 板 块 边 界 的 重 要 标 志 。转 换 断 层 : 是 指 一 个 方 向 的 运 动 转 换 成 另 一 个 方 向 的 运 动 。 通 常 是 , 沿 断 层 的 水 平剪 切 运 动 可 以 突 然 终 止 , 转 换 成 洋 脊 的 拉 张 运 动 。拉 张 型 板 块 边 界 : 是 岩 石 圈 板 块 生 长 的 场 所 , 呈 锯 齿 状 , 在 其 边 界 处 两 个 板 块 相 背而 行 , 作 背 离 运 动 。 其 主 要 特 征 是 岩 石 圈 张 裂 、 基 性 — 超 基 性 岩 浆 侵 入 和 喷 发 , 具 高 热流 值 。 可 进 一 步 分 为 裂 谷 和 洋 脊 两 种 型 式 。挤 压 型 板 块 边 界 : 是 岩 石 圈 板 块 对 冲 、 消 减 、 碰 撞 的 场 所 , 在 其 边 界 处 两 个 板 块 相向 而 行 , 作 敛 合 运 动 , 因 此 在 此 边 界 构 造 活 动 强 烈 、 复 杂 。 可 进 一 步 分 为 海 沟 — 岛 弧 系( 如 西 太 平 洋 边 缘 ) 、 海 沟 — 山 弧 系 ( 如 南 美 安 第 斯 山 ) 、 陆 间 海 ( 如 地 中 海 ) 和 地 缝 合线 ( 如 雅 鲁 藏 布 江 缝 合 线 ) 四 种 型 式 。转 换 型 板 块 边 界 即 转 换 断 层 : 两 个 板 块 沿 转 换 断 层 既 不 消 减 又 不 增 生 , 只 是 发 生 错位 , 即 发 生 大 规 模 的 水 平 位 移 。 此 类 边 界 受 剪 切 应 力 所 控 制 。蛇 绿 岩 套 : 蛇 绿 岩 套 代 表 了 古 洋 壳 — 上 地 幔 的 残 块 , 是 有 一 定 层 序 的 一 系 列 岩 石 的集 合 体 。 一 般 包 括 三 部 分 — 放 射 虫 硅 质 岩 、 基 性 岩 和 超 基 性 岩 。 完 整 层 序 的 蛇 绿 岩 套 并不 多 见 , 通 常 由 于 构 造 破 坏 , 只 出 露 其 中 某 一 部 分 。 通 常 平 行 于 地 缝 合 线 呈 窄 条 状 断 续展 布 , 缺 乏 冷 却 边 , 与 围 岩 呈 构 造 接 触 , 向 下 不 生 根 , 缺 乏 接 触 蚀 变 现 象 , 时 代 比 围 岩老 。混 杂 堆 积 : 是 指 在 板 块 俯 冲 作 用 下 , 不 同 地 点 、 不 同 成 因 、 不 同 时 代 、 不 同 性 质 的岩 石 或 沉 积 物 , 经 破 碎 和 混 杂 作 用 所 形 成 的 复 杂 混 合 体 , 其 中 的 岩 块 与 岩 块 之 间 以 及 整个 混 合 体 与 周 围 岩 石 之 间 , 均 呈 断 层 接 触 或 被 剪 切 面 所 限 制 。双 变 质 带 : 是 指 与 板 块 俯 冲 作 用 有 关 的 , 在 区 域 上 大 致 平 行 于 板 块 缝 合 线 , 地 质 时代 相 近 , 性 质 截 然 不 同 成 对 出 现 的 高 压 低 温 型 和 低 压 高 温 型 两 条 变 质 带 , 其 中 高 压 低 温变 质 带 形 成 于 俯 冲 板 块 一 侧 , 而 低 压 高 温 变 质 带 形 成 于 仰 冲 板 块 一 侧 。三 联 点 : 由 于 热 对 流 作 用 在 地 壳 发 生 辐 射 状 的 裂 谷 带 , 其 辐 射 中 心 , 也 即 几 个 裂 谷带 的 联 结 点 称 为 三 联 点 。坳 拉 谷 : 按 照 板 块 构 造 说 的 解 释 , 坳 拉 谷 是 在 裂 谷 的 两 臂 已 经 充 分 演 化 为 不 活 动 边缘 的 情 况 下 形 成 的 , 是 三 叉 裂 谷 中 , 面 向 大 洋 的 被 废 弃 的 裂 谷 , 它 是 在 特 定 的 板 块 运 动—4—第 一 篇   石 油 勘 探 概 论条 件 下 的 产 物 。地 体 : 通 常 认 为 地 体 是 四 周 被 深 大 断 裂 所 围 限 、 有 一 定 规 模 、 有 独 立 的 地 质 发 展 史的 地 质 块 体 。 地 体 构 造 说 的 产 生 , 为 全 球 构 造 , 特 别 是 大 陆 上 古 板 块 和 造 山 带 的 研 究 指出 了 新 的 思 路 , 同 时 也 为 地 质 学 家 和 地 球 物 理 学 家 提 出 了 新 的 极 其 有 意 义 的 课 题 , 进 一步 推 动 了 板 块 构 造 的 发 展 。增 生 棱 柱 体 : 大 洋 板 块 俯 冲 时 , 其 上 部 沉 积 物 被 大 陆 板 块 刮 下 来 堆 积 于 海 沟 底 部 所形 成 的 棱 形 堆 积 体 。二 、 板 块 构 造 学 说 的 主 要 研 究 内 容板 块 构 造 学 说 的 诞 生 和 发 展 , 导 致 了 地 球 科 学 的 革 命 , 开 创 了 全 球 地 质 科 学 的 新 时代 。 但 作 为 一 门 新 兴 的 学 科 , 它 还 处 在 不 断 完 善 和 发 展 之 中 , 其 研 究 内 容 和 现 状 可 概 括为 以 下 几 个 方 面 :1 . 板 块 构 造 的 动 力 驱 动 机 制 研 究 — — — 地 球 深 部 动 力 学 问 题板 块 构 造 主 要 涉 及 岩 石 圈 的 运 动 轮 廓 , 而 较 少 涉 及 地 幔 深 部 的 问 题 , 因 而 板 块 运 动的 驱 动 力 问 题 仍 然 没 有 得 到 圆 满 的 解 决 。 近 年 来 这 一 方 面 的 研 究 主 要 集 中 在 使 用 高 新 技术 , 主 攻 深 部 地 质 。 日 本 学 者 F u k a o 和 M a r u y a m a 等 ( 1 9 9 4 ) 利 用 地 震 层 析 成 像 研 究 地 球深 部 构 造 , 提 出 的 “ 幔 柱 构 造 ” ( P l u m e t e c t o n i c s ) , 主 张 全 地 幔 对 流 。 该 学 说 的 特 点 是 认为 一 直 俯 冲 到 核 幔 界 面 的 冷 板 片 所 构 成 的 巨 岩 块 ( M e g a l i t h o s ) 是 形 成 地 幔 对 流 的 控 制 因素 。2 . 大 陆 岩 石 圈 研 究 — — — 板 内 大 陆 构 造板 块 构 造 学 说 基 于 现 代 大 洋 及 其 边 缘 的 地 质 和 地 球 物 理 研 究 , 它 所 揭 示 的 一 个 根 本性 的 认 识 是 大 陆 型 岩 石 圈 与 大 洋 型 岩 石 圈 有 巨 大 差 别 。 大 陆 岩 石 圈 的 形 成 和 演 化 历 史 可以 追 溯 到 距 今 4 0 亿 年 以 前 , 而 大 洋 岩 石 圈 最 老 的 部 分 不 过 只 有 2 亿 年 的 历 史 。 虽 然 大陆 的 分 裂 、 拼 合 主 要 影 响 着 陆 缘 , 但 陆 内 并 非 一 成 不 变 , 在 有 些 条 件 下 , 还 会 发 生 相 当强 烈 的 构 造 、 沉 积 、 岩 浆 、 成 矿 作 用 等 。 这 种 板 块 内 大 陆 地 质 作 用 过 程 究 竟 起 源 于 板 缘作 用 的 影 响 , 还 是 受 深 部 因 素 的 控 制 , 一 般 难 以 确 定 。 因 此 , 板 内 大 陆 构 造 一 直 是 有 待深 入 研 究 的 薄 弱 环 节 。 当 今 大 陆 岩 石 圈 的 研 究 主 要 集 中 在 : ( 1 ) 硅 铝 质 陆 壳 在 陆 缘 增 生的 地 质 、 地 球 物 理 和 地 球 化 学 过 程 和 演 化 规 律 ; ( 2 ) 新 增 生 的 陆 壳 在 后 继 板 块 构 造 旋 回中 的 演 化 历 史 ; ( 3 ) 大 陆 岩 石 圈 的 复 杂 结 构 和 运 动 学 特 征 。3 . 板 块 重 建板 块 构 造 学 说 诞 生 于 对 大 陆 与 大 洋 分 布 的 再 造 ( W e g e n e r , 1 9 1 2 ) 。 近 3 0 年 来 , 由 于古 地 磁 工 作 的 迅 速 开 展 , 在 世 界 各 大 陆 地 块 上 取 得 了 大 量 不 同 地 质 时 代 的 古 地 磁 数 据 ,—5—第 一 篇   石 油 勘 探 概 论做 出 了 各 大 陆 的 视 极 移 曲 线 , 为 古 板 块 构 造 的 再 造 提 供 了 重 要 依 据 。 许 多 学 者 依 据 古 地磁 资 料 再 造 了 古 生 代 以 来 大 陆 与 大 洋 的 分 布 和 古 板 块 构 造 演 化 史 ( I r v i n g , 1 9 7 9 ; M o r e  r v i n g , 1 9 8 0 ; Z i e g l e r 等 , 1 9 7 9 ) 。 当 今 板 块 再 造 正 从 显 生 宙 转 向 前 寒 武 纪 ( D a i z l e l ,1 9 9 1 ; B o o l f i e l d , 1 9 9 3 ; M o o r e s , 1 9 9 3 ) 。 此 外 , 提 高 古 地 磁 资 料 的 精 度 成 为 板 块 重 建 的 重点 , 它 包 括 从 取 样 到 分 析 的 一 系 列 过 程 。 现 在 的 古 板 块 重 建 已 普 遍 使 用 计 算 机 软 件 进行 , 它 允 许 使 用 者 加 入 最 新 的 资 料 并 做 出 修 正 , 以 便 更 好 地 拟 合 特 殊 的 地 质 关 系 。 国 外的 古 地 磁 研 究 早 在 2 0 世 纪 5 0 年 代 就 对 板 块 学 说 的 创 立 做 出 了 突 出 的 贡 献 。 至 7 0 年 代末 、 8 0 年 代 初 , 国 际 上 不 少 学 者 ( Z i e g l e r , 1 9 7 9 ; I r v i n g , 1 9 7 9 ; M o r e l 和 I r v i n g , 1 9 8 0 )运 用 古 地 磁 资 料 再 造 联 合 古 陆 的 形 成 和 裂 解 , 给 出 了 一 系 列 古 生 代 以 来 各 大 陆 块 体 的 分布 位 置 重 建 图 和 古 地 理 再 造 图 。 我 国 在 这 方 面 做 的 工 作 相 对 较 少 。 朱 夏 ( 1 9 8 3 ) 应 用 古地 磁 、 古 生 物 及 古 气 候 资 料 , 论 证 了 亚 洲 古 大 陆 的 拼 合 。 之 后 , 也 有 一 些 学 者 应 用 古 地磁 重 建 某 一 地 区 的 板 块 构 造 演 化 , 在 应 用 计 算 机 进 行 板 块 构 造 和 古 地 理 重 建 方 面 , 已 初步 开 发 出 自 己 的 软 件 。 但 总 的 来 说 , 中 国 大 陆 板 块 演 化 历 史 的 重 建 还 缺 乏 系 统 全 面 的 工作 。 特 别 是 在 古 地 磁 数 据 库 的 建 立 和 完 善 方 面 还 需 要 做 大 量 的 工 作 。 在 油 气 勘 探 应 用 方面 , 运 用 板 块 构 造 学 说 进 行 古 地 理 再 造 以 确 定 烃 源 岩 形 成 环 境 的 研 究 基 本 还 未 开 展 。 因此 , 我 们 要 借 助 古 地 磁 方 法 和 计 算 机 模 拟 技 术 , 历 史 、 动 态 地 再 现 中 国 大 陆 板 块 增 生 、离 散 、 聚 合 、 拼 接 的 发 展 过 程 , 揭 示 在 板 块 构 造 活 动 的 各 个 阶 段 , 盆 地 发 生 、 发 展 的 地球 动 力 学 背 景 和 板 块 运 动 机 制 , 同 时 重 建 板 块 运 动 过 程 中 的 古 地 理 、 古 纬 度 、 古 气 候 特征 等 , 从 而 揭 示 各 类 盆 地 的 沉 积 充 填 、 烃 源 岩 的 分 布 和 资 源 潜 力 , 为 不 同 世 代 含 油 气 盆地 的 资 源 评 价 提 供 依 据 。4 . 大 陆 岩 石 圈 动 力 学 研 究大 陆 岩 石 圈 动 力 学 研 究 是 国 际 岩 石 圈 研 究 的 重 点 和 热 点 。 近 年 来 , 国 际 地 学 组 织 及美 、 英 、 德 、 日 等 国 的 地 学 研 究 者 都 将 其 列 为 重 点 项 目 , 投 入 了 大 量 的 人 力 和 财 力 , 取得 了 许 多 重 大 成 果 , 如 大 陆 地 震 反 射 剖 面 、 全 球 地 学 断 面 、 世 界 应 力 图 、 大 陆 深 钻 、 计算 机 层 析 成 像 和 地 壳 三 维 结 构 等 。 我 国 岩 石 圈 的 探 测 起 步 较 早 , 然 而 进 展 缓 慢 , 有 一 段时 间 又 曾 失 去 了 参 加 国 际 合 作 计 划 的 机 会 。 直 到 2 0 世 纪 8 0 年 代 才 制 定 出 我 国 的 岩 石 圈研 究 计 划 。 完 成 数 条 贯 穿 中 国 大 陆 的 地 学 断 面 。 与 国 外 相 比 , 在 研 究 的 方 法 和 手 段 上 还有 不 少 差 距 。 造 山 带 是 大 陆 岩 石 圈 研 究 的 关 键 , 因 为 现 今 的 造 山 带 大 都 由 古 陆 缘 演 化 而来 , 所 以 造 山 带 的 演 化 代 表 了 大 陆 板 块 的 裂 解 拼 合 历 程 ( 何 国 琦 、 韩 宝 福 , 1 9 9 5 ) 。 从造 山 带 恢 复 出 古 陆 缘 的 类 型 可 以 为 大 陆 裂 谷 的 形 成 机 制 提 供 岩 石 圈 动 力 学 解 释 , 即 是 起源 于 板 缘 作 用 , 还 是 受 深 部 因 素 的 控 制 。 造 山 带 的 演 化 代 表 了 大 陆 板 块 多 旋 回 的 发 展 过程 。 因 而 对 中 国 板 内 含 油 气 盆 地 的 多 旋 回 发 育 具 有 重 要 意 义 。 近 年 来 , 随 着 大 陆 岩 石 圈—6—第 一 篇   石 油 勘 探 概 论研 究 的 深 入 , 人 们 发 现 源 于 大 洋 岩 石 圈 的 板 块 构 造 动 力 学 理 论 解 释 不 了 大 陆 构 造 , 认 识到 大 陆 岩 石 圈 的 物 质 组 成 、 结 构 及 演 化 史 远 比 大 洋 岩 石 圈 复 杂 , 流 变 特 征 明 显 , 于 是 流变 学 理 论 被 引 入 大 陆 岩 石 圈 研 究 当 中 。 “ 流 变 ” 意 为 流 动 和 变 形 , 是 指 物 质 的 物 理 性 质( 粘 度 、 弹 性 模 量 、 泊 松 比 等 ) 在 外 力 场 或 其 他 物 理 场 的 作 用 下 随 时 间 的 变 化 。 按 流 变学 的 理 解 , 固 体 和 液 体 之 间 没 有 截 然 界 限 。 在 漫 长 的 地 质 时 间 尺 度 里 , 几 乎 所 有 地 球 物质 的 物 理 性 质 都 表 现 为 流 变 特 性 , 因 此 应 用 流 变 学 理 论 和 方 法 来 研 究 岩 石 圈 的 构 造 和 变形 是 必 然 趋 势 。 岩 石 圈 变 形 学 就 是 研 究 岩 石 圈 在 应 力 、 应 变 、 温 度 、 流 体 和 化 学 环 境 等条 件 下 , 岩 石 圈 随 时 间 的 变 化 、 流 动 和 破 坏 的 规 律 。 从 流 变 学 角 度 研 究 岩 石 圈 不 同 尺 度的 力 学 性 质 和 变 形 机 制 是 大 陆 动 力 学 的 前 沿 课 题 。 岩 石 圈 的 物 质 组 成 和 热 结 构 是 建 立 岩石 圈 流 变 结 构 模 型 的 基 础 , 高 分 辨 率 地 球 物 理 方 法 、 大 陆 科 学 深 钻 和 岩 石 学 探 针 是 研 究岩 石 圈 流 变 结 构 的 重 要 途 径 , 大 地 测 量 是 研 究 岩 石 圈 运 动 学 的 主 要 手 段 , 而 定 量 计 算 岩石 圈 的 流 变 学 参 数 和 模 拟 动 力 学 演 化 过 程 是 动 力 学 研 究 的 基 本 内 容 。5 . 地 体 构 造地 体 ( T e r r a n e ) 构 造 是 在 板 块 构 造 学 说 基 础 上 形 成 和 发 展 起 来 的 。 这 一 概 念 由C o n e y 等 ( 1 9 8 0 ) 提 出 , 后 经 N u r ( 1 9 8 3 ) 发 展 , 最 后 由 H o w e l l ( 1 9 8 9 ) 进 行 了 系 统 的 总结 。 地 体 构 造 为 板 块 构 造 研 究 古 大 陆 演 化 历 史 提 供 了 理 论 基 础 , 是 板 块 构 造 研 究 由 海 洋向 大 陆 , 由 大 到 小 , 由 今 到 古 发 展 的 新 突 破 。 地 体 在 过 去 许 多 文 献 中 也 称 微 板 块 或 驮 着大 陆 碎 片 ( 中 间 地 块 ) 的 小 板 块 。 地 体 构 造 在 一 些 地 区 获 得 了 成 功 的 应 用 , 取 得 了 一 些新 进 展 ( J o n e s 等 , 1 9 8 3 ; C o n e y 等 , 1 9 8 0 ; M i z u t a n i 等 , 1 9 8 3 ; 本 阿 拉 哈 姆 等 , 1 9 8 2 ) 。但 地 体 构 造 在 划 分 标 准 、 尺 度 和 含 义 等 方 面 仍 存 在 着 问 题 , 有 待 于 改 进 。6 . 造 山 带 与 盆 地 耦 合 关 系 研 究板 块 构 造 学 说 认 为 , 造 山 带 是 板 块 汇 聚 的 产 物 ( D e w e y , 1 9 6 9 ; H a m i l t o n , 1 9 7 0 ;C r a w f o r d , 1 9 7 3 ; K n i p p e r , 1 9 7 1 ; G a n s s e r , 1 9 7 4 ) 。 因 此 , 造 山 带 研 究 中 的 古 陆 缘 重 建 对于 划 分 古 板 块 , 提 供 古 陆 缘 位 置 和 古 板 块 相 对 运 动 学 特 征 具 有 重 要 意 义 。 当 前 造 山 带 的研 究 有 以 下 三 个 趋 势 : ( 1 ) 关 于 造 山 带 演 化 历 史 的 研 究 从 古 板 块 的 裂 解 、 俯 冲 和 拼 合 碰撞 运 动 史 转 向 碰 撞 及 碰 撞 后 的 造 山 过 程 ( 陆 内 造 山 阶 段 ) ; ( 2 ) 对 造 山 带 岩 石 圈 结 构 的研 究 从 地 壳 细 节 转 向 岩 石 圈 及 更 下 的 软 流 层 和 上 地 幔 ; ( 3 ) 对 造 山 带 的 动 力 学 研 究 从 水平 方 向 的 板 块 相 互 作 用 转 向 三 维 的 块 体 或 圈 层 相 互 作 用 , 特 别 是 考 虑 软 流 层 与 岩 石 圈 、壳 内 软 层 与 上 部 地 壳 的 相 互 作 用 。 在 板 块 构 造 研 究 中 , 将 造 山 带 和 盆 地 联 系 起 来 , 探 讨它 们 在 空 间 上 相 互 依 存 、 在 物 质 上 相 互 转 化 的 关 系 也 成 为 发 展 趋 势 和 研 究 热 点 。 山 脉 与盆 地 的 正 负 相 伴 关 系 是 构 造 活 动 地 区 的 显 著 地 质 特 征 之 一 , 这 种 空 间 上 的 依 存 关 系 在 全球 , 尤 其 在 中 新 生 代 活 动 地 区 普 遍 存 在 。 但 造 山 带 与 盆 地 的 耦 合 关 系 研 究 无 论 在 理 论 上—7—第 一 篇   石 油 勘 探 概 论还 是 在 方 法 上 都 还 在 探 索 之 中 , 尚 属 地 学 前 缘 课 题 。 造 山 带 作 为 独 立 的 构 造 单 元 , 无 时不 在 对 其 两 侧 的 盆 地 施 加 影 响 , 这 主 要 在 于 它 们 是 直 接 相 关 联 的 两 个 构 造 单 元 , 在 不 同地 质 时 期 , 它 们 同 时 经 受 统 一 地 质 过 程 不 同 方 式 的 改 造 , 只 因 结 构 和 运 动 方 向 的 差 异 而具 不 同 特 征 ( 白 吉 文 、 杨 经 绥 , 1 9 9 5 ; 白 吉 文 等 , 1 9 9 1 ; 刘 树 根 、 白 吉 文 , 1 9 9 5 ) 。 中国 现 今 的 构 造 格 局 是 多 个 稳 定 地 块 被 活 动 的 造 山 带 或 构 造 带 所 围 绕 。 板 块 构 造 活 动 多 发生 在 活 动 造 山 带 与 稳 定 地 块 的 接 合 部 位 , 而 这 里 又 是 含 油 气 盆 地 的 主 要 发 育 地 区 。 在此 , 盆 地 的 演 化 与 造 山 带 的 演 化 息 息 相 关 , 研 究 盆 地 就 必 须 解 剖 它 与 造 山 带 之 间 的 关系 。 但 目 前 在 我 国 还 没 有 将 造 山 带 和 盆 地 的 形 成 联 系 起 来 考 虑 ( 或 只 把 造 山 带 看 做 是 沉积 盆 地 演 化 的 最 终 产 物 ) 。 我 国 典 型 的 板 内 大 陆 环 境 以 及 众 多 的 造 山 带 和 盆 地 为 这 一 研究 提 供 了 良 好 的 条 件 。 研 究 含 油 气 盆 地 与 造 山 带 演 化 的 关 系 , 将 有 助 于 了 解 油 气 资 源 的分 布 。 从 造 山 带 和 盆 地 的 关 系 人 手 , 可 以 用 造 山 带 或 构 造 带 将 两 侧 、 两 端 和 其 上 的 盆 地联 系 在 一 起 。 因 为 造 山 带 及 与 其 相 关 的 盆 地 的 发 展 是 一 个 有 机 的 整 体 , 是 板 块 构 造 运 动的 控 盆 、 控 油 作 用 的 最 好 体 现 。 此 外 , 活 动 造 山 带 、 稳 定 地 块 间 的 过 渡 地 带 是 最 有 远 景的 油 气 盆 地 发 育 部 位 。 因 此 , 可 以 同 时 从 垂 直 和 水 平 运 动 来 解 释 盆 地 发 生 发 展 的 地 球 动力 学 机 制 及 油 气 分 布 特 征 。 研 究 中 国 主 要 造 山 带 或 构 造 带 , 如 阿 尔 金 构 造 带 和 天 山 构 造带 对 其 上 和 两 侧 盆 地 的 控 制 作 用 , 对 揭 示 油 气 的 分 布 规 律 有 重 要 意 义 。三 、 中 国 板 块 构 造 的 基 本 特 征自 板 块 构 造 引 入 中 国 之 后 , 我 国 的 地 学 工 作 者 以 这 一 学 说 为 指 导 对 中 国 的 地 质 现 象进 行 了 大 量 的 研 究 , 取 得 了 令 人 瞩 目 的 成 果 。 这 些 成 果 可 大 致 归 结 为 中 国 板 块 构 造 轮 廓及 演 化 ( 李 春 昱 , 1 9 8 0 ) 、 中 国 的 板 块 构 造 和 地 体 研 究 ( 郭 令 智 等 , 1 9 8 4 ) 、 中 国 的 板 块构 造 与 含 油 气 盆 地 ( 朱 夏 和 陈 焕 疆 , 1 9 8 3 ) 以 及 中 国 大 陆 板 块 构 造 与 含 油 气 远 景 评 价( 陈 焕 疆 、 朱 夏 , 1 9 8 6 ; 张 恺 , 1 9 8 6 , 1 9 9 1 , 1 9 9 5 ) 。 中 国 的 板 块 构 造 轮 廓 及 划 分 自 李 春昱 ( 1 9 8 0 ) 起 , 做 了 大 量 的 工 作 。 现 今 的 基 本 认 识 是 , 中 国 大 陆 板 块 是 现 代 的 欧 亚 板 块的 组 成 部 分 , 属 于 次 一 级 板 块 , 它 具 有 复 杂 的 演 化 历 史 , 由 许 多 更 小 一 级 的 板 块 所 拼成 。 其 中 较 大 的 板 块 有 中 朝 板 块 、 扬 子 板 块 、 塔 里 木 板 块 , 加 上 其 他 更 小 的 板 块 , 形 成了 由 3 2 个 造 山 带 所 围 绕 的 稳 定 陆 块 ( 张 恺 , 1 9 9 5 ) 。 郭 令 智 等 ( 1 9 8 4 ) 主 要 对 中 国 东 南部 沿 海 地 区 的 地 体 构 造 进 行 了 研 究 , 认 为 中 国 东 南 部 有 1 6 个 不 同 时 代 的 地 体 , 按 其 演化 和 增 生 时 代 可 分 为 三 类 : 即 江 南 元 古 代 地 体 、 华 南 加 里 东 地 体 与 台 湾 地 体 。 朱 夏( 1 9 7 8 , 1 9 8 0 , 1 9 8 3 ) 的 “ 变 格 作 用 ” ( D i k t y o g e n e s e ) 观 认 为 印 支 期 ( 或 晚 华 力 西 期 ) 运动 以 前 和 以 后 分 属 两 种 不 同 的 构 造 体 制 , 即 早 期 的 槽 台 体 制 和 晚 期 的 板 块 构 造 体 制 , 因而 表 现 为 两 种 不 同 的 运 动 方 式 和 产 生 了 两 个 不 同 世 代 的 盆 地 。 张 恺 ( 1 9 8 6 , 1 9 9 1 ,—8—第 一 篇   石 油 勘 探 概 论1 9 9 5 ) 把 板 块 构 造 学 说 应 用 于 含 油 气 盆 地 的 评 价 , 认 为 中 国 西 部 盆 地 经 历 了 大 陆 裂 解 、大 陆 漂 移 、 海 底 扩 张 、 岩 石 圈 俯 冲 消 减 以 及 大 陆 碰 撞 各 阶 段 , 形 成 以 聚 敛 型 为 主 的 海 相到 陆 相 演 化 系 列 的 含 油 气 盆 地 , 而 中 国 东 部 则 是 以 离 散 型 为 主 的 陆 相 到 海 相 的 含 油 气 盆地 。中 国 的 大 地 构 造 研 究 表 明 , 多 旋 回 ( 多 阶 段 ) 陆 — 陆 叠 覆 造 山 作 用 ( 大 陆 壳 消 减 造山 作 用 ) 是 十 分 重 要 的 。 以 往 的 研 究 常 把 注 意 力 放 在 了 古 板 块 的 划 分 上 , 实 际 上 古 板 块只 是 一 个 地 质 历 史 上 曾 经 存 在 过 的 构 造 单 元 。 古 板 块 边 缘 在 板 块 消 减 、 碰 撞 和 叠 覆 的 过程 中 已 经 转 变 为 各 时 代 的 造 山 带 ( 褶 皱 带 ) , 古 板 块 的 中 心 稳 定 部 分 则 是 大 陆 上 的 克 拉通 ( 地 台 或 准 地 台 ) 。 中 国 及 邻 区 分 属 古 亚 洲 、 滨 太 平 洋 和 特 提 斯 三 大 构 造 域 。 古 亚 洲构 造 域 是 在 古 亚 洲 洋 动 力 体 系 作 用 和 影 响 下 形 成 的 一 个 构 造 域 , 古 生 代 时 , 中 国 的 中朝 、 扬 子 和 塔 里 木 等 小 克 拉 通 均 属 该 构 造 域 。 滨 太 平 洋 构 造 域 是 古 太 平 洋 和 太 平 洋 两 个前 后 相 继 的 动 力 体 系 作 用 下 形 成 的 构 造 域 , 包 括 亚 洲 东 部 环 太 平 洋 造 山 区 、 中 国 东 部 陆缘 活 化 带 和 裂 陷 盆 地 带 。 特 提 斯 构 造 域 是 特 提 斯 洋 和 印 度 洋 两 个 前 后 相 继 的 动 力 体 系

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本文标题:石油工业新技术与标准规范手册—石油勘探新技术及标准规范(2015页)
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