原創：天涯補刀
來源微信公眾號：君莫愁
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據《央視新聞》12月1日報道：長慶油田在甘肅省慶陽市環縣洪德地區勘探獲得重大突破，發現地質儲量超億噸級整裝大油田。目前，長慶油田已在洪德地區提交石油探明儲量5024萬噸，預測石油儲量5620萬噸。
中國石油長慶油田分公司副總經理牛小兵表示，隴東地區超億噸級整裝大油田的發現標志著鄂爾多斯盆地西部斷層復雜區域石油勘探獲得重大突破，開辟了盆地西部石油勘探開發新領域。
有一些朋友知道我以前是搞石油的，所以在留言讓我寫寫這件事。
今天我們就和大家說說這件事，相信您看完這篇文章后能對石油的形成、勘探、開發等方面有一個更加清晰的認識——這篇文章我們在四年前寫過，很多人都沒有看過，這次進行了一定程度的修改和完善，已經看過的朋友可以加深下理解，因為真的很有用，至少能裝逼。石油和天然氣被喻為工業的血液，沒有石油和天然氣整個人類的工業發展將很難運轉下去：飛機飛不了、坦克開不了、工廠機器無法運轉……當今世界圍繞石油和天然氣的斗爭依舊廣泛的存在。其中最重要的一點就是：中東地區擁有豐富的石油和天然氣資源。石油如此的重要，是大國博弈和發展經濟的要點之一，但是很多人根本不懂石油，在網絡上亂分析。有時，他們搞不清楚問題，只能編造出很多的陰謀論（否則他沒有辦法解釋一些新聞），誤導了很多人，所以今天我們系統的給大家分析下石油和天然氣。
想要搞清石油和天然氣的來源，涉及的方面非常的多，從地球科學、構造地質、沉積學、地球化學、礦物學、生物學、化石學、地球物理勘探、油藏工程……大大小小的，涉及到幾十個專業吧。這絕對不是吹牛哦，真有這么多的，因為一個完整的理論體系涉及的方面絕對不是我們普通人所能想象的，它需要從方方面面的論證。這個可能會顛覆大家的理解的，因為大家都認為時間和空間都是無窮無盡的，怎么可能存在“起點”和“邊界”呢？
這個理論的大體意思是：在宇宙誕生之前，是一片虛無，一個點突然發生了爆炸，然后就形成了我們今天的這個宇宙。
相信很多人在網絡上看過這么一句名言：宇宙起源于沒有昨天的那一天！
比如，如地球自轉一周是一日，公轉一周是一年，國際計量大會定義銫-133原子在絕對零度時的振蕩頻率為一秒……既然在宇宙誕生之前是一片虛無，沒有任何的物質，那么自然也就沒有空間和時間。我們所說的宇宙里面包含了各種各樣的物質，比如星體、光線（各種宇宙射線）、暗物質、電磁波等。但是，在宇宙之外是沒有這些的，什么都沒有，一片虛無。如果我們把這個“球形”當成宇宙，那么“球形”之外的地方就是虛無。
就是科學家在觀察這個“煙花”的過程，發現它們還在不斷的向外擴張，然后倒推出來的：既然宇宙在不斷的擴張，那么前一秒肯定沒有那么大，再前一秒可定更小……然后一直的向前倒推，最終發現它們起源于同一個點，這個點叫做“奇點”。你給彈簧施加一個力，然后彈簧就會彈出去，彈到極限后就會收縮回來。現在宇宙不是在膨脹嗎，膨脹到一定程度以后就會收縮，然后越縮越小，最后變成一個點，然后這個點到了極限后就爆炸，爆炸后就膨脹，膨脹到極限后就收縮，然后再爆炸……所謂的“黑洞”并不是一個“洞”，而是一個天體（就像地球一樣），只不過它的引力非常的大，任何都東西都能被它吸引過去，就連光都逃不過，所以我們觀察不到它。
巨大的引力將所有的東西吸引到一起不斷的壓縮，最終面積越來越小、質量越來越大。
下面這張圖片就是科學家觀察20年后通過計算機模擬“拍攝”出來的黑洞圖片，不知道你們看出來啥沒有？反正我是看不懂。你可以告訴他：因為宇宙收縮到一定程度了，小的不能再小的時候，自然就爆炸了。
宇宙為何會膨脹?。?br style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">但是，這些都是一些科學家通過觀察得出的一種推論和假設，甚至通過一些計算預測了一些東西，有些甚至已經被證實了。“奇點”發生爆炸后，爆發出巨大的熱量和能量，產生了大量的粒子，然后這些粒子不斷的往外擴散。
隨著這些粒子不斷的向往擴散，溫度不斷的降低，這些粒子彼此結合，慢慢的形成了電子、原子和分子等，然后這些粒子不斷的碰撞、聚集，就像“滾雪球”一樣，越來越大，慢慢的就形成一個一個星球。
地球剛誕生的時候，溫度非常的高，全部都是熔巖，后來溫度慢慢的降低了，熔巖也慢慢的冷卻……
也就是說，在地球冷卻以后，地球上除了液態的巖漿和固體的巖漿巖外，沒有其它任何巖石，所以在地球上廣泛的存在巖漿巖——在地球的任何一個地方向下鉆，一定會鉆到巖漿巖，如果鉆到巖漿巖那么就沒有必要再繼續下去了（這點很重要）。
隨著溫度的降低，地球表明的熔巖變成固態的巖漿巖，然后在漫長的時間內，攜帶水的彗星不斷撞擊地球上，將水帶到地球上，這些水聚集在巖漿巖的低洼處，慢慢的就形成了今天的湖、河、海。有了水，然后就慢慢的誕生了生命，產生了動物和植物。水流和這些動植物，不斷的破壞這些巖石，然后不斷的死去，變成泥。這些泥和一些被破壞的巖漿巖混合在一起不斷的堆積下來，越積越深，被不斷的壓實，然后就形成了另外一種巖石：沉積巖。
地球的內部是液態炙熱的巖漿和固態的鐵鎳，表面主要就由這三種巖石組成：巖漿巖、變質巖和沉積巖。
或許有人會問：你怎么知道地球的內部是巖漿？你進去看過？我當然沒有進去看過，這也是科學家通過觀察和研究后得出的結論。
或許你又會問：難道火山噴發出來巖漿，你就認為地下其它地方也有巖漿？這個地方有石油，難道說其它地方也都有石油？所以，除了觀察以外，還要有其它證據來證明：地震波。我們在地面向地下發射一個地震波，在地球3000公里的地方橫波消失了，而橫波是不能在液體里傳播了，所以你說不是液態的巖漿是什么？
事實上，地球內部不僅僅有液態的熔巖，在最內部還有液態和固態的鐵和鎳，也是通過聲波在不同的物質里傳播速度推測出來的。上面說過，地球誕生的時候其實只有巖漿巖，有了水和生命以后，不斷的破壞這些巖漿巖，這些被破壞了的巖漿巖里面夾雜著動植物的死亡后的殘留物不斷的堆積形成另外一種巖石：沉積巖。
就是大量的動植物死亡以后的殘留物，不斷堆積形成的。
泥巖里面含有大量的動植物死亡后遺留下來的有機質，這些有機質不斷的被堆積，越堆越深，所受到的壓力和溫度也越來越高，慢慢的這些有機質就變成了石油和天然氣。以前農村就弄過沼氣池：你只要把植物和動物的糞便什么放進一個封閉的池子里發酵，然后就會產生沼氣，可以用來生火煮飯、發電等。
所以，動植物的死亡后遺留下來的有機質是可以形成石油和天然氣的。第一，我們在地球深處的泥巖層里面發現了“干酪根”。這個是石油化學中的一個專業術語，具體的我們就不說了。簡單的舉個例子大家就懂了。
比如說釀酒的時候，你會把各種糧食煮熟后混合在一起發酵，然后慢慢的就會產生酒對吧。你在不同的時期觀察這些發酵的糧食，然后就能推斷出會在多長時間內形成酒。
所謂的“干酪根”就是指有機質轉化成石油和天然氣的過程中有機質的成熟程度，類似于“不同發酵時間的糧食轉變成酒的程度”。
第二，我們已經發現的絕大多數的油田都存在于沉積巖之中。人類在很久以前就發現了石油，在公元前10世紀的時候，古埃及、古巴比倫和印度等文明古國就已經采集天然瀝青。中國在宋朝的時候就有石油的明確記載，沈括在其著作《夢溪筆談》中寫道：“鄜、延境內有石油……頗似淳漆，燃之如麻，但煙甚濃，所沾幄幕甚黑……”既然能夠觀察到，那么就可以根據現象進行總結：這些石油幾乎全部在沉積盆地中，而不是高山上。
所以，地球科學學家（包括地球物理、地球化學、地質學家、古生物學家等）根據觀察到的現象，然后進行推理、預測，再然后驗證，最終形成了一整套的石油形成理論。大體的原理我們知道了，按照上面的說法，我們該如何的找石油？因為山一般都是火山噴發出來冷卻后的巖漿巖，那個巖石里面沒有有機質，是不能產生石油的，所以你到都是巖漿巖的地方找石油是找不到的。你只能到沉積巖里面找石油，因為生成石油的泥巖屬于沉積巖。
巖漿巖受到風化作用或動作植物的破壞，變成小碎塊，然后在風、水等的作用下向低洼的地方堆積，就成了富含有機質的沉積巖。所以，沉積巖主要分布在低洼的地方。
就是巖漿巖被風化以后的產物，經過風、水等不斷的搬運、篩選最后聚集在一起。
比如，前幾年在新疆塔里木發現了萬億立方的天然氣。在塔里木就有一個中國最大的沙漠（世界第十大沙漠）——塔克拉瑪干沙漠。這些沙子就是因為周邊的山上的巖漿巖被風化后形成的一種。巖漿巖里面也有很多的成分，主要有硅鎂礦物和鐵鎂礦物，其中硅鎂礦里面就含有SiO2——這個就是沙子的主要成分。
巖漿巖被風化以后經過水流的不斷的沖涮，最后把各種各樣的礦物都篩選出來——由于不同的礦物質量不一樣，所以最后同一種物質會聚集在一起。比如鵝卵石非常的大、非常的重，所以它最先沉積下來；沙子比較小，所以它能被水流帶的更遠，在遠一點的地方沉積下來；泥，就更小了，被攜帶的更遠……這些沙子和泥不斷的被壓縮到地下幾千米的地方就會形成巖石，就做“砂巖”和“泥巖”，或砂泥混合的巖層——其中泥巖主要生油，砂巖主要儲油。
對，去找泥巖，因為泥巖里面含有大量的有機質，是生成石油必要條件！
有人懷疑道：哪里來的那么多動植物的尸體來形成石油？很多人把動物當成了牛羊豬這些，把植物當成花草樹這些，事實上地球上最多的動植物并不是這些，而是微生物：細菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、顯微藻類等。因為他們認為：陸地上的湖泊里產生的有機質不夠多，難以形成大規模的油田，真正的大油田都是海相沉積。這里順便說一下：在很久很久以前，現在的東部沿海地區全部是在海里的?，F在東部沿海地區不像山區，這些區域非常的平坦，幾乎都是泥巖，就是因為海水退卻或地質運動抬升后遺留下來的。既然東部沿海地區的都是沉積巖，而且是海相沉積，那么到這里找石油就是了。于是，美國美孚石油公司組織了一個調查團到中國的山東、河南、陜西、甘肅、河北、東北和內蒙古部分地區進行石油勘探調查，打了幾口百十來米深的探井，都沒有什么收獲。于是，他們認為中國缺乏石油，這才有了“中國貧油”的說法。
現在網上有很多人說：外國人認為中國技術落后，找不到石油，所以才笑話“中國是貧油國”的說法完全是錯誤的，而是因為外國人的石油形成理論不支撐中國有大量石油——外國人的理論中，只有海相沉積才能形成足夠多的石油，既然在中國海相沉積的地區沒有找到多少石油，那么就證明中國是“貧油國”了。陸相生油理論是由李四光、潘鐘祥于1941年創立并發展的石油勘探領域的新理念。
所謂的陸相生油理論就是指不僅僅海里有足夠的有機質能夠形成石油，在陸地上的湖泊里也具有足夠的有機質能夠形成石油。
理論出來了，但是如果不能應用那么也是白扯。所以，理論出來以后最重要的事情就是進行預測和驗證：到底哪里會有石油？按照這套理論，中國的地質學家預測在中國內陸也可能存在大量的石油，這些石油就存在于有大量沉積巖（泥巖）的區域。四川盆地的四周全部是高山，所以在古歷史時期，這里可能就是一個大湖，湖里就可能存在大量動植物死亡后遺留下來的有機質，就可能形成石油。于是，李四光等人就預測一些盆地內可能有大油田，然后就開始勘探。在1959年的時候，中國發現了一個大油田，這個大油田就是鼎鼎有名的大慶油田——儲量達到56億噸，世界排名第三。根據陸相生油理論找到這么大的一個油田，在國際上石油領域肯定要引起重大的討論，于是很多人就懷疑大慶油田不是陸相沉積，可能是海相沉積——在古歷史時期是很難知道大慶那個盆地到底是在海里還是陸地上的湖泊。
因為在大慶油田的地層中發現了很多生物的化石，而這些化石里面的生物不能生活在海水里面，只能生存在淡水里面。
一次山洪爆發，從山上沖下來很多泥沙，有些魚沒有來得及逃跑就被那些泥沙給活埋了，然后上面的泥沙越積越多，最終留下了一個魚的輪廓或骨骼等。
大慶油田的發現證實了“陸相生油理論”是正確的，于是中國就在各個盆地里面進行大規模的勘探，結果都發現了油田。
大家可以看看下面的圖：綠色的是盆地，紅色的是已發現的油田，黃色的是已發現的氣田——目前中國發現的油田和氣田幾乎全部分布在盆地里。
或許有人會問：有的盆地面積非常的大，沉積巖也非常的厚，你怎么知道哪個地方、哪個深度有石油的？
我們簡單的說下原理：上面說過，泥巖里面擁有大量的有機質，是產生石油的必要因素，所以我們需要到盆地中去找泥巖。泥巖在地下不斷的壓實，在高溫高壓的作用下形成石油，但是由于泥巖非常的致密，難以儲存石油，所以它們需要向能夠儲存石油的巖石里面運移（砂巖）。
下面的生油巖主要就是指泥巖，運載巖主要就是指砂巖。這里我們特別說明一下：很多人都以為地下的石油就像一個“湖”，這個“湖”里面都是石油，所以我們找到這個“湖”把里面的石油抽出來就行了。
地下的石油是儲存在石頭的孔隙中，而且這種孔隙非常的小，在正常的壓力下無法流動的。
下面這個圖就是從地下深處取出來的巖心，從這個畫面上我們是看不到有孔隙存在的，但是石油就是儲存在這些我們肉眼看不到的孔隙里面。舉個通俗易懂的例子：開采石油就像在豆腐中間鉆一個小孔，豆腐里面的水滲到那個小孔里面，然后用泵把那些水抽上來。但是，地下的情況不是這么簡單的，當地下的石油滲透到一定程度以后，壓力下降的比較厲害，這個時候石油就不再流動了，你也就抽不出石油了。大家看過針筒吧，如果你不在針筒的后面施加一個力，那么針筒里面的水是不會流出來的，因為針眼太小了。在油田開發的初期由于地下的壓力非常的大，所以可以自然的開采出來，但是隨著地下壓力不斷的下降，石油就很難再被開采出來，這個時候就要給油田施加一個壓力，也就是向地下注水。
大家看下面的示意圖：我們通過不斷的向地下注入高壓的水，然后這些水不斷的把地層中的石油推向采油井，然后才能開采出來。或許有人聽說過：大慶油田采出100噸液體中有95噸以上是水。
事實確實是這樣的，因為注入的水推進到油井里了，依靠注入的水攜帶著一些石油，現在大慶油田的主力油田的含水量普遍達到98%以上——采出100噸液體，里面只有不到2噸的石油。
雖然這樣，但是大慶油田在2018年的石油產量還是有3000多萬噸的，估計再開采的幾十年問題不大，但是效益沒有那么好了——因為向地下注入水需要錢，然后把這些水采出來處理還要錢（而且目前很多地區的含水率太高了，需要注入粘度更大的聚合物才能把油驅出來），這些都是額外多花的。
回到上面的話題：既然油田在地下那么深，我們是如何發現的呢？在以前，很多人問過我：你們是怎么找到油田的？中國地方那么大，為什么偏偏就在那么一小塊地方有石油？還有，地下那么深，你們是怎么知道在哪個深度有石油的？你們是怎么發現的，難道你們有千里眼，能看透地下幾千米的地方？其實，沒有那么復雜，其實“透視”地下幾千米的地方看似很復雜，但是原理卻是非常的簡單！為了便于理解，大家直接看下面的圖：我們先在一個人的旁邊放置一個記錄聲波的儀器，然后這個人對著一面墻，發出一個聲音。過一會后，這個記錄儀上記錄下來一個圖形：開始的時候有一個波形，4秒鐘以后又記錄到一個波形，那么這兩個波形之間的距離我們就能計算出來，等于聲音的速度乘以時間，聲音的速度在空氣中大概為340米/秒，那么4秒鐘就是1360米，這個距離是聲音一個來回的距離，那么人與墻之間的距離就是680米。石油勘探的原理和這個是一模一樣的，只不過過程稍微比這個復雜：在地面上放置無數個“連續”記錄聲波的儀器，然后在地上挖上一個坑，放上炸藥，引爆炸藥，發出一個聲波，聲波在地下遇到不同的巖層就會反射，然后檢波器就會接受到這些聲波，并記錄下來，最后把地下的形狀記錄下來！大家直接看下面的圖，這就是一個地震合成記錄：然后通過人為的解釋，把一個個地層、斷層識別出來。上面通過地震波合成記錄，我們知道了地下巖層的形狀、高低、范圍等，然后我們通過聲音在不同的物質中的傳播速度不一樣，還可以倒推出來哪里是泥巖層，砂巖層，還是火山巖層！
我們通過各種計算，把上面的地震合成圖轉化成另外一種圖形：比如黑色的條帶就是泥巖，紅色、淡黃色的就是砂巖條帶等！通過上面這些方式，我們把地面到地下幾千米的地層形狀和范圍確定了，也把哪里是砂巖、泥巖和火山巖初步區別出來了，下一步該干啥了？
其實，也很簡單：我們知道砂巖的孔隙里儲存的流體無非是石油、水和天然氣這三種，沒有其它的好方法找——打井！你不能隨便胡亂打井吧——打一口探井的成本最高達幾個億，最低也得幾千萬！目前我國東部地區陸地探井成本一般每米約1000～2000元人民幣；開發井成本每米約800～1500元人民幣；深探井（大于5000米的井）每米的鉆井成本約5000元人民幣。我國四川、云貴地區因地層堅硬，海上和沙漠鉆井因自然和地面條件的原因，成本要比東部陸地鉆井成本高得多。我國在陸地鉆一口深探井一般要花費幾千萬元人民幣，在井下地質情況復雜、鉆井工程難度大時，一口深探井則需要上億元的費用。打空一口井的損失就達到幾千萬，甚至上億、上十億！所以，油田開發是一個高利潤、高風險的行業。
中國那么大的地方，你隨便的打，那不虧死你？因為不是所有的地方都是有石油的！所以，我們要研究石油成藏理論，預測哪個地方容易形成石油，然后在最有可能有石油的地方打井！當然是盆地?。?/section>初步確定了范圍以后，我們還是不能胡亂的打井的，因為這個范圍還是非常大。所以，我們在地下砂巖層位置比較高的地方打，因為油的密度比水低啊，如果高部位沒有油，那低部位就更很難有可能是油了（這不絕對）！我們在下面圖中井1的地方打一口深井，如果沒有油，那低部位就沒有必要再打了，因為油密度小的啊，會聚集在高部位啊——如果高部位沒有，那低部位就不太可能有了！如果高部位打出有油了，我們在位置較低的地方再打井2，如果還有油，我們就繼續往外面打，一直打到沒有了為止！上面我們也和大家說了，石油是儲存在石頭中間的孔隙中的，有些石頭的孔隙非常的小，你鉆一個孔，石油是流不出來的，所以我們為了增加石油流出量，我們就要采取更大的接觸面積，要給這個地層施加一個巨大的壓力，將這個油層破壞，形成非常多的裂縫，這樣石油才能更多、更快的流出來。
但是，橫向鉆一個孔需要的技術含量比較高，而且成本比較高，所以一般情況下，只會在品質比較差的油田或厚度比較薄的油層才會采取這種做法。
打直井產量比較低，沒有開采價值，所以需要鉆水平井；鉆完水平井后，但是由于孔隙比較小，巖石中的石油還是流不出來，所以需要把巖層壓裂成無數條的裂縫，增加滲流能力。另外，有些油田所在區域非常復雜，鉆井的難度非常大，石油的開采和運輸也非常困難，需要盡可能地減少鉆井數量、提高單井產量，這也需要采取水平井和壓裂措施。
這次新聞里面說“中國石油長慶油田在甘肅省環縣洪德地區發現地質儲量超億噸級整裝大油田，開辟了鄂爾多斯盆地西部石油勘探開發新領域。提交石油探明儲量5024萬噸，預測石油儲量5620萬噸”。就是說：它是一個整體，不是由無數個小油田組成的——我們口中的大慶油田它并不是一個油田，而是由無數個油田氣組成（由薩爾圖、杏樹崗、喇嘛甸、朝陽溝等52個油氣田組成）。所謂的“探明儲量”就是指：已經確定的儲量，是沒有水分的。所謂的“預測儲量”就是指：還沒有完全確定，是有水分的。一般來說，在預測的時候要把儲量往多里算，這并不是為了“邀功”，而是因為一旦你漏掉了，以后就很難再找回來了——你已經勘探過一遍了，如果漏掉了，將來想要再勘探的難度就非常大，成本會非常高。所謂的“大油田”也是相對的，不同國家是有不同標準的，在中國，年產100萬噸石油的油田就可以稱為大油田，因為我們國家缺油?。?/section>目前新聞里面沒有更多的信息，所以我只能根據經驗給大家估算下——我完全可能搞到更新的信息（因為我有很多同學在那個油田），但是由于石油涉及國家能源安全，所以就算我能搞到最新的信息，也不能給大家提供。
根據經驗：如果油田的品質比較好，最終的采收率能達到50%以上——儲量1億噸，從開采到報廢，能采出5000萬噸的石油；如果油田品質比較差，那么最終采收率可能只有10%左右。國際上，一般油田采收率只有20%—30%，我們就按25%計算。1億噸儲量的石油，25%的采收率就是2500萬噸。
按照25年規劃，那么就是每年100萬噸——油田開發初期，石油開采比較容易，年產量可能要超過100萬噸，后期會逐漸變少。我們年進口石油4億噸，如果從這個角度來說，100萬噸產量不算啥。但是，大家要記住一點：石油是一種極為重要的戰略資源，有和沒有完全是兩回事。
和平時期，我們對石油的需求沒有太大的問題，油價低的時候可以從國外進口，油價高的時候我們自己可以生產一點，但是要是在戰爭時期呢？那時，沒有石油我們的飛機飛不上天，坦克跑不了，汽車開不動，仗還如何打？現在世界上的大國原油儲備都在90天以上，中國現在大概儲備了夠全國人民30多天的儲備量，美國為85天，日本為140天。但是，我要告訴大家我們這個30多天要遠比日本的140天要厲害的多——因為日本自己不產石油，我們每年產2億多噸。假設中國和日本開戰了，雙方的石油進口途徑都被切斷了，那么日本把它儲備的石油用完后就沒有辦法了，但是我們不同啊，我們可以停止民用，依靠自己年產的2億噸石油，怎么也能讓戰爭繼續下去——哪怕只產100萬噸，都用于飛機、坦克和軍車等也能將戰爭堅持下去。最關鍵的是：這個油田的發現可能會誕生了一種新理論。新聞里有這么一句話：牛小兵表示，隴東地區超億噸級整裝大油田的發現標志著鄂爾多斯盆地西部斷層復雜區域石油勘探獲得重大突破，開辟了盆地西部石油勘探開發新領域。目前，中國好發現的油田基本都被發現了，剩余的油田一般都是非常復雜的，需要新理論（沒有理論的指導，亂勘探的成本會高到你受不了），而隴東油田的發現可能會誕生一種新理論。說不定，哪天我們還能再發現幾個、十幾個，甚至幾十個這樣的油田和氣田呢？積少成多?。?/section>更重要的是：每發現的一個油氣田就能多保障我們國家能源安全一分！
