1、论地球物理勘探的发展及所用的勘探技术摘要：石油地球物理勘探技术仍面临巨大的挑战，面向复杂地表、面向多类型地质目标、面向油气田开发提高采收率的地球物理技术正成为未来的发展方向。面对复杂地质条件和高精度要求，理清需要我们突破的关键技术十分重要，同时也是地球物理服务公司实现产业转型，增强国际竞争能力的现实需求。 关键词：石油 物探 技术 发展 一、引言 地球物理勘探产生于二十世纪二十年代初，法国 Corad 和 Marcei Schlumberger 首创电法勘探技术，地震勘探方法最早的折射波法（19191921 年） ，二十世纪三十年代美国地球物理工作者第一次用地震反射资料绘制出得克萨斯 Ltbe
2、rty 地区盐丘图。随后十年重力、磁法、电磁波法、测井以及海洋物探也得到了发展。为适应第二次世界大战的紧急需要，众多物探方法用于探查矿产、潜水艇和火力阵地。其后物探基础理论，电子学、计算机和信息处理等学科飞速发展，给物探技术发展提供了强有力技术支持。我国物探技术是从 1939 年开始的，当时，物探老前辈翁文波先生从英国伦敦大学获得哲学博士学位回国后，在原中央大学物理系开设地球物理课程，培养物探人才。1940 年用自制的双磁针不稳定式磁力仪在天门油矿和四川沟气矿进行了重力试验。建国后，1951 年石油部门成立我国第一个地震队。煤炭部门于 1954 年 8 月组建煤炭系统第一个电法队（地面电法队）
3、开始煤田测井，随后 1955 年在河北唐山开滦煤矿建立第一个地震队，五十年来全国地震队伍已发展到几十个，特别是 80 年代以来，由于数字地震仪的引进，道数不断扩展，多次覆盖、高分辨率地震和三维地震勘探的普及、资料处理和人机联作解释系统的发展，使煤炭物探技术在煤田勘探和煤矿生产中发挥着愈来愈重要的作用。矿井物探研究和应用始于二十世纪六十年代，四十年来，各产煤国家根据自身地质特点发展了不同物探方法。我国矿井物探起步较晚，近三十年来，矿井物探得到迅速发展，取得了显著的地质效果，但总体来看，我国矿井物探技术尤其是物探设备方面与世界先进水平还有一定差距。 二、石油物理勘探技术 1.电法勘探 电法勘探历史
4、久远。20 世纪 20 年代，法国科学家什柳姆别尔热等创立和发展了电法勘探的理论。1924 年，在原苏联著名地球物理学家彼德罗夫斯基领导下，组成了世界上的第一个电法勘探队，并开展了多种电法方法的试验和研究，他们为推动电法勘探做出了重要贡献。电法勘探是一个大家庭，根据供电电流的性质可分为直流电法和交流电法两类。如果将电法勘探比作一棵大树，可谓枝繁叶茂。直流电阻率法是电法勘探家族中的重要成员，在 20 世纪 40 年代就广泛应用于金属和油气勘探。还有一类方法叫交流电法，它们可利用天然的或人工产生的交变电磁场作为场源研究交变电磁场的分布规律和时间的变化关系，并可用来解决地质问题和寻找矿床。 研究表明
5、，地球是一个导电体，各岩层的电性（电阻率、极化率等）存在着差异，沉积岩的电阻率一般较低，变质岩和火成岩的电阻率较高，通过电法能较容易地确定沉积盆地范围、沉积岩厚度及其起伏形态。砂岩是很好的储层，当电阻率很高的石油侵入后，就会形成高阻层或高阻异常体，这就为寻找油气提供了电性异常以及有关的地质信息。中国大多数沉积盆地都开展过电法勘探工作，应用电法勘探结果不仅可以对盆地进行构造研究，也可以圈定油气有利富集区，为油气勘探作出积极贡献。随着电法勘探方法的更新、仪器精度的提高和计算机技术的进步，电法勘探能解决的地质问题越来越多，已成为探测油气不可缺少的手段。2.反射波法勘探 日常生活中大家可能都有同样的感
6、受：小时候在湖边玩耍时，将一粒石子投入湖中，平静的湖面在激起浪花的同时，还会产生向四周传播的波纹。水波传到对岸或遇到障碍物时，又会掉转头来反向传播。又如站在山前喊话，顷刻间会听到山那边传过来自己的声音。以上的现象是因为水波和声波在传播时遇到障碍物会发生反射的缘故。与此相似，如果我们在离震源较近的若干接收点（1，2，N）上布置检波器，就可以测出地震波从震源出发向地下传播遇到不同地层界面（、）时反射回来的地震波及其依次回到地面各检波点的传输时间t1，t2（t1，t2 称为旅行时） ，旅行时的不同代表了浅、中、深地层在地下的埋藏深度的不同，运用这些微小差异就能直观地反映出地层的起伏变化。这就是反射波
7、法地震勘探所依据的原理。 三、我国综合物探技术发展方向 面向高精度，三维重磁电勘探技术将成为主流。重磁电三维直到最近才明确提出，但已经成为重磁电技术发展的一个方向；对于重磁勘探，则以高密度高精度数据采集和三维反演为特征，而电磁勘探则以小面元采集方法、多场源激发和三维正反演为特征。 面向综合，多种物探方法联合勘探。多方法联合勘探是解决复杂地质问题最有效的手段，已经成为国际大油公司的共识，是目前油气地球物理勘探方法发展的一个重要方向。地震方法的短处有时正好是重磁电的长处，多方法联合勘探综合解释可以发挥不同物探技术间的互补优势。面向开发，向油气目标检测及开发领域发展。高精度重磁电勘探技术正在向油气检
8、测和开发监测发展；海洋可控源电磁勘探已经被西方油公司列入海洋勘探程序，推动了海洋电磁研究与应用；人工源时频电磁技术检测目标含油气概率也得到国际大油公司的青睐，井间电磁和地井电磁等方法应用于油田开发寻找剩余油气和监测开发过程。 四、结语 国内油气资源勘探开发潜力的挖掘，以及我国油气海外战略的实施，物探市场广阔而美好，石油物探迎来了技术发展新的机遇期。虽然石油物探技术在过去发展中得到巨大的进步，但也面临严重的挑战应对复杂地表条件物探技术尚待加强。如西部复杂区面临高大山体、高陡构造、极低信噪比问题，中东部巨厚黄土塬、大型城镇、矿区、水网、滩海地区施工难度较大，南方碳酸盐岩、火山岩出露区如何获取可靠的地震资料一直是面临的勘探挑战。地球物理勘探技术面向油气藏开发能力不足。物探技术能否为油田开发提供更为精确的储层描述和剩余油分布等信息是一个挑战。我们应该清醒地看到石油地球物理勘探面临巨大的挑战，找准技术引领未来发展方向，突破高端关键技术，解决实际问题，才是我国石油物探技术发展的根本出路。
