石油與天然氣運(yùn)移研究綜述

石油與天然氣運(yùn)移研究綜述一、本文概述隨著全球能源需求的日益增長(zhǎng)，石油與天然氣作為重要的化石能源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中的地位日益凸顯。石油與天然氣的運(yùn)移研究是石油地質(zhì)勘探領(lǐng)域的關(guān)鍵問題之一，其研究成果對(duì)于指導(dǎo)油氣勘探、提高油氣采收率、優(yōu)化油氣田開發(fā)方案具有重要意義。本文旨在對(duì)石油與天然氣運(yùn)移研究的現(xiàn)狀、進(jìn)展和前沿進(jìn)行綜述，以期為相關(guān)領(lǐng)域的研究者和從業(yè)人員提供參考和借鑒。本文首先回顧了石油與天然氣運(yùn)移研究的發(fā)展歷程，梳理了國(guó)內(nèi)外在該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和主要成果。接著，重點(diǎn)分析了石油與天然氣運(yùn)移的基本理論和方法，包括運(yùn)移動(dòng)力、運(yùn)移路徑、運(yùn)移機(jī)制和運(yùn)移模擬等方面的研究。本文還對(duì)石油與天然氣運(yùn)移研究中存在的問題和挑戰(zhàn)進(jìn)行了深入剖析，并提出了相應(yīng)的解決方案和建議。通過本文的綜述，我們可以更加全面地了解石油與天然氣運(yùn)移研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，為未來的研究和實(shí)踐提供有益的參考和啟示。也希望本文能夠激發(fā)更多學(xué)者和專家對(duì)石油與天然氣運(yùn)移研究的興趣和熱情，共同推動(dòng)該領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步。二、石油與天然氣的生成與聚集石油與天然氣的生成與聚集是石油與天然氣運(yùn)移研究中的重要環(huán)節(jié)。在地球深處，由于高溫高壓的環(huán)境，有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的生物化學(xué)和地球化學(xué)作用，逐漸轉(zhuǎn)化為烴類混合物，即石油和天然氣。這個(gè)過程通常發(fā)生在沉積巖中，如頁巖、砂巖等。石油的生成主要來源于古生物遺骸，如藻類、浮游生物、植物和動(dòng)物遺體等。在缺氧的沉積環(huán)境中，這些有機(jī)物質(zhì)被細(xì)菌分解為簡(jiǎn)單的烴類，然后進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為更復(fù)雜的烴類，如烷烴、環(huán)烷烴等。隨著埋深的增加，溫度和壓力逐漸升高，烴類進(jìn)一步熟化，最終形成了我們所說的石油。天然氣的生成過程與石油類似，但通常發(fā)生在更深的地層中。在更高的溫度和壓力下，石油中的輕質(zhì)烴類，如甲烷、乙烷等，石油會(huì)從中分離出來，形成天然氣。一些非烴類氣體，如二氧化碳、硫化氫等，也可能在天然氣生成過程中產(chǎn)生。石油和天然氣生成后，會(huì)在地層中形成聚集。聚集的形成受到多種因素的影響，包括地層的封閉性、儲(chǔ)層的物性、蓋層的封閉性、運(yùn)移通道的發(fā)育程度等。封閉性好的地層能夠有效地保存生成的油氣，形成油氣藏。儲(chǔ)層的物性，如孔隙度、滲透率等，決定了油氣在儲(chǔ)層中的儲(chǔ)存能力和運(yùn)移能力。蓋層的封閉性則決定了油氣藏的保存條件。運(yùn)移通道的發(fā)育程度則決定了油氣從生成點(diǎn)到聚集點(diǎn)的運(yùn)移路徑。石油與天然氣的生成與聚集是一個(gè)復(fù)雜的過程，受到多種因素的共同影響。在石油與天然氣運(yùn)移研究中，我們需要綜合考慮這些因素，以更好地理解油氣的生成、聚集和運(yùn)移過程。三、石油與天然氣運(yùn)移的基本概念和原理石油與天然氣運(yùn)移是石油地質(zhì)學(xué)中的核心問題，它涉及到油氣從生成到聚集的整個(gè)過程。石油與天然氣運(yùn)移的基本概念可以概括為：油氣在地下通過一定的物理和化學(xué)機(jī)制，從生成地點(diǎn)遷移到聚集場(chǎng)所的過程。運(yùn)移的主要原理包括浮力、毛細(xì)管力、擴(kuò)散和滲流等。浮力是由于油氣密度小于水，因此具有向上運(yùn)移的趨勢(shì)。毛細(xì)管力則主要影響油氣在孔隙介質(zhì)中的微觀運(yùn)移。擴(kuò)散是指油氣分子在濃度差的作用下，從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的傳遞過程。滲流則是油氣在地下孔隙和裂縫網(wǎng)絡(luò)中，在壓力梯度的作用下進(jìn)行的宏觀運(yùn)移。在運(yùn)移過程中，油氣會(huì)受到多種因素的影響，包括地層的溫度、壓力、巖石性質(zhì)、流體性質(zhì)以及地質(zhì)構(gòu)造等。這些因素不僅影響油氣的運(yùn)移方式和效率，還決定了油氣聚集的地點(diǎn)和規(guī)模。石油與天然氣運(yùn)移的研究還需要考慮時(shí)間的因素。油氣運(yùn)移是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，可能經(jīng)歷了數(shù)百萬甚至數(shù)千萬年的時(shí)間。因此，在研究油氣運(yùn)移時(shí)，必須考慮地質(zhì)歷史的演變，以及在這個(gè)過程中油氣運(yùn)移的動(dòng)態(tài)變化。石油與天然氣運(yùn)移是一個(gè)復(fù)雜的過程，涉及到多種物理和化學(xué)機(jī)制，以及多種地質(zhì)因素的共同作用。對(duì)石油與天然氣運(yùn)移的研究，不僅有助于理解油氣的生成和聚集過程，也為油氣勘探和開發(fā)提供了重要的理論依據(jù)。四、石油與天然氣運(yùn)移的研究方法石油與天然氣的運(yùn)移研究是石油地質(zhì)學(xué)中的核心問題之一，其研究方法涵蓋了地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)以及數(shù)值模擬等多個(gè)領(lǐng)域。地質(zhì)研究方法主要基于露頭、鉆井巖心、地震剖面等地質(zhì)資料，通過對(duì)沉積相、儲(chǔ)層特征、構(gòu)造形態(tài)的分析，推斷油氣運(yùn)移的方向和路徑。例如，通過分析沉積序列和儲(chǔ)層物性變化，可以了解油氣運(yùn)移的時(shí)間和空間分布特征。地球物理研究方法主要利用地震、測(cè)井、重力、磁法等地球物理手段，對(duì)地下油氣藏進(jìn)行間接探測(cè)。地震勘探中的振幅、速度、頻率等參數(shù)變化可以提供油氣運(yùn)移過程中的物性響應(yīng)；測(cè)井資料則可以揭示儲(chǔ)層內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和物性變化，進(jìn)而推斷油氣運(yùn)移的規(guī)模和范圍。地球化學(xué)研究方法則側(cè)重于通過油氣藏中的地球化學(xué)異常來揭示油氣運(yùn)移的過程和機(jī)制。例如，通過分析油氣藏中的烴類組分、碳同位素、生物標(biāo)志物等地球化學(xué)特征，可以了解油氣的來源、成熟度以及運(yùn)移路徑上的變化。數(shù)值模擬方法在油氣運(yùn)移研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。通過構(gòu)建三維地質(zhì)模型，結(jié)合油氣運(yùn)移的物理化學(xué)過程和動(dòng)力學(xué)機(jī)制，可以模擬油氣在不同地質(zhì)條件下的運(yùn)移過程和分布特征，為油氣勘探和開發(fā)提供重要的理論支持。石油與天然氣運(yùn)移的研究方法涵蓋了多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，需要綜合運(yùn)用地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和數(shù)值模擬等多種手段，以揭示油氣運(yùn)移的復(fù)雜過程和機(jī)制。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，相信未來會(huì)有更多的新技術(shù)和新方法應(yīng)用于油氣運(yùn)移研究，為油氣勘探和開發(fā)提供更加精確和高效的理論支持。五、石油與天然氣運(yùn)移的影響因素石油與天然氣的運(yùn)移過程受到多種因素的影響，這些因素包括地質(zhì)條件、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及地球動(dòng)力學(xué)過程等。在深入研究石油與天然氣運(yùn)移機(jī)制時(shí)，必須對(duì)這些影響因素有全面而深入的理解。地質(zhì)條件是石油與天然氣運(yùn)移的主要影響因素。儲(chǔ)層巖石的物性、構(gòu)造形態(tài)和斷裂發(fā)育狀況，都對(duì)油氣的運(yùn)移有重要的控制作用。巖石的滲透率、孔隙度和非均質(zhì)性等因素，直接決定了油氣運(yùn)移的難易程度。構(gòu)造形態(tài)如背斜、向斜等，通過改變壓力分布和油氣運(yùn)移的通道，對(duì)油氣運(yùn)移具有重要影響。斷裂的發(fā)育狀況，如斷裂的走向、傾向、傾角以及斷層的封閉性等，都對(duì)油氣的運(yùn)移路徑和聚集有重要影響。石油與天然氣的物理和化學(xué)性質(zhì)也是影響其運(yùn)移的重要因素。油氣的密度、粘度、溶解度和擴(kuò)散能力等物理性質(zhì)，決定了其在地下介質(zhì)中的運(yùn)移方式和速度。同時(shí)，油氣的化學(xué)性質(zhì)，如組分、酸堿度、氧化還原電位等，也對(duì)其在地下介質(zhì)中的運(yùn)移和聚集有重要影響。地球動(dòng)力學(xué)過程也是影響石油與天然氣運(yùn)移的重要因素。地殼運(yùn)動(dòng)、地?zé)崽荻?、地?yīng)力場(chǎng)等地球動(dòng)力學(xué)過程，不僅直接影響了油氣的運(yùn)移路徑和速度，而且通過改變地下介質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)，間接影響了油氣的運(yùn)移和聚集。石油與天然氣的運(yùn)移受到多種因素的影響，這些因素之間又相互作用，共同決定了油氣的運(yùn)移和聚集規(guī)律。因此，在石油勘探和開發(fā)過程中，必須綜合考慮各種影響因素，才能更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)油氣資源的分布和儲(chǔ)量。六、石油與天然氣運(yùn)移研究的應(yīng)用與展望石油與天然氣運(yùn)移研究不僅在理論上深化了我們對(duì)地球科學(xué)、尤其是石油地質(zhì)學(xué)的理解，更在實(shí)際應(yīng)用中展現(xiàn)了巨大的價(jià)值和潛力。其應(yīng)用主要集中在油氣勘探、開發(fā)、生產(chǎn)優(yōu)化以及環(huán)境保護(hù)等多個(gè)方面。在油氣勘探方面，石油與天然氣運(yùn)移研究為尋找新的油氣田提供了重要的理論支持。通過深入研究油氣運(yùn)移規(guī)律，科研人員能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)油氣聚集區(qū)，從而指導(dǎo)勘探工作的高效進(jìn)行。研究油氣運(yùn)移過程還有助于評(píng)估油氣資源的豐度和可采性，為油氣田的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。在油氣開發(fā)方面，石油與天然氣運(yùn)移研究的應(yīng)用主要體現(xiàn)在優(yōu)化開采方案、提高采收率以及降低開采成本等方面。通過對(duì)油氣運(yùn)移機(jī)制的深入研究，可以更加合理地設(shè)計(jì)開采策略，提高油氣采收率，從而增加經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，研究油氣運(yùn)移過程還有助于預(yù)測(cè)開采過程中可能出現(xiàn)的問題，如油氣泄漏、地下水污染等，為采取預(yù)防措施提供理論依據(jù)。在生產(chǎn)優(yōu)化方面，石油與天然氣運(yùn)移研究有助于實(shí)現(xiàn)油氣田的高效、安全、環(huán)保生產(chǎn)。通過對(duì)油氣運(yùn)移規(guī)律的深入認(rèn)識(shí)，可以優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率、降低能耗和排放，從而實(shí)現(xiàn)綠色、低碳、循環(huán)的生產(chǎn)模式。展望未來，石油與天然氣運(yùn)移研究將在以下幾個(gè)方面取得更大的突破和發(fā)展：一是深化油氣運(yùn)移機(jī)制的理論研究，探索更加準(zhǔn)確、精細(xì)的預(yù)測(cè)方法；二是加強(qiáng)多學(xué)科交叉融合，將石油與天然氣運(yùn)移研究與地球物理學(xué)、地球化學(xué)、地質(zhì)工程等學(xué)科相結(jié)合，形成更加完善的研究體系；三是推動(dòng)油氣勘探開發(fā)技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，將研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力，促進(jìn)油氣產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展；四是關(guān)注油氣運(yùn)移對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)修復(fù)研究，實(shí)現(xiàn)油氣開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展。石油與天然氣運(yùn)移研究具有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和油氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，該領(lǐng)域的研究將不斷深化拓展，為油氣勘探開發(fā)、生產(chǎn)優(yōu)化以及環(huán)境保護(hù)等提供更為強(qiáng)大的支撐和保障。七、結(jié)論經(jīng)過對(duì)石油與天然氣運(yùn)移研究的深入分析與綜合概述，我們不難發(fā)現(xiàn)這一領(lǐng)域的研究正日趨成熟且呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢(shì)。隨著科技的進(jìn)步，特別是地質(zhì)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等多學(xué)科的交叉融合，使得對(duì)石油與天然氣運(yùn)移機(jī)制的理解更加深入和全面。通過對(duì)前人研究成果的梳理，我們認(rèn)識(shí)到石油與天然氣的運(yùn)移是一個(gè)復(fù)雜的地質(zhì)過程，它涉及到多種物理、化學(xué)和生物作用。這些作用在不同的地質(zhì)環(huán)境下可能產(chǎn)生不同的運(yùn)移機(jī)制和效果，因此，對(duì)石油與天然氣運(yùn)移的研究需要綜合考慮多種因素，包括地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、溫度壓力、流體性質(zhì)、水動(dòng)力條件等。盡管目前對(duì)于石油與天然氣運(yùn)移的研究已經(jīng)取得了一定的成果，但仍存在許多尚未解決的問題和需要進(jìn)一步探索的領(lǐng)域。例如，對(duì)于運(yùn)移過程中的微觀機(jī)制、多相流體的相互作用、非均質(zhì)介質(zhì)中的運(yùn)移規(guī)律等問題，仍需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)和理論研究。展望未來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和研究方法的不斷創(chuàng)新，我們有理由相信，對(duì)石油與天然氣運(yùn)移的研究將會(huì)取得更加顯著的進(jìn)展。這不僅有助于我們更好地理解地球科學(xué)中的基本問題，也將為石油天然氣的勘探開發(fā)提供更為準(zhǔn)確的理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。石油與天然氣運(yùn)移研究是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)和機(jī)遇的領(lǐng)域。我們期待在未來的研究中，能夠不斷突破現(xiàn)有的認(rèn)識(shí)局限，深化對(duì)石油與天然氣運(yùn)移過程的理解，為地球科學(xué)的發(fā)展和人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。參考資料：石油與天然氣運(yùn)移研究是地球科學(xué)領(lǐng)域的重要課題，對(duì)于了解油氣資源的形成、分布和預(yù)測(cè)具有重要意義。本文對(duì)石油與天然氣運(yùn)移研究的現(xiàn)狀、方法、成果及不足進(jìn)行總結(jié)，并探討未來可能的研究方向。關(guān)鍵詞：石油運(yùn)移，天然氣運(yùn)移，研究現(xiàn)狀，爭(zhēng)論焦點(diǎn)，發(fā)展趨勢(shì)。石油與天然氣作為重要的能源和化工原料，其分布和運(yùn)移特征受到廣泛。研究石油與天然氣的運(yùn)移規(guī)律，有助于尋找和開發(fā)新的油氣資源，提高能源利用效率。本文將概述石油與天然氣運(yùn)移研究的現(xiàn)狀、方法、成果和不足，并針對(duì)未來的研究方向進(jìn)行探討。石油與天然氣的運(yùn)移研究主要涉及運(yùn)移機(jī)理、相互作用以及規(guī)律等方面的研究。以下是具體研究現(xiàn)狀的概述：石油運(yùn)移機(jī)理研究：石油的運(yùn)移主要受地質(zhì)構(gòu)造、儲(chǔ)層參數(shù)、地球化學(xué)等多種因素影響。當(dāng)前，學(xué)者們通過物理模擬、數(shù)值模擬等方法深入研究石油的運(yùn)移機(jī)理，如滲流作用、重力作用等。石油與天然氣相互作用研究：石油與天然氣在地質(zhì)歷史中常常相伴相生，二者的相互作用對(duì)于油氣的生成和運(yùn)移具有重要影響。研究者們利用實(shí)驗(yàn)?zāi)M、數(shù)值模擬等技術(shù)手段，就天然氣對(duì)石油運(yùn)移的促進(jìn)和抑制作用等方面進(jìn)行了深入研究。石油運(yùn)移規(guī)律研究：石油運(yùn)移規(guī)律的研究主要涉及油氣的時(shí)空分布、運(yùn)移路徑、聚集規(guī)律等方面。學(xué)者們通過綜合運(yùn)用地球物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等方法，深入探究石油運(yùn)移規(guī)律，為油氣資源的預(yù)測(cè)和開發(fā)提供依據(jù)。石油與天然氣運(yùn)移研究存在一些爭(zhēng)論焦點(diǎn)和研究熱點(diǎn)，主要包括以下幾個(gè)方面：地質(zhì)構(gòu)造與油氣運(yùn)移關(guān)系：關(guān)于地質(zhì)構(gòu)造對(duì)油氣運(yùn)移的影響，學(xué)者們存在不同的觀點(diǎn)。一些學(xué)者認(rèn)為地質(zhì)構(gòu)造是控制油氣運(yùn)移的主要因素，而另一些學(xué)者則認(rèn)為油氣運(yùn)移受地質(zhì)構(gòu)造和其他因素共同影響。此爭(zhēng)論對(duì)于深入理解油氣運(yùn)移規(guī)律具有重要意義。不同運(yùn)移路徑的影響：石油和天然氣的運(yùn)移路徑可能存在差異，包括通過孔隙介質(zhì)、斷裂帶和巖層等。這些不同路徑對(duì)油氣的聚集和分布有何影響，是目前研究的熱點(diǎn)問題之一。油氣相互作用的機(jī)制：石油和天然氣的相互作用在油氣生成和運(yùn)移過程中扮演著重要角色。研究者們正在探討這種相互作用的具體機(jī)制和過程，以更深入地理解油氣的生成和運(yùn)移過程。環(huán)境因素對(duì)油氣運(yùn)移的影響：環(huán)境因素如溫度、壓力、化學(xué)條件等對(duì)油氣運(yùn)移和聚集有著重要影響。研究這些因素如何影響油氣的生成、運(yùn)移和聚集過程，有助于更好地預(yù)測(cè)和開發(fā)油氣資源。石油與天然氣運(yùn)移研究在理解油氣資源的形成、分布和預(yù)測(cè)方面具有重要意義。雖然已經(jīng)取得了一些成果，但仍存在諸多不足和需要進(jìn)一步探討的問題。未來，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和新理論的提出，石油與天然氣運(yùn)移研究將不斷深入，為油氣資源的開發(fā)和利用提供更多科學(xué)依據(jù)。石油天然氣鉆井，石油和天然氣埋藏在地下幾十米到幾千米深度不等的有孔隙、裂縫或溶洞的巖石中。人們?yōu)榱藢ふ液烷_采石油、天然氣，從地面向地下的油氣層之間，鉆鑿出一個(gè)通道的過程稱之為石油天然氣鉆井。石油天然氣鉆井前，首先要在地面確定鉆井的位置(即鉆井井位)，然后，在井位處打好安裝鉆機(jī)的基礎(chǔ)并安裝井架和鉆機(jī)。鉆井作業(yè)時(shí)，依靠鉆機(jī)的動(dòng)力帶動(dòng)鉆桿和鉆頭旋轉(zhuǎn)，鉆頭逐次向下破碎遇到的巖層，并形成一個(gè)井筒(也稱井眼)。鉆井井眼尺寸的大小是由鉆頭大小來決定的。鉆頭在破碎巖層的同時(shí)，通過空心的鉆桿向地下注入鉆井液(俗稱鉆井泥漿)，將鉆頭在破碎地層而產(chǎn)生的大量巖屑由循環(huán)的鉆井液帶到地面。地面的固控裝置將鉆井液中的巖屑清除后，通過鉆井泵再次將鉆井液打入井內(nèi)。鉆井液是經(jīng)過鉆桿內(nèi)孔到達(dá)鉆頭水眼處，再從井壁與鉆柱的環(huán)形空間返回流至地面的。鉆進(jìn)的過程即鉆頭破碎巖石及鉆井液通過循環(huán)不斷攜帶出鉆屑并形成井筒的過程。鉆達(dá)設(shè)計(jì)深度后，要在井筒內(nèi)下入專用儀器進(jìn)行測(cè)井作業(yè)，目的是確定井下地層巖性和各個(gè)油、氣、水層的位置，然后再下入小于鉆井井眼的無縫鋼管(又稱套管)，并在套管與井壁的環(huán)形空間內(nèi)注入水泥漿將套管固定在井壁上。最后一道工序是對(duì)油層位置的套管進(jìn)行射孔，人為地形成一個(gè)井下油氣流入套管內(nèi)的孔道。油氣的地層壓力高時(shí)可自行流出地面，這種井稱為自噴油氣井。油氣壓力較低時(shí)需借助外力從井下抽吸，這種井稱為非自噴井。石油天然氣鉆井時(shí)要有一套配套完整、功能齊全的鉆機(jī)，有質(zhì)量?jī)?yōu)異不易發(fā)生事故的鉆桿、套管和鉆頭，有性能優(yōu)良和鉆遇地層巖性相匹配的鉆井液等。石油天然氣鉆井的目的就是要鑿穿巖石，發(fā)現(xiàn)和保護(hù)好油氣層，并形成一個(gè)通道確保石油和天然氣通暢地流到地面。鉆井是石油工業(yè)中的一個(gè)重要工序，是勘探開發(fā)石油和天然氣必不可少的手段，是一項(xiàng)耗資巨大、技術(shù)復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)性高的系統(tǒng)技術(shù)工程。石油與天然氣地質(zhì)學(xué)是一門應(yīng)用學(xué)科，它綜合性強(qiáng)，必須全面地運(yùn)用地質(zhì)學(xué)、石油地球化學(xué)、沉積巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地史學(xué)及數(shù)學(xué)、物理等多種學(xué)科知識(shí)來闡述石油及天然氣在地殼中的形成過程、產(chǎn)出狀態(tài)及分布規(guī)律的學(xué)科，是指導(dǎo)石油勘探和開發(fā)的理論基礎(chǔ)。王震亮主編．“石油與天然氣地質(zhì)學(xué)”多媒體電子教材（高等教育面向21世紀(jì)課程教材）．北京：高等教育出版社，高等教育電子出版社，2001張厚福等編．石油地質(zhì)學(xué)（普通高等教育“九五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材）．北京：石油工業(yè)出版社，1999蔣有錄、查明主編．石油天然氣地質(zhì)與勘探（普通高等教育“十五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材）．北京：石油工業(yè)出版社，2006柳廣弟主編．石油地質(zhì)學(xué)（普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材）．北京：石油工業(yè)出版社，2009RichardC.Selley編.ElementsofPetroleumGeology（2Edition）（石油地質(zhì)學(xué)要素）．London:AcademicPress,1998（國(guó)外原版教材）經(jīng)過地質(zhì)調(diào)查、地球物理勘查后，選擇油氣聚集最有利的鉆孔位置，用鉆探技術(shù)鉆穿油氣層，以達(dá)到檢驗(yàn)物探資料、了解井下油氣地質(zhì)勘查資料，求算油氣儲(chǔ)量，提供開發(fā)遠(yuǎn)景情況為目的的鉆探工程，簡(jiǎn)稱油氣鉆探。油氣鉆探與地質(zhì)巖心鉆探的原理基本相同。只是油氣井比較深（一般1000～7000多米），口徑大（一般開孔915毫米），終孔216毫米，采用大型鉆機(jī)，一般根據(jù)巖屑記錄地層、取心比較少。②取巖心。僅在油氣層位及換層部位，為了解含油氣情況及巖石物理性質(zhì)與化學(xué)成分，要取少量巖心。在鉆探過程中，要觀察、研究巖屑與巖心，作出鉆井的地質(zhì)剖面圖，稱錄井。④注水泥固井。下入一層或多層套管，在管外與井壁之間灌注水泥，使其固結(jié)，以強(qiáng)化井筒的承壓能力，并為在套管頂部裝防噴器、控制井噴、進(jìn)行壓井等作業(yè)創(chuàng)造條件。⑤中測(cè)。鉆遇油氣層時(shí)，立即用鉆桿測(cè)試器在油氣層未遭到污染、損害之前，測(cè)出油氣的原始生產(chǎn)能力及地層參數(shù)。如在完鉆后測(cè)試，還可根據(jù)生產(chǎn)能力的大小，決定是否下入油層套管。⑥射孔完井。下入油層的生產(chǎn)套管用射孔彈射穿，然后下入油管、裝地面采油樹，替清水誘噴。⑦試井與生產(chǎn)，也叫完井測(cè)試。自下而上分層測(cè)試其地層壓力、地層溫度、不同回壓下的油氣產(chǎn)量。計(jì)算油氣的最大產(chǎn)量，確定安全可采產(chǎn)量。為了計(jì)算儲(chǔ)量及相互對(duì)比，還要取油氣流體樣品在常溫常壓或高溫高壓下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。試井作業(yè)完了，即可投產(chǎn)。在海洋勘查和開發(fā)油氣，是近代海洋地質(zhì)勘查工作的重點(diǎn)。它需要用大型鉆探船或平臺(tái)裝載鉆探設(shè)備在濱?；蚪＿M(jìn)行鉆探。鉆探船有單體、雙體之分（適應(yīng)水深為30～200米）。平臺(tái)有坐底式（適應(yīng)水深小于30米）及插樁式（適應(yīng)水深約90米）固定式平臺(tái)，以及半潛式浮動(dòng)平臺(tái)（適應(yīng)水深大于200米），可根據(jù)實(shí)際需要選用。固定平臺(tái)航行到位并拋錨固定后，其鉆探工藝與陸地鉆探基本相同。但鉆探船與半潛式平臺(tái)，因允許在水深5%的范圍內(nèi)隨風(fēng)浪漂移顛簸，隨潮汐上下起伏，所以通常采用伸縮鉆桿或大鉤補(bǔ)償器以補(bǔ)償鉆柱的升沉（因長(zhǎng)鉆桿柱的柔性較好，故不必補(bǔ)償其搖擺）。用伸縮隔水管和撓性接頭以補(bǔ)償隔水管的升沉與搖擺。但仍須根據(jù)船位儀的顯示，調(diào)節(jié)錨鏈的松緊，以校正船位。以半潛式平臺(tái)（見彩圖）為例，鉆一口油氣探井的具體工藝為：①用岸上電臺(tái)無線電系統(tǒng)或衛(wèi)星定位系統(tǒng),精確測(cè)定井位及錨位，并拋下指示錨標(biāo)。拋錨就位，調(diào)準(zhǔn)船位。②用鉆桿送井口盤至海底，作為海底井口。③用導(dǎo)向臂沿導(dǎo)向繩下入915毫米的鉆頭開始鉆進(jìn),鉆至下導(dǎo)管深度。④用鉆桿將導(dǎo)向架及762毫米的導(dǎo)管一同下入。導(dǎo)管入井，導(dǎo)向架坐于井口盤上。注水泥固井后；取出送入的工具。⑤下入660毫米鉆頭，鉆至表層套管的深度后，將井內(nèi)海水換為泥漿以保護(hù)井壁。⑥下入508毫米的套管、坐于762毫米的導(dǎo)管頭上注入水泥固井，使水泥返至海底井口。⑦下入連接器防噴器組及隔水管系統(tǒng)等全套水下器具。至此，便可與陸地一樣正常鉆探和完井。在石油天然氣的勘探、開發(fā)到生產(chǎn)整個(gè)過程中，常常產(chǎn)生一系列危害自然、生態(tài)環(huán)境的因素，其中有些是為了獲取油氣資源無法避免的，有些則是施工過程管理不嚴(yán)造成的，在鉆探開發(fā)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的污染對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害尤為突出主要體現(xiàn)在以下幾方面：鉆井過程中產(chǎn)生的固體廢棄物主要有廢棄泥漿、鉆井巖屑和生活垃圾等;鉆井廢水主要包括機(jī)械廢水、廢鉆井液、沖洗廢水等；鉆井施工中的動(dòng)力設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的煙氣、煙塵等；從井口溢出的天然氣、硫化氫等氣體也會(huì)造成空氣污染;還有鉆井設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪聲污染在測(cè)井過程中會(huì)產(chǎn)生被放射源污染的放射性廢氣、廢水、廢物同時(shí)在施工過程中還會(huì)產(chǎn)生一些廢水、固體廢棄物及噪聲，或者存在不慎而濺、灑、滴入環(huán)境中的活化液井下作業(yè)過程中產(chǎn)生的固體污染物有廢棄鉆井泥漿，沖砂施工時(shí)攜帶出井口的砂及壓裂施工時(shí)散落的砂，起油管、抽油桿時(shí)帶出的蠟，施工時(shí)由洗井液帶出井口的蠟，作業(yè)沖鹽時(shí)自井