袁秉衡、安延愷是最早提出運用地震信息研究油氣運聚的學(xué)者,他們在1982年發(fā)表的《地震地質(zhì)的內(nèi)涵和外延》一文中初步奠定了石油地震地質(zhì)學(xué)的雛形。1986年袁秉衡、孫延舉在《論石油地震地質(zhì)學(xué)》一文中,明確了石油地震地質(zhì)學(xué)的10項基本內(nèi)容及發(fā)展趨勢,進一步提出了運用地震技術(shù)研究
金正學(xué)、張振聲(1988)在分析地震相、沉積相基礎(chǔ)上結(jié)合地震層速度分析、利用石油地質(zhì)理論研究了京津凹陷沙河街組生、儲、蓋組合及其油氣聚集條件,指出了有利油氣聚集帶,這是相對較早的利用地震相、地震層速度進行生、儲、蓋組合及油氣運聚條件分析的報道。
李大偉、高修祥也比較早地提出了將地震勘探技術(shù)信息系統(tǒng)用于油氣運聚成藏,2001年6月在《石油地球物理勘探》發(fā)表了一篇名為“地震勘探技術(shù)亦可用于油氣運移研究”的文章,從當前油氣運移研究中存在的主要問題(運移機理、定量和動態(tài)研究)出發(fā),基于地震勘探技術(shù)的特點,論述了將其運用于油氣運移研究中的可行性,并從理論上全面探討了如何將地震勘探中的有關(guān)技術(shù)和成果應(yīng)用于油氣運移的定性和定量研究中,以期從學(xué)科交叉研究出發(fā),將分屬不同學(xué)科的研究和技術(shù)有機結(jié)合起來,為油氣勘探與開發(fā)提供有益的參考。之后,印興耀(1999)、劉傳虎(2005)、胡燕飛(2007)、渠芳(2008)等從不同角度開展了運用地震資料對烴源巖、儲層、油氣運移成藏的研究。
利用地震資料進行油氣運聚成藏動力研究是地震成藏研究的一個重要方面。
1993年,劉福寧嘗試用地震資料進行泥巖壓實和油氣運移的研究,他通過對北三臺地區(qū)聲波測井、垂直地震解釋剖面、疊加速度等地震速度資料的對比,分析了巖性和孔隙流體性質(zhì)對地震速度的影響,認為用地震資料可以進行泥巖壓實和油氣運移研究,依據(jù)等效深度法,用地震速度資料計算地層流體壓力,從而分析水動力變化,結(jié)合具體地質(zhì)條件,推測油氣運移的趨勢和可能的聚集帶。
張建寧(2005)依據(jù)地震資料(速度譜)估算烴源巖剩余圍巖壓力來研究成熟源巖排烴的動力,進而研究東營凹陷巖性油氣藏的成藏條件。1995年,黃永玲用地震壓力預(yù)測技術(shù)研究臨清坳陷泥巖壓力與油氣運移,他依據(jù)地層異常壓力與油氣運聚關(guān)系密切的理論觀點,認為研究異常壓力的分布特征對于研究隱蔽油氣藏的形成與分布有指導(dǎo)作用,于是利用地震層速度從區(qū)域上對泥巖壓實進行了研究,并用等效深度法計算了地層流體壓力,分析了異常流體壓力的縱、橫向和平面分布特征及油氣運移的趨勢,結(jié)合地質(zhì)特征推測了油氣的有利聚集帶。2010年,楊杰、衛(wèi)平生、李相博在全面總結(jié)有關(guān)地震地層、地震沉積、地震成藏及地震開發(fā)等成果和認識的基礎(chǔ)上,對石油地震地質(zhì)學(xué)的基本概念、內(nèi)容和研究方法進行了進一步的歸納和描述,強調(diào)了該學(xué)科是今后油氣勘探取得重大突破的關(guān)鍵。
縱觀目前有關(guān)地震成藏的研究(即利用地震信息進行油氣生、運、聚及其成藏演化研究)的成果與認識,有以下幾個特點:
無論是利用地震資料進行生、儲、蓋組合分析還是進行油氣運移、聚集的研究或油氣運聚動力分析,多處于初步的、定性的研究階段,如依據(jù)地震相進行沉積相分析,從而粗略地確定生烴灶及生、儲、蓋組合,很少使用高精度的巖性反演結(jié)果;進行成藏動力學(xué)研究多采用地震層速度分析預(yù)測壓力分布,依據(jù)壓力分布特征判斷油氣運移方向和油氣運移、聚集的部位;圈閉的確定多局限于利用地震構(gòu)造解釋成果來預(yù)測構(gòu)造圈閉。
雖然不少文章的標題提到利用地震成果進行運移、聚集動態(tài)過程的研究,但實際上多停止在油氣藏的靜態(tài)單因素(如單純地進行烴源巖或蓋層或儲層的研究與評價)分析上,很少充分考慮到在利用地震資料進行油氣藏分析的同時,使用平衡地質(zhì)剖面技術(shù)、層拉平技術(shù)、寶塔圖等描述油氣運聚成藏動態(tài)分析的方法,也很少有人利用地震資料來研究油氣運聚成藏動力。而地震成藏學(xué)的核心就是利用地震信息進行油氣運聚成藏過程的動態(tài)分析和成藏動力學(xué)的研究。
(3)多著眼于構(gòu)造圈閉和構(gòu)造油氣藏的預(yù)測,對巖性或其他隱蔽性油氣藏的形成分析尚處于起步階段。
過去地震勘探技術(shù)主要側(cè)重于構(gòu)造解釋,地震成藏研究多局限于構(gòu)造油氣藏的靜態(tài)研究,對巖性及其他隱蔽油氣藏分布的分析研究只是近幾年由于巖性反演技術(shù)的迅速成長才蓬勃發(fā)展起來,但仍處于起步階段,而地震成藏學(xué)主要解決的問題是各種巖性的、復(fù)雜隱蔽的油氣藏的形成機理、過程和分布規(guī)律,這就需要地震技術(shù)盡可能提供更多的反應(yīng)巖性的、裂縫性的、不規(guī)則的、復(fù)雜多變的油氣藏信息,以便與現(xiàn)代油氣藏成藏理論進行有效的結(jié)合。而高精度的巖性(儲層)反演技術(shù)、可靠的地震屬性提取手段以及穩(wěn)定的疊前流體檢測技術(shù),才可能為解決這些隱蔽復(fù)雜的油氣藏的形成與分布問題提供翔實的、全面的、連續(xù)的信息,這些先進的地震技術(shù)正方興未艾。
(4)地震成藏分析多依據(jù)傳統(tǒng)的石油地質(zhì)理論,而很少將現(xiàn)代油氣成藏的新理論用于其中。
進入21世紀以來,石油地質(zhì)理論得到快速發(fā)展,誕生了眾多的理論和觀點,如優(yōu)勢運移通道理論、坡折帶理論、相勢控藏理論、門限控?zé)N理論、斷裂控?zé)N理論等,而目前地震成藏研究多采用傳統(tǒng)的石油地質(zhì)學(xué)原理進行成藏分析,而很少將優(yōu)勢運移控藏、坡折帶控隱蔽油氣藏、相勢控藏、門限控?zé)N、斷裂控藏的原理用于地震成藏分析。
(5)極少有利用地震技術(shù)及其成果來研究油氣成藏機理和油氣運聚成藏系統(tǒng)的報道。
目前,地震成藏研究的現(xiàn)狀和問題極大地制約了油氣成藏過程、成藏機理和成藏規(guī)律的研究,越來越不能滿足對日益隱蔽、復(fù)雜難找的油氣藏勘探的需求。
2009年,羅群、黃捍東針對地震成藏研究中出現(xiàn)的問題,將現(xiàn)代油氣成藏理論與先進的地震勘探技術(shù)進行有機耦合,提出了地震成藏學(xué)的概念及其基本框架,標志著地震成藏學(xué)的誕生。2010年,楊杰、衛(wèi)平生、李相博結(jié)合現(xiàn)代油氣勘探特點,對石油地震地質(zhì)學(xué)進行全面綜述和總結(jié),發(fā)表了《石油地震地質(zhì)學(xué)的基本概念、內(nèi)容和研究方法》,認為地震成藏學(xué)是石油地震地質(zhì)學(xué)的一個分支學(xué)科,圖1-2是石油地震地質(zhì)學(xué)的學(xué)科體系,地震成藏學(xué)是其中的一個分支,而且是核心分支學(xué)科。地震成藏學(xué)與石油地震地質(zhì)學(xué)的區(qū)別和聯(lián)系如表1-2所示。