第九节 油气资源遥感

九、油气资源遥感
③热异常晕 据美国H.J.Meyer报告 ， 22个油气田 个存在正热异 报告， 个油气田 个油气田15个存在正热异 据美国 报告 温度可增加1~3℃。原因： 常，温度可增加 ℃ 原因： a. 烃类产生氧化热。 烃类产生氧化热。 b.烃类渗漏使导热率降低 、 烃类渗漏使导热率降低、 烃类渗漏使导热率降低 热容量增大 新疆吐—哈盆地 哈盆地， 拉伸、密度分割后， 新疆吐 哈盆地，用TM6拉伸、密度分割后，显示已 知油区出现反差很小的热异常。 知油区出现反差很小的热异常。 ④红层褪色晕 烃类上方地表被氧化，生成CO2、HS造成还原环境。 造成还原环境。 烃类上方地表被氧化，生成 造成还原环境 高价铁（ 在氧化环境中较稳定， 高价铁 （ Fe3+） 在氧化环境中较稳定 ， 在还原环境易 导致岩层褪色。 溶解，重新沉淀为低价铁（ 溶解 ， 重新沉淀为低价铁 （ Fe2+） ， 导致岩层褪色 。 在红层地区、 在红层地区、地表红层褪色的遥感波谱异常称为红层 褪色带。在可见光（ 褪色带。在可见光（0.4~0.76µm）可识别这种差异。 µ ）可识别这种差异。
油气上部地表波谱异常
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已经发现的烃晕有9种 即土壤吸附烃晕、 已经发现的烃晕有 种，即土壤吸附烃晕、 霾状晕、 热异常晕、 红层褪色晕、 霾状晕 、 热异常晕 、 红层褪色晕 、 低价铁 富集晕、 粘土化晕、 碳酸盐化晕、 富集晕 、 粘土化晕 、 碳酸盐化晕 、 地植物 异常晕和放射性晕。 异常晕和放射性晕 。 这些烃晕与地下油气 藏有很好的相关关系， 藏有很好的相关关系 ， 现代遥感技术使我 们能从波谱特性角度， 们能从波谱特性角度 ， 通过检测烃组分异 常和蚀变现象来探测油气藏。 常和蚀变现象来探测油气藏。 中科院兰州地质所刘子资等人研究指出， 中科院兰州地质所刘子资等人研究指出， 上述9种晕可作为识别烃类微渗漏标志 种晕可作为识别烃类微渗漏标志， 上述 种晕可作为识别烃类微渗漏标志，并 指出： 之后， 指出：在2.3µm之后，烃类反射光谱明显上 µ 之后 可作为烃类特征谱段。 升，可作为烃类特征谱段。
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2．油气地质基础 ． ①油气成藏的主要控制因素 生、储、盖、运、聚、保 ②油气普查程序 含油气盆地——油气区带 油气区带——局部构 含油气盆地 油气区带 局部构 造 方法：地面地质——地震（MT等）勘 地震（ ③方法：地面地质 地震 等 探——钻探 钻探
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3．油气资源遥感 ． 油气勘探成本不断提高， 油气勘探成本不断提高，需要新的油气勘 查技术。 查技术。油气资源遥感因能较好的反映地 表和地下信息， 表和地下信息，从而有利于解决油气构造 特别是隐伏构造， 特别是隐伏构造，并直接显示烃类微渗漏 信息，加之费用低，有一定的成功率， 信息，加之费用低，有一定的成功率，在 油气普查阶段， 油气普查阶段，多数都离不开遥感技术的 应用。 应用。 应用前提：有区域生油条件。 应用前提：有区域生油条件。
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2）环形影像： ）环形影像： 地质成因：隆起、坳陷、环形断裂、 ① 地质成因：隆起、坳陷、环形断裂、 穹窿、岩浆活动…… 穹窿、岩浆活动 ②环形影像地质意义 浅色→地下正向构造 平原区 : 浅色 地下正向构造 隆起、 凸起、潜山、岩体、 （ 隆起 、 凸起 、 潜山 、 岩体 、 前三者是主 要识别目标） 要识别目标） 深色→地下向负构造 凹陷） 地下向负构造（ 深色 地下向负构造（凹陷） 山区：褶皱、穹窿、岩体、火山口、 山区：褶皱、穹窿、岩体、火山口、等……
A、B、C、D分别对应植被区、未褪色区、南部褪色区、 、 、 、 分别对应植被区 未褪色区、南部褪色区、 分别对应植被区、 北部褪色识别红色褪色晕 低富Fe 未褪色区） 低富 3+（未褪色区） TM2/3 褪色区） 高——贫Fe3+（褪色区） 贫 最高——植被区 最高 植被区 c. TM123进行真彩色合成、Fe3+ （非褪色区） 进行真彩色合成、 非褪色区） 进行真彩色合成 因富含Fe 因富含 3+色彩偏暗
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3）褶皱构造 ） 根据标志层，标示背斜圈闭， ①根据标志层，标示背斜圈闭，揭示深层构造样式 对大规模线状背斜（如川东） 延伸上百公里， ②对大规模线状背斜（ 如川东） ，延伸上百公里，识 别其中的高点，则是油气有利部位。 别其中的高点，则是油气有利部位。 4）隐伏构造（平原、山区） ）隐伏构造（平原、山区） 隐伏隆起：色调、水系、圈闭、微地貌异常。 隐伏隆起：色调、水系、圈闭、微地貌异常。 隐伏断裂：色调、水调等异常。 隐伏断裂：色调、水调等异常。 5）油气综合分析、预测 ）油气综合分析、 以遥感分析为基础，结合石油地质背景及物化探、 以遥感分析为基础 ，结合石油地质背景及物化探、地 震资料进行综合分析。 震资料进行综合分析。
线环构造简易图
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6）小结 ）
遥感地质构造分析找油气区块的思路 盆地背景分析（具生储盖条件） 油气区 油气区、 盆地背景分析（具生储盖条件）→油气区、 带确定→线环构造研究 局部圈闭） 线环构造研究（ 带确定 线环构造研究（局部圈闭）、隐伏 或地表褶皱） 构造研究→确定最佳区块 （ 或地表褶皱 ） 构造研究 确定最佳区块 （>100km2）
Fe 2+、Fe 3+波谱曲线对比 1. 黄铁矿 2.褐铁矿 3.含褐铁矿砂体 褐铁矿 含褐铁矿砂体
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1．烃类微渗漏晕及其波谱特性 ． ①土壤吸附烃晕 土壤颗粒吸附渗漏至地表的烃类物质,以液态 以液态、 土壤颗粒吸附渗漏至地表的烃类物质 以液态 、 固态 沥青、石腊） 气态方式存在于土壤颗粒当中， （沥青、 石腊 ）、 气态方式存在于土壤颗粒当中，形 成土壤吸附烃晕， 范围， 成土壤吸附烃晕，在2.27~2.46µm范围，利用红外细分 µ 范围 进行探测。 进行探测。 ②霾状晕 图像上呈浅色云雾状、 园形椭园形、 几十至上万km 图像上呈浅色云雾状 、 园形椭园形 、 几十至上万 2 ， 中心浅色向四周逐渐变暗的色调异常区， 中心浅色向四周逐渐变暗的色调异常区， 已知油气田 80%都存在霾状晕。成因推测： 都存在霾 都存在 状晕。成因推测： a. 烃类中 2+水汽形成酸雾达到一定浓度形成雾状， 烃类中SO 水汽形成酸雾达到一定浓度形成雾状 水汽形成酸雾达到一定浓度形成雾状， b. 土壤吸附烃所致， 如南阳油田土壤含烃与浅色对 土壤吸附烃所致， 应
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实例：美、犹它州、里斯本谷油气区温加特组红层：存在褪色 实例： 犹它州、里斯本谷油气区温加特组红层： 检测： 区、TM检测：识别了红层褪色晕、粘土化晕 检测 识别了红层褪色晕、 方法： 方法： a. 通过区分粘土含量识别粘土化晕 小：植被 TM3/4 大：粘土TM5/7 粘土 A 小 贫粘土 B 中 中粘土 C 大 富粘土 D
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（一）概述 我国是世界5大产油国之一 大产油国之一， 我国是世界 大产油国之一，油气田在全国 均有分布。 均有分布。目前在我国石油产量已达到年 亿多吨， 亿多吨。 产2亿多吨，进口已达 亿多吨。随着国民 亿多吨 进口已达1亿多吨 经济发展，对能源的要求十分迫切。 经济发展，对能源的要求十分迫切。曾培 炎：“油、粮、水是可持续发展的关键资 能源形势比较严峻，油价上涨， 源”。能源形势比较严峻，油价上涨，已 涉及国家战略安全（进口不畅， 涉及国家战略安全（进口不畅，中俄安大 ），油气资源勘查被迫向西转移 油气资源勘查被迫向西转移。 线），油气资源勘查被迫向西转移。
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⑤低价铁富集晕 在烃类构成的还原环境中转化为Fe 当Fe3+在烃类构成的还原环境中转化为 2+形 成红层褪色同时，也形成Fe 成红层褪色同时，也形成 2+富集而出现波谱 异常，称为低价铁富集带。 黄铁矿） 异常，称为低价铁富集带。Fe2+（黄铁矿）特 征吸收谱段1~1.5µm，利用该波谱特征可以提 征吸收谱段 µ ， 取。 ⑥粘土化晕 烃类微渗漏的蚀变作用改变了粘土矿物的分 布与构成， 布与构成，导致粘土富集出现的遥感影像波 谱异常，称为粘土化带。 谱异常，称为粘土化带。粘土矿物特征谱段 范围具有波谱低值。 在2.2~2.35µm范围具有波谱低值。 µ 范围具有波谱低值
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7．植被异常晕 ． 金属、毒化、 金属、毒化、过量甲烷都会影响植物正常发 生长期差异、种属变异、稀矮等） 育（生长期差异、种属变异、稀矮等），在 影像上表现为植物波谱异常（ 影像上表现为植物波谱异常 （ 地植物异常 油田区地表植物常表现出矮小、畸形、 晕）。油田区地表植物常表现出矮小、畸形、 褪绿病（变黄）等异常。 褪绿病（变黄）等异常。一般人们在图像上 发现地植物异常容易， 发现地植物异常容易，查明引起原因却较困 需进一步做生物地球化学等研究。 难，需进一步做生物地球化学等研究。
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2．油气地质构造遥感信息提取 ． 遥感技术间接找油是通过对含油气构造的 识别提取来实现的，它必须遵循两个原则。 识别提取来实现的 ，它必须遵循两个原则。 了解总体地质背景——有无含油气潜力 ① 了解总体地质背景 有无含油气潜力 盖组合） （ 生 、储 、 盖组合 ）， 通过解译寻找有利 构造部位。 构造部位。 从已知到未知， ② 从已知到未知 ， 解剖已知油气田地质与 遥感影像之间的耦合关系，找出规律， 遥感影像之间的耦合关系 ，找出规律 ， 建 立预测模型
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4．油气遥感应用主要种类和主要目标 ．
工作阶段 规模、 规模、比例尺 研究对象 遥感分析主要目标
普查
1∶20万~ ∶ 万 1∶100万 ∶ 万 1∶1万~ ∶ 万 1∶20万 ∶ 万
含油气盆地 油气聚集区带 含油气小区、 含油气小区、 局部构造、 局部构造、 关键地段
含油气盆地区域填图、 含油气盆地区域填图、 构造活动性， 构造活动性，深部构 造信息 揭示构造圈闭、 揭示构造圈闭、隐伏 构造、新构造活动带、 构造、新构造活动带、 烃类微渗漏检测、 烃类微渗漏检测、提 出远景目标