石油工程地质知识图谱

石油工程地质知识图谱

一、核心分支体系

• 勘探地质
  • 核心范畴：区域地质调查、油气成藏条件分析、圈闭识别与评价、勘探部署规划
  • 关键技术：地震勘探解释、测井资料分析、烃源岩评价、储层预测
• 开发地质
  • 核心范畴：油气藏精细描述、剩余油分布研究、开发方案优化、动态地质分析
  • 关键技术：储层建模、井间对比、数值模拟、开发动态监测
• 钻井地质
  • 核心范畴：钻井地质设计、随钻地质录井、地层对比卡层、完井地质评价
  • 关键技术：岩心分析、气测录井、综合录井解释、钻井地质导向
• 油藏地质
  • 核心范畴：油气藏静态特征（孔隙、渗透率、含油饱和度）、动态演化规律、储层非均质性研究
  • 关键技术：储层分类评价、油水分布规律分析、油藏地质建模
• 基础支撑类地质分支
  • 沉积地质：沉积相分析、储层沉积环境研究
  • 构造地质：断层/褶皱识别、构造演化分析、地应力评价
  • 水文地质：油气藏水文系统、边底水运动规律研究

二、核心技术体系

1. 数据采集类：地质录井（岩屑/岩心/气测）、测井（电测/声感/核测）、地震勘探（二维/三维/叠前深度偏移）
2. 数据处理类：地层对比、储层参数计算、地质建模（静态/动态）
3. 分析评价类：油气藏综合评价、开发效果分析、剩余油挖潜评价

三、应用场景维度

• 勘探阶段：资源量估算、有利勘探区筛选、探井部署
• 开发阶段：开发层系划分、注采井网优化、措施效果分析
• 钻井阶段：钻井靶点精准定位、复杂地层钻井风险防控

在石油、燃气等能源行业的全生命周期（从“找油”到“采油”再到“高效开发”）中，勘探地质、开发地质、钻井地质、油藏地质及基础支撑类地质分支，呈现 “基础支撑贯穿始终，应用分支按时间轴衔接、按业务链协同” 的核心逻辑。以下从 定义职责→阶段衔接→逻辑关系→可视化框图→系统开发启示 五个维度，系统拆解其内在关联：

一、各地质分支的核心定义与核心职责

先明确每个分支的“定位”和“核心产出”，为理解逻辑关系奠定基础：

地质分支	核心定位（通俗理解）	关键阶段	核心职责	核心产出（数据/成果）
基础支撑类地质	所有地质工作的“理论工具包+数据底座”	全生命周期	提供基础地质理论、标准和数据支撑（如地层划分、岩石分类、构造解析规则）	地层划分标准、沉积相模式、构造纲要图、基础地质数据库
勘探地质	“找油找气”的“侦察兵”	勘探阶段（前期）	在未知区域识别油气资源潜力，发现有利勘探目标（圈闭）	地震解释成果、圈闭评价报告、资源量估算数据、探井部署方案
开发地质	“盘活资源”的“规划师”	开发准备阶段	细化已发现油气藏的地质特征，为开采方案设计提供依据	油气藏精细描述报告、储量计算结果、开发井网部署图
钻井地质	“精准打井”的“导航员”	钻井实施阶段	指导钻井过程中钻达目标层位，实时采集井下地质数据，保障钻井安全高效	录井/测井数据、钻井地质剖面、目的层深度校正结果
油藏地质	“持续产油”的“运维管家”	开采生产阶段	监测油气藏动态变化，优化开采策略，提高采收率	油藏压力/产量动态数据、数值模拟结果、开采优化方案

二、核心逻辑关系：时间轴+业务链的双重协同

1. 时间轴衔接：按能源开发流程“先后递进”

能源开发的核心流程是 “找油→评油→打井→采油→优化采油”，各应用地质分支严格按此流程递进，基础支撑类贯穿始终：

• 前一阶段为后一阶段提供“输入”：勘探地质的“圈闭发现”是开发地质的前提，开发地质的“储量计算”是钻井地质的井位设计依据，钻井地质的“实钻数据”是油藏地质数值模拟的基础；
• 后一阶段为前一阶段提供“验证与修正”：钻井地质的实钻结果会验证勘探地质的圈闭预测是否准确，油藏地质的动态数据会修正开发地质的储量估算和开发方案。

2. 业务链协同：按数据流转“闭环联动”

各分支的核心产出是“地质数据”，数据在分支间的流转形成闭环，支撑整个能源开发的科学性：

• 基础支撑类地质：提供统一的“数据标准”（如地层代号、岩石定名规则），确保不同分支的数据可互通；
• 勘探地质：输出“地震解释数据、圈闭数据”；
• 开发地质：基于勘探数据，输出“储量数据、井网数据”；
• 钻井地质：基于开发数据，输出“录井/测井数据、地层实钻数据”；
• 油藏地质：整合以上所有数据，输出“动态监测数据、优化方案数据”，反哺开发地质和勘探地质的后续研究。

3. 基础支撑类的“底层赋能”作用

基础支撑类地质（如地层学、沉积学、构造地质学、地球化学、矿物学等）不直接参与某一特定阶段，而是：

• 提供 理论工具：如沉积学指导勘探地质判断砂体储层分布，构造地质学指导开发地质分析断层对油气藏的控制；
• 提供 数据标准：如统一的地层划分方案，确保勘探、开发、钻井阶段的地层对比一致；
• 提供 分析方法：如地球化学手段验证油气藏的来源，为勘探地质的资源潜力评价提供依据。

三、核心逻辑总结

1. 递进关系：按“勘探→开发→钻井→油藏”的时间顺序，前一阶段是后一阶段的“基础”，后一阶段是前一阶段的“落地与验证”；
2. 支撑关系：基础支撑类地质是所有应用分支的“底层地基”，提供理论、标准和方法；
3. 闭环关系：数据在各分支间流转，后一阶段的实钻/动态数据反哺前一阶段的理论预测，持续优化整个开发流程；
4. 目标一致：所有分支最终都服务于“高效、经济、安全地开采油气资源”这一核心目标。

四、对能源智慧管理系统开发的启示

作为开发“页岩油生产动态智慧诊断与管理系统”“燃气调压器智慧管理系统”等能源类系统的工程师，理解上述逻辑关系可重点关注以下3点：

1. 数据架构设计：按“基础地质数据→勘探数据→开发数据→钻井数据→油藏动态数据”的流转路径，设计数据仓库分层（ODS→DWD→DWS→ADS），确保数据溯源和闭环；
2. 模块协同设计：系统功能模块需对应地质分支的协同逻辑，如“油藏动态诊断模块”需调用钻井地质的实钻数据、开发地质的储量数据、基础地质的地层数据，形成AI模型的特征输入；
3. 数字孪生落地：在构建油气藏数字孪生体时，需按“勘探阶段（静态模型）→开发阶段（静态+动态融合模型）→生产阶段（实时动态模型）”的顺序迭代，基础支撑类地质的数据是孪生体的“数字底座”。

例如，页岩油生产动态智慧诊断系统中，油藏地质的动态压力数据、钻井地质的水平井轨迹数据、开发地质的储层物性数据，会通过基础支撑类地质的标准进行统一校准，最终输入AI诊断模型，实现产量异常预警和开采方案优化。