一种油气勘查方法

摘要

本发明公开了一种油气勘查方法，综合利用高光谱遥感和超低频电磁探测技术进行油气勘查。该方法包括：通过勘查区已有地质资料确定油气蚀变指示矿物，利用高光谱遥感识别油气蚀变指示矿物，据此分析与判定油气潜在埋藏区；在油气潜在埋藏区利用超低频电磁探测仪进行探测，并对获得的超低频电磁探测数据进行处理与油气信息提取与分析，结合地质资料等圈定油气藏勘探靶区。本发明适用于复杂地形条件下的油气埋藏区域，具有勘查面积大，速度快，成本低等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及油气资源探查技术领域，特别是涉及一种综合利用高光谱遥感和超低频电磁探测技术的油气勘查方法。

背景技术

随着经济的高速发展，我国能源需求和供应矛盾加剧，油气资源短缺已成为制约国内经济发展的主要瓶颈之一。另一方面，当前国内外油气勘探形式则发生了新的变化，复杂埋藏条件、隐蔽类油气藏成为油气勘探的主要区域。这类油气藏通常地质条件更为苛刻、勘探成本更为高昂。在这种情况下，发挥非地震勘探手段的优势，探索新的多学科油气勘探综合应用模式，提高油气勘探的工作效率变得非常必要。

高光谱遥感可以快速获得大面积区域的地表高光谱信息，通过地表蚀变的光谱信息，来推测地下的油气信息。超低频电磁波可以穿透地下物质，对地层的电性特征有良好的反应，可以用探测地下储油层的物性界面，进而提取油气信息。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种油气勘查方法，以克服现有技术中由于复杂地形影响而造成勘探困难的缺陷。

为达到上述目的，本发明综合利用高光谱和超低频技术提供一种油气勘查方法，所述方法包括以下步骤：收集勘查区已有地质资料，根据收集的资料并结合油气烃渗漏理论，确定勘查区的油气蚀变指示矿物，获得勘查区的高光谱遥感影像，进行预处理，然后进行油气蚀变指示矿物高光谱信息的提取，并根据提取结果获得油气蚀变指示矿物的综合分布区域，由此圈定；在油气潜在埋藏区内进行超低频电磁探测，获取超低频探测数据，并对获得的超低频电磁探测数据进行处理与油气信息提取与分析，再结合已有的地质资料以及地表油气蚀变信息，确定油气勘探靶区。

优选地，所述选定勘查区油气蚀变指示矿物的步骤，具体为：根据收集的地质资料，结合油气烃渗漏理论，确定用于高光谱遥感识别的油气蚀变指示矿物。

优选地，所述高光谱影像预处理的步骤，具体为：对高光谱遥感影像进行大气校正以及几何校正。

优选地，所述的油气蚀变指示矿物高光谱信息的提取步骤，具体为：对于确定的探测区蚀变矿物，采用混合调制匹配滤波(MTMF)进行矿物提取，然后再采用波段比值分析方法或光谱角分类等方法(SAM)获取矿物分布图，根据矿物分布图，获得油气蚀变综合分布区域。

优选地，所述的超低频电磁探测步骤，具体为：综合已有地质资料和现有条件，详细设计探测路线，在每个测点重复探测。

优选地，所述的超低频电磁探测数据处理步骤，具体为：对单个测点多次重复探测数据，先进行叠加处理，然后再采用自适应阈值小波方法进行去噪，对于多个测定的数据采用反距离加权法生成超低频探测二维剖面图。

优选地，所述确定油气勘探靶区的步骤，具体为：结合现有地质资料，根据超低频探测二维剖面图以及油气蚀变分布图，综合分析，确定油气勘探靶区。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下优点：

本发明是一种综合利用高光谱遥感和超低频电磁探测技术的油气勘查方法，避免了测井，人工地震等高成本的物探方法，能够快速有效的实现测区从地表至地下的油气信息分析，勘查快速快，面积大，成本低，特别适用于复杂地形。

附图说明

图1为本发明的一种高光谱遥感和超低频电磁探测的油气勘查方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的一种高光谱遥感和超低频电磁探测的油气勘查方法的流程如图1所示，本实施例以新疆克拉玛依市红沙嘴勘查区为例，综合利用高光谱遥感和超低频电磁探测技术的油气勘查方法对本发明进行详细说明。参照图1，本实施例包括以下步骤：

(1)收集勘查区已有地质资料，并根据已有资料确定油气蚀变指示矿物。首先对该区域的地质资料进行收集。收集到的地质资料显示该地区粘土矿物富集，泥质岩的粘土矿物以富含二八面体亚族的蒙脱石为主，相对含量高达50％，除此而外，还有绿泥石成分出现，其相对含量一般在30％左右。同时，研究区及其富集地区地层普遍含有菱铁矿。分析表明，油气烃渗漏造成的还原环境所导致的高价铁还原为低价铁的结果，导致地层低价铁富集。因此，结合油气烃渗漏理论，蒙脱石、绿泥石和菱铁矿可以被确定为研究区的油气蚀变指示矿物。

(2)获得勘查区的高光谱遥感影像，进行预处理。本实施例中获得该地区的一幅Hyperion高光谱影像，对该影像进行大气校正以及几何校正等预处理。

(3)对预处理后的高光谱遥感影像，进行油气蚀变指示矿物高光谱信息的提取，并根据提取结果获得蚀变指示矿物的综合分布区域。本实施例中，对确定的油气蚀变指示矿物：蒙脱石、绿泥石和菱铁矿，分析其光谱特征，根据这三种矿物的光谱特征，分别采用不同的提取方法。对于蒙脱石和绿泥石，先采用混合调制匹配滤波(MTMF)进行矿物提取，然后再采用波段比值分析方法进获取矿物分布图，对菱铁矿采用光谱角分类的方法(SAM)获得矿物分布图。

(4)根据蚀变指示矿物的综合分布圈定油气潜在埋藏区。本实施例中，综合蒙脱石、绿泥石和菱铁矿三种的矿物分布图，获得油气蚀变的综合分布区域，确定油气潜在埋藏区。其中，蒙脱石，菱铁矿和绿泥石三种蚀变矿物的分布区域较为一致，形成了北中南三个异常区域，其中北部较为富集，南部较为稀少，因此确定北部异常区为油气潜在埋藏区。

(5)在圈定的油气潜在埋藏区内进行超低频电磁探测，获得超低频探测数据。本实施例中，综合已有地质资料和现有条件，选择北部异常区设计超低频探测路线，布设测线(探测剖面)1条，测点6个，在每个测点进行实地探测，获得超低频探测数据。

(6)将获取的超低频探测数据进行处理，再结合已有的地质资料以及地表油气蚀变信息，进行油气信息提取与分析，确定具体的油气勘探靶区。本实施例中，在将获取的超低频探测数据进行处理时，对单个测点探测的超低频数据，先进行叠加处理，再进行自适应阈值小波去噪，获得一维探测曲线，然后对6个测点数据采用反距离加权方法生成超低频探测二维剖面图。其中，整个测线区超低频振幅信息具有不均一性，表现为测点1、测点2之间的超低频振幅高于其它测点，地下深度在700米至780米区域内的超低频振幅相对高于780米以下区域，说明该段地层可能因为油气藏得存在而使得其电阻率相对较高，故推测其为油气潜在埋藏区。

结合已有的地质资料，将获得的超低频数据以及蚀变矿物分布图进行综合分析。结果表明，影像覆盖的北部地区存在多种油气烃蚀变异常，而在对油气蚀变区域进行超低频探测后，发现超低频二维剖面上呈现为较高振幅，推测可能为储油层。同时该地区的地质资料也表明该地区的克下组地层为冲积-洪积相砂砾岩沉积，具有良好的生油和储油构造，进一步验证了我们的勘查结果。

本发明通过对红山嘴地区的高光谱信息提取和超低频电磁探测分析，表明综合利用高光谱遥感和超低频电磁探测技术的油气勘查方法能够快速有效的实现测区从地表至地下的油气信息分析，其结论与已知地质结果相吻合，验证了该方法的有效性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。