jmsjjyl@com 石油和天然气是人类最重要的能源，半个世纪以来，其占一次能源消费结构的比重在56%至60%之间波动。 2015年，全球一次能源消费量为130亿吨油当量，其中石油占31%，天然气占27%。据多家权威机构预测，2035年一次能源消费总量预计为162亿吨，其中石油和天然气占比仍预计在60%左右，同时全球碳减排趋势加速。天然气消费量逐年增加，预计到2040年天然气将超过原油成为主要的一次能源消费。包括美国地质调查局（USGS）在内的多家机构预测，全球丰富的油气资源足以支撑21世纪全球油气能源经济的持续繁荣。据USGS研究，全球常规石油可采储量为4878亿吨，已生产1623亿吨，剩余探明可采储量为2358亿吨，剩余未发现资源为897亿吨。全球常规天然气可采资源量为471万亿吨。已生产95.8万亿立方米，剩余探明可采储量187.3万亿立方米，剩余未发现资源量187.9万亿立方米。近年来，美国成功开发新油气资源，多家机构预计全球非常规石油可采资源量为5100亿吨，非常规天然气可采资源量为2000万亿吨。油气资源将大幅增加，全球油气资源枯竭的威胁将彻底消除。与此同时，世界油气资源的另一个变化趋势是资源退化。石油和天然气的经济发展需要更新、更复杂的技术和更低的生产成本。油气资源大幅增加和质量下降已成为影响石油工业发展的主要因素，并将产生长期影响。
石油工业的历史就是石油地质和勘探开发技术的发展史。石油工业的繁荣取决于油气资源、技术、市场和政治、经济、社会环境。在一定的资源条件下，理论和技术是最活跃、最具潜力的变量。石油工业的历史就是石油地质和勘探开发技术的发展史。非常规油气开发的成功依赖于水平井和体积压裂技术的进步，而未来全球石油工业油气资源的大幅增长和大幅下降的资源前景也已清晰可见。理论技术的未来发展具有无限的可能性和理论与技术的创新。因此，回顾历史、展望未来，石油工业的前景必须是可持续的、光明的，更必须依靠石油地质理论和勘探开发技术的进步。 石油地质学（石油地质学）是研究地壳中油气的起源、富集原理以及油气分布规律的应用基础科学，是油气勘探开发的理论基础。尽管人类认识和利用石油天然气有着悠久的历史，但现代石油天然气勘探开发一般要追溯到1859年美国成功钻探世界第一口工业油井。 1917年，美国石油地质学家协会（AAPG）成立并出版了《美国石油地质学家协会通报》（AAPG通报）。 1921年，埃蒙斯出版了《石油地质学》，标志着石油和天然气地质学作为一门独立学科的出现。 20世纪30年代，McCollough和Leverson正式提出“圈闭理论”，成为传统油气地质理论的核心内容。 1956年，Levorsen出版的《石油地质学》，系统化、科学化了油气地质理论，建立了完整的圈闭分类体系，将圈闭分为构造圈闭、地层圈闭和复合圈闭，指出油气藏、盖层、屏蔽条件如下：油气藏形成所必需的条件。圈闭油气成藏是传统油气成藏机制的理论核心。经典油气地质学的理论核心包括盆地沉降、加热加压、有机干酪根生烃、油气系统理论等。盆地、地带、圈闭，油气藏气体分布理论，能量和物质守恒，人为干预形成的油气藏不同部位的流体压力差。控制流量。 石油天然气地质学已有数百年的历史，其发展历史深受石油工业勘探开发实践、地质相关基础领域的进步以及检测和计算机技术的发展的推动。石油工业油气勘探从背斜圈闭油气藏发展到陆地、海洋再到深海，促进了石油重大进展和新开发。天然气地质理论和新概念的出现。板块构造理论、层序地层学理论、有机油气生产理论等地质基础领域的重大进展正在迅速融入油气地质学的核心理论。地震测井、测井等地球物理勘探技术、地球化学分析技术、计算机技术的快速发展，促进了油气勘探开发技术的进步，也促进了油气地质理论的进步。促进了改进。
纵观油气地质学100年的发展史，可以看到五个重要节点： 背斜与圈闭理论（1880年代至1930年代）2）有机烃生产与油气系统理论（1960年代至20世纪70年代）；陆相油气地质理论（1940年代至21世纪）深海油气地质（ （20世纪80年代至21世纪初） 油气持续聚集与非常规油气地质（2000年至今）。 近年来，随着全球油气产量的增加和勘探开发规模的不断扩大，勘探领域主要转向陆上深层、深海和非常规油气。新的勘探活动不断发现新的地质现象和新的油气分布模式。其中许多是以前未知的，包括陆地上8000米深的油气砂岩和碳酸盐岩储层以及海洋表面大型砂体的分布。海洋深海大陆架、非常规油气“连续分布”的成藏规律，都打破了石油地质、沉积学的传统认识，揭示了基础理论的突破和新理论的增长点。石油地质面临重大变革和机遇。
同时，深海、深海和非常规勘探地质领域的发展，对地球物理、钻井等工程技术带来了更加高难度的技术要求和挑战，带动技术创新和石油工业工程技术的加速发展。与此同时，全球材料、电子、信息和工程制造领域的快速发展，极大促进了工程技术和装备的更新。地球物理勘探中的三维陆海反射地震技术、钻井工程中的深井/水平井钻井/体积压裂技术、3000米深度的深海开发及作业能力、以人工智能为特征的信息技术都是工程。技术。近期创新发展的要点和亮点。随着工程技术的发展越来越受到重视，科技研发投入不断加大，工程理论与技术必将进入快速发展时期。基础技术备受关注，进入发展黄金时期。
经过60多年的快速发展，我国石油工业已形成独立的石油工业体系，具备较强的科技创新能力，油气勘探技术水平进入世界行业前列。 2015年，日本原油产量2.15亿吨，居世界第四，天然气产量1333亿立方米，居世界第六。目前，我国油气勘探开发的理论和技术水平总体上达到国际先进水平，其中陆相油气地质理论始终处于世界领先地位。在复杂陆地地区油气勘探技术方面，我国处于先进水平，基于碳酸盐岩沉积地质理论和勘探支撑技术，在四川盆地发现了安岳气田。它是日本最古老、最大的海上超大型气田，累计地质储量达8500亿立方米。形成了前陆冲断带深层天然气成藏理论、宽线大尺度耦合等勘探支撑技术。随着复杂山地盐下深度地震勘探和叠前深度的转变，以及超深层、复杂地层钻完井的加快，塔里木盆地油气勘探深度将由4000米增至8000米。已扩大至。库车深层发现天然气1000亿立方米，油气田开发和采收率技术提升，造就了1万亿立方米的巨型气田，二次、三次采油已取得丰硕成果。得到了加强。大庆油田开发的技术在世界原油中排名第一。开发技术界一直处于国际领先地位。 在海洋油气勘探开发和工程技术领域，我国在深海油气勘探开发方面也处于先进水平，并在深海工程领域取得了长足进步。在技术和装备上，我们与世界海洋工程强国相比还存在很大差距，在非常规油气开采技术等新兴领域，我们的石油工业正在迅速崛起，基本掌握了页岩气和煤层气。甲烷提取技术。我们成功开发了四川盆地志留系龙马溪组页岩气田。 我国近年来在油气勘探开发专业服务技术与装备领域发展迅速，传统的专业技术服务与装备从一开始就充分发挥了能力。自主研发新型、先进的高端装备。通过技术进步，中国石油东方地球物理勘探有限公司已成为全球最大的地球物理技术服务公司。 然而，我国石油科技界在油气勘探开发方面面临着重大挑战。涉及深层油气聚集与富集、低渗透油气提高采收率技术、非常规油气问题等法律和科学问题。 （页岩气、致密油气、煤层气）勘探开发先进技术与科学问题、海洋与深海油气勘探开发关键科学问题、勘探地球物理、测井、钻井新技术与科学问题。以及骨折等。我们也认识到，我国要成为真正的石油工业技术强国，还有很长的路要走，特别需要正视这一差距，大力加强基础理论和技术建设。
27 973项目及其成果1997年3月，中国政府高度重视科学技术，确定了建设“创新型国家”的战略方向，采纳了科学家的建议，制定了国家重点基础研究发展计划. 决定开始。计划（973计划）。 973计划是一项具有明确国家目标、共同推动国家发展和科技进步、旨在解决国家战略需要的重大科学问题并发挥作用的基础研究发展计划。它在科学前沿问题上发挥着重要作用，增强了我国基础研究的自主创新能力，为国民经济和社会的可持续发展提供了科学依据，为塑造未来提供了创新源泉。先进的新技术。这是我国加强基础研究、增强自主创新能力的重要战略举措。 973计划自1998年实施以来，围绕农业、能源、信息、资源环境、人口与健康、材料、包容交叉、关键科学前沿等领域进行战略部署。蛋白质研究和量子研究也始于2006年。控制研究，纳米研究的四大科研项目：开发和复制研究。十年来，973计划的实施极大地提高了我国基础研究创新能力和研究水平，促进了我国基础科学的发展，培养和锻炼了优秀的基础研究团队，并形成了一批先进研究团队。提供高水平的研究基地，科学支撑经济建设和社会可持续发展。 “973计划”制定以来，油气行业能源领域共立项27个（表1），对推动油气地质理论研究和应用发挥了重要作用。并带动了日本石油天然气工业的快速发展。 表1 国家973计划油气工业项目清单
这27个项目课题涵盖了我国石油工业上游的主要科学问题和石油地质基础理论与基础技术，是当前石油工业发展面临的最重要课题，不仅涵盖了世界面临的主要挑战。也是石油基础地质学未来的发展方向。理论与基础技术。这些重大科学问题的研究和解决，必将极大地促进我国油气勘探开采储量和产量的增长，同时改善国家油气供应和社会经济安全，保障人民群众的生命安全。增长的能源需求。我们通过支持日本石油地质科技的进步和深化、推动基础研究进入了新阶段。 目前，这27个项目已基本完成了规划合同规定的研究内容，很大一部分研究成果正在中国石油化工集团公司和中国海洋石油集团公司用于勘探和生产。我国石油地质学家在非传统油气地质理论方面逐渐赶上了世界前列，渗透到石油界和科学界，取得了显着的经济效益。未来，我们将在更广泛的领域进一步展现成效、发挥影响力。 这27973个项目及其成果主要集中在以下几个方面： 1）大幅提高采收率技术（2项）国际领先的大型砂岩油田化学驱提高采收率基础理论和技术研究成果成功应用于大庆油田。 2）日本天然气地质理论（3项目）。基于我国复杂的地质条件、成藏机制和富集规律，开发理论和技术取得重大进展，支撑了我国天然气的快速增长。 3）海相碳酸盐岩油气地质理论（4个项目）根据我国古海相碳酸盐岩多期演化和高温演化成熟度的特点，发展了古碳酸盐岩沉积层序。恢复工作已取得进展。古油气系统演化、油气藏分布规律、油气藏形成特征等关键基础地质理论，以及深层复杂气藏勘探开发技术。 4）日本西部盆地结构与油气成藏理论的叠加（3个项目）、塔里木盆地与日本西部其他盆地的“叠加”特征分析、构造演化分析盆地构造和石油地质基础理论研究取得重大进展。 5）非常规油气地质（煤层气、致密油气、页岩油气、天然气水合物等8个项目）天然气资源。非常规油气地质的成功发展，标志着非常规油气地质是一个全新的理论和技术领域，为石油地质基础理论和技术取得新突破和重大进展提供了良好契机。指定首选扩展。这些成果包括建立了独特的高阶煤层气地质理论和开发技术，古海相页岩气地质理论和技术取得重大进展，支撑了四川盆地志留系龙马西层页岩气大规模开发的成功。它包含在内。推进了陆相致密油、页岩油地质理论，发展了我国陆相非常规油气地质理论，推进了天然气水合物地质理论。这一系列成果跟踪和逼近国际前沿，展示了我国科学家的学术水平和创造力，未来具有进一步拓展的潜力。
6）深井、深水钻探及地球物理勘探理论与技术（5个项目），考虑到油气勘探正在走向深层、深水和非常规勘探，基础理论和技术取得重大进展。近年来，深井、深水钻井、地球物理地震反射勘测等工程技术支撑了我国油气勘探开发。 7）南海深海油气地质理论（1项）。在南海构造沉积演化、深海油气富集规律等理论领域取得重要成果。
8）沉积盆地多种能源矿物共存机制（1个） 在沉积盆地油气、煤、铀等矿物共存富集机制研究中取得重要成果。
石油工业作为人类社会最重要的战略能源，将继续成为最具实力和生产力的工业部门。科学技术是石油工业生存和发展的永恒动力，基础理论和基础技术的创新是不竭的动力，相信未来石油科技将会带来更多的创新发现。为石油工业创造更加光明的未来。我有幸在2007年至2015年期间担任973工程第四期和第五期专家顾问组能源组召集人，在这个独特的石油地球科学高峰时期我亲身经历过。回顾历史，非常感人。科技部关注石油工业科技发展，设立规划项目27973个，系统开展石油地质基础理论研究，推动我国油气理论技术创新感谢您的有效推广。通过这些973计划项目的探索和开发，推动了石油天然气工业的快速发展，首席科学家和相关研究人员立足岗位，积极奉献，为我国石油科技水平的提高做出了贡献。为进步做出了重大贡献感谢各相关部门在项目调研过程中给予的协助，保证了项目的顺利实施。 “科学技术是主要生产力，我国石油地质工作者立足行业重大科学问题顽强前行，持续推进石油地质基础理论研究，为国家提供不竭的力量。我们希望能够。”石油和天然气勘探与开发。 《中国油气重大基础研究丛书》汇集了973计划27个油气田基础理论和基础技术重大研究成果，将按顺序出版。相信该系列丛书的出版将促进研究成果的交流，促进日本石油地质理论领域的发展。
中国科学院院士任期2018年12月结束
本文是贾成操院士为“十三五”国家重点出版物出版项目《中国石油天然气主体基础研究系列丛书》撰写的“序言”，副标题为作者加。编辑。
