中 国 地 质 大 学
资 源 信 息 系 统
第三章 地矿资源勘查
系统分析
资源信息系统China University of Geosciences
目 录
第二节 业务现状和数据现状分析2
第一节 系统需求与工作环境分析31
第三节 实体 (地质 )模型研究3
资源信息系统China University of Geosciences
第三章 地矿 资源勘查系统分析
业务现状分析、数据现状分析、
需求分析、工作环境分析、数据模型构建
资源信息系统China University of Geosciences
?系统分析中必须定义与资源勘查工作有关
的实体模型的基本类型, 确定描述这些地质
模型的数据项及流程, 进而弄清这些实体模
型间的联系, 为建立系统的概念模型与数据
模型奠定基础 。 没有高质量的实体模型, 就
不可能有高质量的数据模型 。 地质模型的研
究通常与用户调查, 数据现状分析同时并举
,分工进行 。
第三节 实体 (地质 )模型研究
资源信息系统China University of Geosciences
资源勘查工作的基本任务有两个
?一是查明工作区的地质与矿产资源状况, 并对其作出经
济技术条件的综合评价, 为开发利用服务；
?二是研究工作区地质演化与矿产资源的形成, 分布规律
,为进一步的资源预测, 找矿勘查或建设规划服务 。
?对于金属非金属矿产资源勘查而言, 最重要的实体模型
是矿床地质勘查模型和矿区成矿预测模型；
?对煤炭资源勘查而言, 最重要的实体模型是煤炭资源勘
查模型和盆地分析模型；
?而对于工程地质条件勘查而言, 最重要的实体模型是工
程地质勘查模型和工程地质条件评价模型 。
资源信息系统China University of Geosciences
这些模型都是复杂的大系统, 内部都含有多级
子模型 。 例如, 矿床地质勘查模型的主要子模型有
矿床最优勘查设计, 矿床地质勘查报告编制, 矿床
地质技术经济条件综合评价, 矿 (岩 )层对比和已经
揭露断层点的三维组合等；成矿预测模型的主要子
模型有矿田构造分析, 岩浆作用分析, 含矿岩系沉
积环境分析, 成矿作用分析和地热史分析等 。 高级
别模型之间以及高级别模型内部的各子模型之间,
都存在着多对多的关系 。
资源信息系统China University of Geosciences
各实体模型及其子模型的设计是独立进行的 。
设计过程中不断地吸取用户调查提供的信息, 并且
将它们与目前生产实践的需要及将来发展的可能结
合起来, 不断地进行修改 。 子模型设计均采用由下
而上的方法, 先从实际勘查工作, 成矿预测, 盆地
分析, 工程选址, 地质灾害监测和矿产资源可利用
性综合评价等项工作所要求解决的问题出发, 研究
其可能涉及的工作和资料, 确定其实体 (对象 )和属
性, 然后逐级向上综合, 最后得出总体模型 。
这里列出高层次子模型的实体 (对象 )及其属性 。
资源信息系统China University of Geosciences
二、金属非金属矿产资源勘查模型
金属非金属矿产资源勘查模型包含着许多子
模型, 例如 矿床地质勘查子模型, 成矿预测
子模型 等等 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 1,矿床地质勘查子模型
?矿床地质勘查的基本任务是利用各种技术手段查
清勘查区金属或非金属矿产资源的赋存状况, 储量
以及开采利用的地质条件, 技术条件, 为下阶段的
勘探或建井的设计, 施工提供所需要的地质资料 。
?矿床地质勘查工作的主要内容包括构造地质研究
,地层与建造研究, 岩浆岩体研究, 矿石结构构造
研究, 矿体 (层 )稳定性研究, 水文地质条件研究,
围岩或顶底板物理力学特征研究, 地理条件研究,
经济价值和环境污染研究等等 。
?矿床地质勘查子模型应当准确而完整地概括这些
基本工作任务和基本工作内容 。
资源信息系统China University of Geosciences
?矿床地质勘查子模型的整体结构
原始资料采集
勘查技
术手段
环 境
特 征
地 质
特 征
地质技术经济
条件综合
评价
资源信息系统China University of Geosciences
?其中勘查技术手段与地质特征均包含着许多内
容, 从数据管理系统的角度看来, 都是描述对
象或实体的集合, 简称为对象集 (或称为实体集
),相互之间为多对多关系 (记为 M-M),并且通
过原始资料采集发生联系 。 原始资料采集也包
含着许多方法和内容描述对象, 同样是一个描
述对象集 (实体集 )。 地质特征与环境特征之间
也具有多对多关系, 二者通过地质技术经济条
件综合评价联系起来, 而综合评价本身也是一
个描述对象集 (实体集 )。
? (1)矿床地质勘查子模型的整体结构
资源信息系统China University of Geosciences
?油气田勘查评价模型包含着如下 5个描述对象集,
即 5个高级别的可分属性：
?勘查区技术手段属性集
?① 技术手段的种类和性能 (地质填图, 坑探,
钻探, 测井, 物探, 化探, 大地测量 )
?② 不同勘查技术手段的作用和应用范围
?③ 影响勘查技术手段选择的因素 (勘查阶段,
勘查地区, 矿床类型 ）
?④ 勘查技术手段的组合方案
?⑤ 综合技术手段的效果评价
(2)描述对象集
资源信息系统China University of Geosciences
?原始资料采集属性集
?① 原始资料的类型与信息源 (地面观测点,
钻孔, 坑道, 物探, 化探 )；
?② 各种原始资料采集的方式与方法；
?③ 各种原始资料采集的规范化与标准化；
?④ 各种原始资料的筛选, 优化方法；
?⑤ 各种原始资料的预处理与定量化 。
资源信息系统China University of Geosciences
?勘查区地质特征属性集
?① 矿床形成的地质条件 (区域地质, 矿带地
质和矿区地质 )
?② 矿床地质和地球化学特征
?③ 矿床, 矿体的自身特征 (类型, 形态, 规
模, 分布, 组合, 产状, 等等 )
?④ 成矿系列 (矿床系列 )与成矿体系
?⑤ 矿石和矿化的特征 (成分, 品位, 结构,
构造, 不均一性与分带性, 等等 )
?⑥ 主矿种储量与伴生矿种储量 。
资源信息系统China University of Geosciences
?勘查区环境特征属性集
?① 地形地貌特征
?② 侵蚀切割程度和第四系覆盖厚度
?③ 气候条件与气象特征, 生物 —气候分带特征
?④ 水系发育情况, 流域面积, 水文地质复杂程
度和水动力特征
?⑤ 构造破碎, 断裂带, 溶洞的发育程度和充填
程度
?⑥ 矿体 (层 )顶底板岩稳固程度
?⑦ 崩塌, 滑坡, 泥石流和历史地震活动情况
?⑧ 环境污染现状与发展趋势
资源信息系统China University of Geosciences
?地质技术经济条件综合评价属性集
?① 矿床地质参数 (矿床类型, 规模, 成矿序列,
成矿体系, 矿床与矿石特征, 品位, 储量, 矿石
可选性可冶性, 伴生有益有害组分, 等 )
?② 政治经济和自然地理参数 (国家需求状况, 资
源政策, 环境政策, 矿床内外部建设条件, 等 )
?③ 经济参数 (矿产品价格, 投资, 成本以及利息
率, 矿山服务年限, 等 )
?④ 矿山主导参数 (矿山生产规模, 边界品位, 金
属回收率和开采损失率, 贫化率等 )
?⑤ 开采技术参数 (包括构造复杂程度, 构造破碎
,断裂带, 矿体 (层 )顶底板岩石稳固程度, 矿体
(层 )的埋藏深度, 等 )
资源信息系统China University of Geosciences
? 2.成矿预测子模型
?成矿预测是一项在矿区范围内通过对
控矿地质因素, 矿化信息, 成矿规律
进行全面分析研究, 从而对矿床及其
深部和外围的金属矿产资源作出综合
预测和评价的系统方法 。 成矿预测子
模型是这项工作的归纳和概括 。
资源信息系统China University of Geosciences
?成矿预测的基本结构参数可以大致地概
括为 6大类, 即构造参数, 岩浆岩参数,
沉积参数, 变质参数, 古地热参数和成矿
参数 。 这 6类基本参数均由许多具体的参
数组成, 从数据管理系统的角度看来, 即
为 6个实体集 。 每个实体集之间基本上是
多对多关系 。 每两个实体集之间分别由综
合分析工作关联起来 。 这些综合分析本身
,亦为描述对象集 (实体集 ),即为更高层
次综合分析的子实体集 。
(1)成矿预测子模型的整体结构
矿区成矿预测子模型的整体结构
岩浆 –成矿演化
变质 –成矿演化 地热 –成矿演化
沉积 –成矿演化
变 质 地 热
构 造
岩 浆 沉 积
成 矿
构造 –变质演化
构造 –岩浆演化
构造 –地热演化
构造 –成矿演化
构造 –沉积演化
变质 –地热演化
岩浆 –地热演化
沉积 –变质演化
岩浆 –变质演化 沉积 –地热演化
热液 –蚀变演化
资源信息系统China University of Geosciences
?成矿预测涉及的参数众多, 因此其描述
对象集的构成十分丰富 。 根据目前国内外
成矿预测实践, 描述对象集常见的参数子
集大致有 21种 。 每一种参数子集都由一系
列属性组成, 而多数属性都可再分解为一
些次级属性 。
(2)描述对象集
资源信息系统China University of Geosciences
?构造参数属性集
?①基础参数：区域构造特征、矿区构造特征；
?②分析参数：构造格架、构造应力场、构造演
化。
?岩浆岩参数属性集
?①基础参数：区域岩浆岩特征、矿区岩浆岩特
征；
?②分析参数：岩浆岩格架、岩浆旋回、岩浆演
化。
?沉积参数属性集
?①基础参数：区域沉积特征、矿区沉积特征；
?②分析参数：地层格架、沉积相、沉积演化。
资源信息系统China University of Geosciences
?变质参数属性集
?①基础参数：区域变质特征、矿区变质特征；
?②分析参数：变质岩格架、变质相、变质演化。
?地热参数属性集
?①基础参数：区域地热特征、矿区地热特征；
?②分析参数：地热梯度、地热场、地热演化。
?成矿参数属性集
?①基础参数：区域成矿特征、矿区成矿特征；
?②分析参数：成矿条件、矿源岩 (层 )、成矿演
化。
资源信息系统China University of Geosciences
?构造 -岩浆演化属性集
?①不同构造发育区的岩浆岩分布和演化特征；
?②不同岩浆岩分布区的构造演化特征；
?③岩浆岩分布对构造演化的影响；
?④构造演化对岩浆作用的控制或影响；
?⑤岩浆作用的演化对构造演化的影响。
?构造 -沉积演化属性集
?①不同构造发育区沉积岩分布和演化特征；
?②不同沉积岩分布区构造演化特征；
?③沉积岩分布对构造演化的影响；
?④构造演化对沉积作用的控制或影响；
?⑤同沉积构造特征及分布；
?⑥同沉积构造运动性质与特征；
?⑦同沉积构造演化；
?构造 -变质演化属性集
?①不同构造发育区的变质岩分布与演化特征；
?②不同变质岩分布区的构造演化特征；
?③变质岩分布对构造演化的影响；
?④构造演化对变质作用的控制或影响；
?⑤变质作用的演化对构造演化的影响。
资源信息系统China University of Geosciences
?构造 -地热演化属性集
?①不同地质时代的构造热事件特征；
?②不同构造发育区的地热场特征及演化；
?③不同地热演化区的构造特征及深部背景；
?④构造演化对地热场的控制或影响；
?⑤地热场特征及演化对构造演化的影响。
?构造 -成矿演化属性集
?①不同构造发育区的矿体或矿床特征；
?②不同矿体或矿床构造特征；
?③构造演化对成矿作用的控制或影响；
?④成矿作用及演化对构造演化的影响。
?岩浆 -变质演化属性集
?①不同岩浆岩发育区的变质岩分布与演化特征；
?②不同变质岩分布区的岩浆岩分布与演化特征；
?③岩浆活动对变质作用的控制或影响；
?④变质作用的演化对岩浆活动的影响；
?⑤岩浆接触交代作用特征。
资源信息系统China University of Geosciences
?岩浆 -地热演化属性集
?①不同地质时代的岩浆热事件特征；
?②不同岩浆岩发育区的地热场特征及演化；
?③不同地热演化区的岩浆作用特征及深部背景；
?④岩浆热液的物理化学特征；
?⑤岩浆作用对地热场的控制或影响；
?⑥地热场特征及演化对岩浆作用的影响。
?岩浆 -成矿演化属性集
?①不同岩浆岩发育区的矿体或矿床特征；
?②不同矿体或矿床的岩浆岩的围岩特征；
?③岩浆作用演化对成矿作用的控制或影响；
?沉积 -变质演化属性集
?①副变质岩的原岩特征；
?②沉积物埋藏史；
?③沉积物成岩作用史；
资源信息系统China University of Geosciences
?沉积 -地热演化属性集
?①不同地质时代的岩浆热事件特征；
?②不同沉积岩层位或分布区的热导率及地热场演化；
?③不同地热演化区的沉积作用及沉积岩特征；
?④沉积作用对地热场的控制或影响；
?⑤沉积物热演化史与岩层有机质成熟史；
?⑥沉积水 (沉积成因的热流体 )物理化学特征；
?⑦地热场特征及演化对成岩作用的影响。
?沉积 -成矿演化属性集
?①不同沉积岩层位或发育区的矿体、矿床特征；
?②不同矿体或矿床的沉积岩的围岩特征；
?③沉积型矿源层及其成矿条件分析；
?④沉积作用对成矿作用的控制或影响；
?⑤沉积水 (沉积成因的热流体 )的成矿作用演化。
?沉积 -岩浆演化属性集
?①不同时代火山 — 沉积岩分布与演化；
?②不同沉积岩层位或发育区的岩浆岩 (包括火山岩 )分布和演化；
?③同沉积期岩浆 (火山 )作用及演化；
?④海底喷流 (气 )与含矿热液演化；
?⑤沉积环境及其演化对火山作用的影响；
?⑥火山作用及其演化对沉积作用的影响。
资源信息系统China University of Geosciences
?变质 -地热演化属性集
?①不同地热演化区的变质作用及变质岩特征；
?②不同变质岩层位或分布区的热导率及地热场演化；
?③变质 (热 )流体的物理化学特征；
?④地热场特征及演化对变质作用的影响。
?变质 -成矿演化属性集
?①不同变质岩层位或发育区的矿体、矿床特征；
?②不同矿体或矿床的变质岩的围岩特征；
?③矿源层及其成矿条件分析；
?④变质作用对成矿作用的控制或影响；
?⑤变质 (热 )流体的成矿作用演化。
?地热 -成矿演化属性集
?①不同地热演化区的矿体、矿床特征；
?②不同矿体或矿床的地热场演化特征；
?③岩层有机质的热演化史；
?④各种类型热流体 (地质流体 )的复合成矿演化史；
?⑤地热场对成矿作用的控制或影响；
?⑥成矿作用对岩层热导率和地热场的影响。
资源信息系统China University of Geosciences
综合上述各个实体模型, 便可以得到金属, 非
金属矿产资源勘查评价的总实体模型 。
在金属, 非金属矿产资源勘查实践中, 资料的
分析与综合通常分为若干个层次 。
各种基础参数在分析过程中逐步引入, 经分析
与综合后逐步形成各层次的综合参数和结论 。 从
某种意义上说, 基础参数的数据采集, 引用和分
析, 综合过程, 就是金属, 非金属矿产资源勘查
,预测和评价过程 。 这一过程可以用下流程图来
表示 。
3.金属、非金属矿产资源勘查评价工作流程
资源信息系统China University of Geosciences
基本信息采集和整理
专项研究
综合分析
成果表达
应用
资源信息系统China University of Geosciences
二、油气资源勘查评价模型
油气资源勘查评价模型包含着许多子模型
,例如 油气资源勘探, 含油气盆地分析, 油
气系统分析, 圈闭评价, 油气成藏动力学分
析, 盆地模拟, 油气成藏模拟, 等等 。 这里
只简单介绍 油气资源勘探, 含油气盆地分析
和油气系统分析 等三个子模型 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 1.油气资源勘探子模型
?油气勘探的基本任务是根据石油地质和油气勘探
理论, 综合运用各种勘探技术和方法, 寻找和评
价油气远景区带, 发现具有工业价值的油气田,
并探明其地质储量, 取得开发评价所需的各项数
据, 为油气田的开发准备储量和资料 。 油气田勘
查工作一般是分阶段进行的, 主要分为盆地普查
,区带详查, 圈闭预探和评价勘探等四个阶段 (
胡朝元,1990)。
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)油气资源勘探子模型整体结构
?与煤炭资源勘查相似, 油气资源勘探总实体中也
包含 5个子实 体 (图 3-8)。 其中勘查技术手段与盆
地地质特征, 盆地地质特征与盆地外部环境特征
均为多对多关系 。 勘查技术手段与盆地地质特征
间通过, 原始资料采集, 发生关系, 盆地地质特
征与外部环境特征间通过, 地质技术经济条件综
合评价, 发生关系 。 这两种关系也都是描述对象
集 (子实体集 )。 盆地地质特征总对象中包含一系
列下级个体对象, 这些个体对象 (子实体 )间也是
多对多的关系 。 由于各个实体的复杂性, 需要进
一步分析其包含的子实体及其属性 。
资源信息系统China University of Geosciences
油气勘查
技术手段
盆地
地质特征
外部
环境特征
原始资料采集
地质技术经济
条件综合评价
油气田勘查评价模型整体结构
资源信息系统China University of Geosciences
?(2)描述对象集
?油气田勘查评价模型包含着如下 5个描述对象集,
即 5个高级别的可分属性：
?盆地地理 -环境特征
?① 盆地地理位置 ；
?② 盆地自然地理特征；
?③ 行政区划；
?④ 盆地勘探史 。
?油气勘探技术手段
?① 区域地质调查；
?② 地球物理勘探；
?③ 地球化学勘探；
?④ 油气钻探；
?⑤ 分析化验 。
资源信息系统China University of Geosciences
?原始资料采集的属性
?① 原始资料的类型与信息源；
?② 各种原始资料采集的方式与方法；
?③ 各种原始资料采集规范化与标准化；
?④ 各种原始资料的预处理与定量化 。
?盆地地质特征的子实体
?① 沉积与地层；
?② 盆地构造；
?③ 盆地地热场；
?④ 有机地球化学；
?⑤ 盆地演化历史 。
?地质技术经济条件综合评价
?① 油气地质参数；
?② 政治经济 (国家需求状况, 国际油价, 能源政策, 环境政策, 等等 )
?③ 自然地理参数 (地貌, 气候, 降水, 等等 )；
?④ 开发技术参数 (油藏深度, 井底压力, 含水量, 开采方法, 等等 )
?⑤ 技术经济条件综合评价方法 。
资源信息系统China University of Geosciences
?(3)总实体模型和工作流程
?总实体模型,
?在上述概略模型的基础上, 对每个描述 对象 (
子实体集 )进行细分, 可得到油气勘探的 总实
体模型 (图 3-9)。 其中一些 子实体 还可以进一
步细分, 例如, 由于每一种勘探技术手段可以
获取一种或数种勘探参数, 油气勘探技术手段
子实体集中的子实体可进一步作如 图 3-10的细
分 。 细分后的参数构成各实体的属性 。
资源信息系统China University of Geosciences
油气勘探总实体模型
油气勘查
技术手段
区
域
地
质
调
查
地
球
物
理
勘
探
区
域
地
质
化
探
油
气
钻
探
分
析
化
验
原始资
料采集
类
型
与
信
息
源
采
集
方
式
与
方
法
规
范
化
与
标
准
化
筛
选
、
优
化
方
法
预
处
理
与
定
量
化
盆地
地质特征
沉
积
与
地
层
构
造
特
征
盆
地
热
场
有
机
地
球
化
学
盆
地
演
化
历
史
地质技术经济
条件综合评价
政
治
经
济
参
数
外
部
环
境
参
数
开
发
技
术
参
数
盆地外部
环境特征
盆
地
地
理
位
置
自
然
地
理
特
征
行
政
区
划
与
交
通
工
农
业
与
电
力
油
气
地
质
参
数
综
合
评
价
方
法
模
型
盆
地
勘
探
开
发
史
资源信息系统China University of Geosciences
地球物理勘探技术
地质研究技术
地球化学勘探技术
地面地质调查
井下地质调查
磁法勘探
电法勘探
重力勘探
地震勘探
油气勘查技
术手段
分析化验
录井技术
测井技术
油气钻探技术
岩心描述
勘探资料地质解释
油气勘探技术手段子实体划分
资源信息系统China University of Geosciences
区带和圈闭评价阶段 油气藏评价阶段盆地或凹陷评价阶段
前期地质综合研究
盆地初评，阶段部署
编制勘探程度图
油气远景初步分析
补充野外地质工作
非地震物探工作
地震普查，打参数井
地震详查
计算控制储量
优选有利区带、圈闭
预探井
单井评价
油气层测试
三维地震详查
准确计算油藏储量
大井距控制
油气藏整体解剖
编制砂体预测图
取定油气藏特征
勘探工作流程略图
资源信息系统China University of Geosciences
? 2.含油气盆地分析子模型
?含油气盆地分析是以一个油气生成, 聚集单元为
对象, 从盆地石油地质调查开始到优选出有利含油
气区带的过程中使用的综合勘探方法 。 通过对盆地
所处构造环境, 盆地形成的力学机制, 盆地充填的
沉积学及沉积史, 盆地地热演化史以及油气赋存,
分布历史的研究, 预测油气资源数量及其分布, 优
选出有利的含油气区带, 为编制勘探计划提供科学
依据 。 盆地分析主要应用于油气勘探的早中期 (王
益清等,1998),它要求综合各种资料, 建立表征盆
地特征的信息库, 以及盆地演化和油气生排运聚的
概念模型 (丁贵明,1986)。
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)含油气盆地分析子模型的整体结构
?含油气盆地分析的基本参数包括 5类：沉积参
数, 构造参数, 地热参数, 有机质参数和油气
成藏参数, 分别构成了 5个实体子集 。 实体子
集之间通过沉积 -构造演化, 沉积 -地热演化,
构造 -地热演化, 有机质 -热演化, 构造 -成烃
演化, 沉积 -成烃演化, 构造 -成藏演化, 沉积
-成藏演化, 成烃 -成藏演化和油气 -热演化等
分析工作联系起来 。
资源信息系统China University of Geosciences
含油气盆地分析子模型的整体结构
有机质
沉积
油气
构造
沉积 -成烃演化 构造 -地热演化
成烃 -成藏演化
沉积 -构造演化
构造 -成烃演化
沉积 -成藏演化
地热
有机质 -热演化
油气 -热演化
沉积 -地热
演化
构造 -成藏
演化
资源信息系统China University of Geosciences
?(2)含油气盆地分析子模型的描述对象集
?沉积参数
?基础参数：区域沉积特征；盆地沉积特征；
?分析参数：地层格架；沉积相；沉积演化；体系域；层序地层；
岩相古地理 。
?构造参数
?基础参数：区域构造特征；盆地构造特征；
?分析参数：构造格架；构造应力场；构造演化 。
?有机质参数
?基础参数：有机质类型, 有机质丰度；
?分析参数：有机质分布 。
?油气成藏参数
?基础参数：油藏类型；油藏特征；
?分析参数：烃源岩生烃潜力；主生烃期与流体势；圈闭有效性与
分布 。
资源信息系统China University of Geosciences
?沉积 -构造演化
?① 同沉积构造与同沉积构造运动；
?② 沉积作用对同沉积构造运动的响应；
?③ 构造作用对沉积作用的控制 。
?沉积 -地热演化
?① 不同沉积分区的热导率与地热场特征；
?② 不同沉积演化阶段的古地热场特征；
?③ 压实 -成岩过程中的热导率演化史 。
?沉积 -成烃演化
?① 不同沉积分区的烃源岩特征；
?② 不同烃源岩的有机质特征；
?③ 烃源岩的沉积史；
?④ 盆地充填史与有机质演化史, 生烃史的相关关系 。
?沉积 -成藏演化
?① 生储盖组合与空间分布；
?② 盖层, 储集层特征及其沉积史；
?③ 油气运移通道体系的形成, 演化史；
?④ 岩性 (地层 )圈闭的类型及其时空分布特征；
?⑤ 岩性 (地层 )油气藏的形成, 演化史 。
资源信息系统China University of Geosciences
?有机质 -热演化
? ① 有机质特征与古地热场；
?② 有机质成熟度；
?③ 有机质热演化史 。
?构造 -地热演化
?① 不同构造分区的地热场特征；
?② 不同构造演化阶段的古地热场特征；
?③ 构造 -热事件演化史；
?④ 地幔热动态演化史 。
?构造 -成烃演化
?① 不同构造分区的烃源岩特征；
?② 不同沉降单元的有机质特征；
?③ 烃源岩的构造分割或破坏史；
?④ 盆地各构造演化阶段的有机质演化特征及相互关系 。
资源信息系统China University of Geosciences
?构造 -成藏演化
?① 不同构造分区的油气运移, 聚集特征；
?② 不同构造演化阶段的油气运移, 聚集特征；
?③ 同沉积构造对油气成藏作用的控制或影响；
?④ 构造圈闭的形成, 演化与油气运聚的时空匹配；
?⑤ 后期构造改造与油气再分配 。
?成烃 -成藏演化
?① 油气的生成, 排放, 运移, 聚集史；
?② 有机质成熟度, 油气相态与油气藏类型；
?③ 动力 (幕式 )排烃和运聚机制, 效率及其相互关系；
?④ 二次生烃与油气成藏作用 。
?油气 -热演化
?① 油气成藏期后的热演化史
?② 古油气藏的裂解, 转化与破坏史 。
资源信息系统China University of Geosciences
(3)气盆地分析子模型的总实体模型和工作流程
总实体模型：
含油气盆地分析的总实体模型是含油气盆地分析子模型
整体结构的细化 。
将含油气盆地分析的上述描述对象集与盆地分析整体结
构组合起来, 便可以得到充实了的含油气盆地分析总实
体模型 。 从这个实体模型中, 可以得到对含油气盆地分
析工作的一个较为完整的认识 。
图中表示的内容是从多个含油气盆地分析工作中总结出
来的, 实际上应当称为含油气盆地分析概念模型 。 在对
具体盆地作分析时, 应当根据实际情况具体地制定实体
模型, 以便从中归纳和抽提出概念模型和数据模型 。
资源信息系统China University of Geosciences
含油
气盆
地分
析总
实体
模型
区
域
构
造
盆
地
构
造
构
造
格
架
构
造
应
力
场
构
造
演
化
同
沉
积
构
造
运
动
构
造
对
沉
积
的
控
制
地
层
格
架
沉
积
相
沉
积
演
化
区
域
沉
积
特
征
盆
地
沉
积
特
征
构
造—
热
事
件
地
幔
热
动
态
基
础
参
数
分
析
参
数
分
析
参
数
基
础
参
数
沉
积
成
藏
作
用
堆
积
条
件
演
化
构造 ― 沉积
演化分析
构造 ― 地热
演化分析
沉积 ― 成藏
演化分析
有机质
演化分析
沉积 ― 地热
演化分析
构造 ― 成藏
演化分析
构 造
地 热 油气成藏
沉 积
基
础
参
数
分
析
参
数
分
析
参
数
基
础
参
数
区
域
地
热
特
征
盆
地
地
热
特
征
地
热
梯
度
地
热
场
地
热
演
化
主
生
烃
期
与
流
体
势
烃
源
岩
生
烃
潜
力
圈
闭
有
效
性
与
分
布
油
藏
类
型
油
藏
特
征
各
沉
积
区
古
地
热
场
有
机
质
热
演
化
史
各
阶
段
古
地
热
场
有
机
质
成
熟
史
烃
运
聚
史
构
造
演
化
控
油
性
构
造
分
区
控
油
性
后
期
改
造
与
再
分
配
含
油
气
盆
地
分
析
工
作
的
一
般
流
程
区域评价认识与资料 探井资料 2D成网控制性地震资料
构造发展史 沉积发育史 生烃演化史 油气藏形成史
构造几何与运动学分析
地
层
厘
定
与
层
序
对
比
关
键
界
面
构
造
成
图
构
造
平
衡
几
何
剖
面
网
构
造
样
式
与
分
布
断
裂
级
次
与
分
布
构
造
单
元
序
列
与
组
合
盆
山
耦
合
与
成
盆
作
用
盆
地
沉
降
与
沉
积
充
填
盆
地
演
化
阶
段
与
事
件
断
层
运
动
与
控
凹
控
带
局
部
构
造
运
动
学
分
析
露
头
测
井
地
震
层
序
对
比
地
震
地
层
学
分
析
与
成
图
单
井
相
分
析
与
标
定
体
系
域
划
分
与
平
面
成
图
地
震
速
度
岩
性
统
计
转
换
沉
积
体
系
与
环
境
生
储
盖
组
合
空
间
分
布
烃
源
岩
层
段
落
实
与
质
量
烃
源
岩
平
面
分
布
烃
源
岩
成
烃
历
史
烃
源
岩
潜
力
主
生
烃
期
与
流
体
势
圈
闭
有
效
性
与
分
析
油
气
藏
类
型
与
流
体
分
布
成
藏
期
次
分
析
后
期
改
造
与
油
气
再
分
配
主力凹陷
主力构造带
主力构造类型
古地理环境
骨架砂体分布
区域盖层分布
有效烃源岩范
围，生烃潜力
与分配
油气藏聚集带
油气空间展布
石油地质规律总结 盆地资源潜力与分布 有利勘探靶区 有利目标排队
勘探部署建议
资源信息系统China University of Geosciences
?油气系统是沉积盆地中与油气生, 排, 运, 聚, 散
有关, 且与周围环境密切联系着的若干相互作用,
相互依赖的地质要素和过程 (作用 )及其描述参数和
联系方式的集合体 。 油气系统分析是把油气从生成
到成藏的过程中各种地质要素和条件, 作为一个有
机整体进行系统的综合研究, 是含油气盆地评价的
一种新的方法, 研究内容包含以下几方面,① 各种
成因的天然气, 凝析油, 原油, 重油及固态沥青；
② 油气源岩, 储集层, 盖层, 上覆岩层； ③ 圈闭的
形成, 烃类的形成, 运移, 聚集和保存； ④ 上述诸
因素在时间和空间上的成因关系 。
?油气系统分析模型是对油气系统分析工作的概括与
总结 。
3.油气系统分析模型
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)油气系统分析模型整体结构?
油气系统分析的基本参数包括六大类：?
有效烃源岩?
储集 层 (体 )?
输导层 (体 )?
盖层,?
驱动力?
油气藏?
这六类参数 构成了油气系统分析为六大
实体 。
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)油气系统分析模型整体结构?
油气成藏的基本过程也有六个, 分别是?
油气生成过程,?
油气排放过程,?
油气运移过程,?
圈闭形成过程,?
油气聚集过程?
油气藏破坏过程 。?
这六大过程有先后也有交叉, 将六大实体联系
起来成为一体 。 这六大过程分别包含着一些子过
程, 因而也是实体集 。 油气系统分析模型的整体
结构如图 3-16所示：
资源信息系统China University of Geosciences
含油气系统分析整体结构
油气藏
有效烃源岩
输导层
储集层
盖 层 油气藏破坏过程
油气聚集过程
油气排放过程
油气生成过程
关键时刻
要素组合
油气运移过程
资源信息系统China University of Geosciences
?(2)含油气系统分析描述对象集
?含油气系统分析模型包含着如下 12个描述对象集,
即 12个高级别的可分属性：
?油气藏
① 油气藏类型；
② 原油和气的特征；
③ 空间分布, 规模及成藏规律 。
?有效烃源岩
① 岩性特征； ③ 生烃潜力；
② 有机地化特征； ④ 空间分布及规模 。
?输导层 (体 )
① 输导层 (体 )类型； ④ 几何参数和物性参数；
② 输导层 (体 )性质特征； ⑤ 输导性能评价 。
③ 裂隙和断层发育状况；
资源信息系统China University of Geosciences
?储集层 (体 )
① 储集层 (体 )类型； ④ 几何参数和物性参数；
② 储集层 (体 )性质特征； ⑤ 储集性能评价 。
③ 裂隙和断层发育状况；
?盖层
?① 盖层类型； ③ 几何参数和物性参数；
?② 盖层性质特征； ④ 封堵性能评价 。
?油气生成过程
?① 地热史； ③ 生烃范围与强度变化；
?② 关键时刻； ④ 生烃史 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 油气排放过程
① 孔隙流体压力史； ③ 排烃方式与强度变化；
② 构造应力场； ④ 排烃史 。
? 油气运移过程
① 油气相态； ④ 运移方式与效率；
② 含烃流体动力学与运动学特征； ⑤ 运移史 。
③ 运移路径；
? 油气聚集过程
① 圈闭类型； ④ 聚集方式与效率；
② 圈闭规模与几何参数 ⑤ 聚集史 。
③ 聚集期与圈闭形成期匹配关系；
? 油气藏破坏过程
① 构造破坏作用； ③ 油气逸散作用；
② 水动力破坏作用； ④ 油气散失史 。
含油气分析总实体模型
油气藏
有效烃源岩
输导层 (体 )
储集层 (体 )
油气运移过程
油气排放过程
油气生成过程
岩性特征
有机地化特征
生烃潜力
空间分布及规模
盖 层
油气聚集过程
关键时刻
要素组合输导层 (体 )类型
输导层 (体 )性质特征
裂隙和断层发育状况
几何参数和物性参数
储集层 (体 )类型
储集层 (体 )性质特征
裂隙和断层发育状况围
几何参数和物性参数
盖层类型
盖层性质特征
几何参数和物性参数
封堵性能评价
输导性能评价
储集性能评价
油气藏破坏过程
油
气
藏
类
型
原
油
和
气
的
特
征
油
气
藏
空
间
分
布
地热史
生烃范围与强度变化
关键时刻
生烃史
孔隙流体压力史
排烃方式与强度变化
构造应力场
排烃史
油气相态
含烃流体动力学特征
运移路径
运移方式与效率
运移史
圈闭类型
圈闭规模与几何参数
聚集期与圈闭的匹配
聚集方式与效率
聚集史
构造破坏作用
油气逸散作用
水动力破坏作用
油气散失史
油
气
藏
规
模
及
成
藏
规
律
资源信息系统China University of Geosciences
工作流程
含油气系统分析过程一般在盆地分析
的基础上进行，包括静态要素评价和
动态过程评价。
含油气系统分析工作流程
油
(
气
)
源
对
比
海
侵
体
系
域
圈
定
有
机
岩
石
学
分
析
剥
蚀
与
埋
藏
史
计
算
古
地
温
计
算
测
井
生
油
岩
评
价
热
模
拟
试
验
层
序
地
层
学
分
析
沉
积
相
分
析
实
验
室
物
性
分
析
成
岩
相
分
析
砂
层
预
测
断
裂
封
闭
性
研
究
不
整
合
面
时
空
特
征
古
构
造
研
究
流
体
势
分
析
超
压
分
析
微
观
孔
隙
结
构
排
替
压
力
实
验
室
分
析
海
侵
体
系
域
确
定
成
岩
相
分
析
测
井
地
层
剩
余
压
力
超
压
模
拟
TT
I
计
算
与
成
图
生
热
模
拟
试
验
古
地
温
确
定
烃
源
岩
综
合
评
价
流
体
历
史
分
析
流
体
势
计
算
三
维
古
构
造
恢
复
超
压
模
拟
水
文
地
质
学
圈
闭
描
述
古
构
造
分
析
储
层
成
岩
分
析
超
压
模
拟
油
藏
地
球
化
学
流
体
历
史
分
析
流
体
势
关键时刻要素组合含油气系统划分
有利靶区与目标
分类与命名
三维油气成藏动力学模拟
烃源岩潜力评价 储层描述 输导性能评价 盖层封闭性 油气生成 油气运移 圈闭综合评价 油气藏形成
石油地质综合研究
油气资源评价
4 含油气系统分析模型
资源信息系统China University of Geosciences
小 结
?第三章 地矿资源勘查系统分析
?第一节 地矿资源勘查系统系统需求与
工作环境分析
系统需求分析
系统工作环境与工作流程分析
系统保护的策略与方法
资源信息系统China University of Geosciences
小 结
第二节 业务现状与数据现状分析
业务现状与数据来源
资源勘查数据的分类
资源数据特征的分析
代码的分类与选择
第三节 实体 (地质 )模型研究
概述
金属非金属矿产资源勘查模型
油气资源勘查评价模型
资源信息系统China University of Geosciences
The end
THANKS
资 源 信 息 系 统
第三章 地矿资源勘查
系统分析
资源信息系统China University of Geosciences
目 录
第二节 业务现状和数据现状分析2
第一节 系统需求与工作环境分析31
第三节 实体 (地质 )模型研究3
资源信息系统China University of Geosciences
第三章 地矿 资源勘查系统分析
业务现状分析、数据现状分析、
需求分析、工作环境分析、数据模型构建
资源信息系统China University of Geosciences
?系统分析中必须定义与资源勘查工作有关
的实体模型的基本类型, 确定描述这些地质
模型的数据项及流程, 进而弄清这些实体模
型间的联系, 为建立系统的概念模型与数据
模型奠定基础 。 没有高质量的实体模型, 就
不可能有高质量的数据模型 。 地质模型的研
究通常与用户调查, 数据现状分析同时并举
,分工进行 。
第三节 实体 (地质 )模型研究
资源信息系统China University of Geosciences
资源勘查工作的基本任务有两个
?一是查明工作区的地质与矿产资源状况, 并对其作出经
济技术条件的综合评价, 为开发利用服务；
?二是研究工作区地质演化与矿产资源的形成, 分布规律
,为进一步的资源预测, 找矿勘查或建设规划服务 。
?对于金属非金属矿产资源勘查而言, 最重要的实体模型
是矿床地质勘查模型和矿区成矿预测模型；
?对煤炭资源勘查而言, 最重要的实体模型是煤炭资源勘
查模型和盆地分析模型；
?而对于工程地质条件勘查而言, 最重要的实体模型是工
程地质勘查模型和工程地质条件评价模型 。
资源信息系统China University of Geosciences
这些模型都是复杂的大系统, 内部都含有多级
子模型 。 例如, 矿床地质勘查模型的主要子模型有
矿床最优勘查设计, 矿床地质勘查报告编制, 矿床
地质技术经济条件综合评价, 矿 (岩 )层对比和已经
揭露断层点的三维组合等；成矿预测模型的主要子
模型有矿田构造分析, 岩浆作用分析, 含矿岩系沉
积环境分析, 成矿作用分析和地热史分析等 。 高级
别模型之间以及高级别模型内部的各子模型之间,
都存在着多对多的关系 。
资源信息系统China University of Geosciences
各实体模型及其子模型的设计是独立进行的 。
设计过程中不断地吸取用户调查提供的信息, 并且
将它们与目前生产实践的需要及将来发展的可能结
合起来, 不断地进行修改 。 子模型设计均采用由下
而上的方法, 先从实际勘查工作, 成矿预测, 盆地
分析, 工程选址, 地质灾害监测和矿产资源可利用
性综合评价等项工作所要求解决的问题出发, 研究
其可能涉及的工作和资料, 确定其实体 (对象 )和属
性, 然后逐级向上综合, 最后得出总体模型 。
这里列出高层次子模型的实体 (对象 )及其属性 。
资源信息系统China University of Geosciences
二、金属非金属矿产资源勘查模型
金属非金属矿产资源勘查模型包含着许多子
模型, 例如 矿床地质勘查子模型, 成矿预测
子模型 等等 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 1,矿床地质勘查子模型
?矿床地质勘查的基本任务是利用各种技术手段查
清勘查区金属或非金属矿产资源的赋存状况, 储量
以及开采利用的地质条件, 技术条件, 为下阶段的
勘探或建井的设计, 施工提供所需要的地质资料 。
?矿床地质勘查工作的主要内容包括构造地质研究
,地层与建造研究, 岩浆岩体研究, 矿石结构构造
研究, 矿体 (层 )稳定性研究, 水文地质条件研究,
围岩或顶底板物理力学特征研究, 地理条件研究,
经济价值和环境污染研究等等 。
?矿床地质勘查子模型应当准确而完整地概括这些
基本工作任务和基本工作内容 。
资源信息系统China University of Geosciences
?矿床地质勘查子模型的整体结构
原始资料采集
勘查技
术手段
环 境
特 征
地 质
特 征
地质技术经济
条件综合
评价
资源信息系统China University of Geosciences
?其中勘查技术手段与地质特征均包含着许多内
容, 从数据管理系统的角度看来, 都是描述对
象或实体的集合, 简称为对象集 (或称为实体集
),相互之间为多对多关系 (记为 M-M),并且通
过原始资料采集发生联系 。 原始资料采集也包
含着许多方法和内容描述对象, 同样是一个描
述对象集 (实体集 )。 地质特征与环境特征之间
也具有多对多关系, 二者通过地质技术经济条
件综合评价联系起来, 而综合评价本身也是一
个描述对象集 (实体集 )。
? (1)矿床地质勘查子模型的整体结构
资源信息系统China University of Geosciences
?油气田勘查评价模型包含着如下 5个描述对象集,
即 5个高级别的可分属性：
?勘查区技术手段属性集
?① 技术手段的种类和性能 (地质填图, 坑探,
钻探, 测井, 物探, 化探, 大地测量 )
?② 不同勘查技术手段的作用和应用范围
?③ 影响勘查技术手段选择的因素 (勘查阶段,
勘查地区, 矿床类型 ）
?④ 勘查技术手段的组合方案
?⑤ 综合技术手段的效果评价
(2)描述对象集
资源信息系统China University of Geosciences
?原始资料采集属性集
?① 原始资料的类型与信息源 (地面观测点,
钻孔, 坑道, 物探, 化探 )；
?② 各种原始资料采集的方式与方法；
?③ 各种原始资料采集的规范化与标准化；
?④ 各种原始资料的筛选, 优化方法；
?⑤ 各种原始资料的预处理与定量化 。
资源信息系统China University of Geosciences
?勘查区地质特征属性集
?① 矿床形成的地质条件 (区域地质, 矿带地
质和矿区地质 )
?② 矿床地质和地球化学特征
?③ 矿床, 矿体的自身特征 (类型, 形态, 规
模, 分布, 组合, 产状, 等等 )
?④ 成矿系列 (矿床系列 )与成矿体系
?⑤ 矿石和矿化的特征 (成分, 品位, 结构,
构造, 不均一性与分带性, 等等 )
?⑥ 主矿种储量与伴生矿种储量 。
资源信息系统China University of Geosciences
?勘查区环境特征属性集
?① 地形地貌特征
?② 侵蚀切割程度和第四系覆盖厚度
?③ 气候条件与气象特征, 生物 —气候分带特征
?④ 水系发育情况, 流域面积, 水文地质复杂程
度和水动力特征
?⑤ 构造破碎, 断裂带, 溶洞的发育程度和充填
程度
?⑥ 矿体 (层 )顶底板岩稳固程度
?⑦ 崩塌, 滑坡, 泥石流和历史地震活动情况
?⑧ 环境污染现状与发展趋势
资源信息系统China University of Geosciences
?地质技术经济条件综合评价属性集
?① 矿床地质参数 (矿床类型, 规模, 成矿序列,
成矿体系, 矿床与矿石特征, 品位, 储量, 矿石
可选性可冶性, 伴生有益有害组分, 等 )
?② 政治经济和自然地理参数 (国家需求状况, 资
源政策, 环境政策, 矿床内外部建设条件, 等 )
?③ 经济参数 (矿产品价格, 投资, 成本以及利息
率, 矿山服务年限, 等 )
?④ 矿山主导参数 (矿山生产规模, 边界品位, 金
属回收率和开采损失率, 贫化率等 )
?⑤ 开采技术参数 (包括构造复杂程度, 构造破碎
,断裂带, 矿体 (层 )顶底板岩石稳固程度, 矿体
(层 )的埋藏深度, 等 )
资源信息系统China University of Geosciences
? 2.成矿预测子模型
?成矿预测是一项在矿区范围内通过对
控矿地质因素, 矿化信息, 成矿规律
进行全面分析研究, 从而对矿床及其
深部和外围的金属矿产资源作出综合
预测和评价的系统方法 。 成矿预测子
模型是这项工作的归纳和概括 。
资源信息系统China University of Geosciences
?成矿预测的基本结构参数可以大致地概
括为 6大类, 即构造参数, 岩浆岩参数,
沉积参数, 变质参数, 古地热参数和成矿
参数 。 这 6类基本参数均由许多具体的参
数组成, 从数据管理系统的角度看来, 即
为 6个实体集 。 每个实体集之间基本上是
多对多关系 。 每两个实体集之间分别由综
合分析工作关联起来 。 这些综合分析本身
,亦为描述对象集 (实体集 ),即为更高层
次综合分析的子实体集 。
(1)成矿预测子模型的整体结构
矿区成矿预测子模型的整体结构
岩浆 –成矿演化
变质 –成矿演化 地热 –成矿演化
沉积 –成矿演化
变 质 地 热
构 造
岩 浆 沉 积
成 矿
构造 –变质演化
构造 –岩浆演化
构造 –地热演化
构造 –成矿演化
构造 –沉积演化
变质 –地热演化
岩浆 –地热演化
沉积 –变质演化
岩浆 –变质演化 沉积 –地热演化
热液 –蚀变演化
资源信息系统China University of Geosciences
?成矿预测涉及的参数众多, 因此其描述
对象集的构成十分丰富 。 根据目前国内外
成矿预测实践, 描述对象集常见的参数子
集大致有 21种 。 每一种参数子集都由一系
列属性组成, 而多数属性都可再分解为一
些次级属性 。
(2)描述对象集
资源信息系统China University of Geosciences
?构造参数属性集
?①基础参数：区域构造特征、矿区构造特征；
?②分析参数：构造格架、构造应力场、构造演
化。
?岩浆岩参数属性集
?①基础参数：区域岩浆岩特征、矿区岩浆岩特
征；
?②分析参数：岩浆岩格架、岩浆旋回、岩浆演
化。
?沉积参数属性集
?①基础参数：区域沉积特征、矿区沉积特征；
?②分析参数：地层格架、沉积相、沉积演化。
资源信息系统China University of Geosciences
?变质参数属性集
?①基础参数：区域变质特征、矿区变质特征；
?②分析参数：变质岩格架、变质相、变质演化。
?地热参数属性集
?①基础参数：区域地热特征、矿区地热特征；
?②分析参数：地热梯度、地热场、地热演化。
?成矿参数属性集
?①基础参数：区域成矿特征、矿区成矿特征；
?②分析参数：成矿条件、矿源岩 (层 )、成矿演
化。
资源信息系统China University of Geosciences
?构造 -岩浆演化属性集
?①不同构造发育区的岩浆岩分布和演化特征；
?②不同岩浆岩分布区的构造演化特征；
?③岩浆岩分布对构造演化的影响；
?④构造演化对岩浆作用的控制或影响；
?⑤岩浆作用的演化对构造演化的影响。
?构造 -沉积演化属性集
?①不同构造发育区沉积岩分布和演化特征；
?②不同沉积岩分布区构造演化特征；
?③沉积岩分布对构造演化的影响；
?④构造演化对沉积作用的控制或影响；
?⑤同沉积构造特征及分布；
?⑥同沉积构造运动性质与特征；
?⑦同沉积构造演化；
?构造 -变质演化属性集
?①不同构造发育区的变质岩分布与演化特征；
?②不同变质岩分布区的构造演化特征；
?③变质岩分布对构造演化的影响；
?④构造演化对变质作用的控制或影响；
?⑤变质作用的演化对构造演化的影响。
资源信息系统China University of Geosciences
?构造 -地热演化属性集
?①不同地质时代的构造热事件特征；
?②不同构造发育区的地热场特征及演化；
?③不同地热演化区的构造特征及深部背景；
?④构造演化对地热场的控制或影响；
?⑤地热场特征及演化对构造演化的影响。
?构造 -成矿演化属性集
?①不同构造发育区的矿体或矿床特征；
?②不同矿体或矿床构造特征；
?③构造演化对成矿作用的控制或影响；
?④成矿作用及演化对构造演化的影响。
?岩浆 -变质演化属性集
?①不同岩浆岩发育区的变质岩分布与演化特征；
?②不同变质岩分布区的岩浆岩分布与演化特征；
?③岩浆活动对变质作用的控制或影响；
?④变质作用的演化对岩浆活动的影响；
?⑤岩浆接触交代作用特征。
资源信息系统China University of Geosciences
?岩浆 -地热演化属性集
?①不同地质时代的岩浆热事件特征；
?②不同岩浆岩发育区的地热场特征及演化；
?③不同地热演化区的岩浆作用特征及深部背景；
?④岩浆热液的物理化学特征；
?⑤岩浆作用对地热场的控制或影响；
?⑥地热场特征及演化对岩浆作用的影响。
?岩浆 -成矿演化属性集
?①不同岩浆岩发育区的矿体或矿床特征；
?②不同矿体或矿床的岩浆岩的围岩特征；
?③岩浆作用演化对成矿作用的控制或影响；
?沉积 -变质演化属性集
?①副变质岩的原岩特征；
?②沉积物埋藏史；
?③沉积物成岩作用史；
资源信息系统China University of Geosciences
?沉积 -地热演化属性集
?①不同地质时代的岩浆热事件特征；
?②不同沉积岩层位或分布区的热导率及地热场演化；
?③不同地热演化区的沉积作用及沉积岩特征；
?④沉积作用对地热场的控制或影响；
?⑤沉积物热演化史与岩层有机质成熟史；
?⑥沉积水 (沉积成因的热流体 )物理化学特征；
?⑦地热场特征及演化对成岩作用的影响。
?沉积 -成矿演化属性集
?①不同沉积岩层位或发育区的矿体、矿床特征；
?②不同矿体或矿床的沉积岩的围岩特征；
?③沉积型矿源层及其成矿条件分析；
?④沉积作用对成矿作用的控制或影响；
?⑤沉积水 (沉积成因的热流体 )的成矿作用演化。
?沉积 -岩浆演化属性集
?①不同时代火山 — 沉积岩分布与演化；
?②不同沉积岩层位或发育区的岩浆岩 (包括火山岩 )分布和演化；
?③同沉积期岩浆 (火山 )作用及演化；
?④海底喷流 (气 )与含矿热液演化；
?⑤沉积环境及其演化对火山作用的影响；
?⑥火山作用及其演化对沉积作用的影响。
资源信息系统China University of Geosciences
?变质 -地热演化属性集
?①不同地热演化区的变质作用及变质岩特征；
?②不同变质岩层位或分布区的热导率及地热场演化；
?③变质 (热 )流体的物理化学特征；
?④地热场特征及演化对变质作用的影响。
?变质 -成矿演化属性集
?①不同变质岩层位或发育区的矿体、矿床特征；
?②不同矿体或矿床的变质岩的围岩特征；
?③矿源层及其成矿条件分析；
?④变质作用对成矿作用的控制或影响；
?⑤变质 (热 )流体的成矿作用演化。
?地热 -成矿演化属性集
?①不同地热演化区的矿体、矿床特征；
?②不同矿体或矿床的地热场演化特征；
?③岩层有机质的热演化史；
?④各种类型热流体 (地质流体 )的复合成矿演化史；
?⑤地热场对成矿作用的控制或影响；
?⑥成矿作用对岩层热导率和地热场的影响。
资源信息系统China University of Geosciences
综合上述各个实体模型, 便可以得到金属, 非
金属矿产资源勘查评价的总实体模型 。
在金属, 非金属矿产资源勘查实践中, 资料的
分析与综合通常分为若干个层次 。
各种基础参数在分析过程中逐步引入, 经分析
与综合后逐步形成各层次的综合参数和结论 。 从
某种意义上说, 基础参数的数据采集, 引用和分
析, 综合过程, 就是金属, 非金属矿产资源勘查
,预测和评价过程 。 这一过程可以用下流程图来
表示 。
3.金属、非金属矿产资源勘查评价工作流程
资源信息系统China University of Geosciences
基本信息采集和整理
专项研究
综合分析
成果表达
应用
资源信息系统China University of Geosciences
二、油气资源勘查评价模型
油气资源勘查评价模型包含着许多子模型
,例如 油气资源勘探, 含油气盆地分析, 油
气系统分析, 圈闭评价, 油气成藏动力学分
析, 盆地模拟, 油气成藏模拟, 等等 。 这里
只简单介绍 油气资源勘探, 含油气盆地分析
和油气系统分析 等三个子模型 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 1.油气资源勘探子模型
?油气勘探的基本任务是根据石油地质和油气勘探
理论, 综合运用各种勘探技术和方法, 寻找和评
价油气远景区带, 发现具有工业价值的油气田,
并探明其地质储量, 取得开发评价所需的各项数
据, 为油气田的开发准备储量和资料 。 油气田勘
查工作一般是分阶段进行的, 主要分为盆地普查
,区带详查, 圈闭预探和评价勘探等四个阶段 (
胡朝元,1990)。
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)油气资源勘探子模型整体结构
?与煤炭资源勘查相似, 油气资源勘探总实体中也
包含 5个子实 体 (图 3-8)。 其中勘查技术手段与盆
地地质特征, 盆地地质特征与盆地外部环境特征
均为多对多关系 。 勘查技术手段与盆地地质特征
间通过, 原始资料采集, 发生关系, 盆地地质特
征与外部环境特征间通过, 地质技术经济条件综
合评价, 发生关系 。 这两种关系也都是描述对象
集 (子实体集 )。 盆地地质特征总对象中包含一系
列下级个体对象, 这些个体对象 (子实体 )间也是
多对多的关系 。 由于各个实体的复杂性, 需要进
一步分析其包含的子实体及其属性 。
资源信息系统China University of Geosciences
油气勘查
技术手段
盆地
地质特征
外部
环境特征
原始资料采集
地质技术经济
条件综合评价
油气田勘查评价模型整体结构
资源信息系统China University of Geosciences
?(2)描述对象集
?油气田勘查评价模型包含着如下 5个描述对象集,
即 5个高级别的可分属性：
?盆地地理 -环境特征
?① 盆地地理位置 ；
?② 盆地自然地理特征；
?③ 行政区划；
?④ 盆地勘探史 。
?油气勘探技术手段
?① 区域地质调查；
?② 地球物理勘探；
?③ 地球化学勘探；
?④ 油气钻探；
?⑤ 分析化验 。
资源信息系统China University of Geosciences
?原始资料采集的属性
?① 原始资料的类型与信息源；
?② 各种原始资料采集的方式与方法；
?③ 各种原始资料采集规范化与标准化；
?④ 各种原始资料的预处理与定量化 。
?盆地地质特征的子实体
?① 沉积与地层；
?② 盆地构造；
?③ 盆地地热场；
?④ 有机地球化学；
?⑤ 盆地演化历史 。
?地质技术经济条件综合评价
?① 油气地质参数；
?② 政治经济 (国家需求状况, 国际油价, 能源政策, 环境政策, 等等 )
?③ 自然地理参数 (地貌, 气候, 降水, 等等 )；
?④ 开发技术参数 (油藏深度, 井底压力, 含水量, 开采方法, 等等 )
?⑤ 技术经济条件综合评价方法 。
资源信息系统China University of Geosciences
?(3)总实体模型和工作流程
?总实体模型,
?在上述概略模型的基础上, 对每个描述 对象 (
子实体集 )进行细分, 可得到油气勘探的 总实
体模型 (图 3-9)。 其中一些 子实体 还可以进一
步细分, 例如, 由于每一种勘探技术手段可以
获取一种或数种勘探参数, 油气勘探技术手段
子实体集中的子实体可进一步作如 图 3-10的细
分 。 细分后的参数构成各实体的属性 。
资源信息系统China University of Geosciences
油气勘探总实体模型
油气勘查
技术手段
区
域
地
质
调
查
地
球
物
理
勘
探
区
域
地
质
化
探
油
气
钻
探
分
析
化
验
原始资
料采集
类
型
与
信
息
源
采
集
方
式
与
方
法
规
范
化
与
标
准
化
筛
选
、
优
化
方
法
预
处
理
与
定
量
化
盆地
地质特征
沉
积
与
地
层
构
造
特
征
盆
地
热
场
有
机
地
球
化
学
盆
地
演
化
历
史
地质技术经济
条件综合评价
政
治
经
济
参
数
外
部
环
境
参
数
开
发
技
术
参
数
盆地外部
环境特征
盆
地
地
理
位
置
自
然
地
理
特
征
行
政
区
划
与
交
通
工
农
业
与
电
力
油
气
地
质
参
数
综
合
评
价
方
法
模
型
盆
地
勘
探
开
发
史
资源信息系统China University of Geosciences
地球物理勘探技术
地质研究技术
地球化学勘探技术
地面地质调查
井下地质调查
磁法勘探
电法勘探
重力勘探
地震勘探
油气勘查技
术手段
分析化验
录井技术
测井技术
油气钻探技术
岩心描述
勘探资料地质解释
油气勘探技术手段子实体划分
资源信息系统China University of Geosciences
区带和圈闭评价阶段 油气藏评价阶段盆地或凹陷评价阶段
前期地质综合研究
盆地初评，阶段部署
编制勘探程度图
油气远景初步分析
补充野外地质工作
非地震物探工作
地震普查，打参数井
地震详查
计算控制储量
优选有利区带、圈闭
预探井
单井评价
油气层测试
三维地震详查
准确计算油藏储量
大井距控制
油气藏整体解剖
编制砂体预测图
取定油气藏特征
勘探工作流程略图
资源信息系统China University of Geosciences
? 2.含油气盆地分析子模型
?含油气盆地分析是以一个油气生成, 聚集单元为
对象, 从盆地石油地质调查开始到优选出有利含油
气区带的过程中使用的综合勘探方法 。 通过对盆地
所处构造环境, 盆地形成的力学机制, 盆地充填的
沉积学及沉积史, 盆地地热演化史以及油气赋存,
分布历史的研究, 预测油气资源数量及其分布, 优
选出有利的含油气区带, 为编制勘探计划提供科学
依据 。 盆地分析主要应用于油气勘探的早中期 (王
益清等,1998),它要求综合各种资料, 建立表征盆
地特征的信息库, 以及盆地演化和油气生排运聚的
概念模型 (丁贵明,1986)。
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)含油气盆地分析子模型的整体结构
?含油气盆地分析的基本参数包括 5类：沉积参
数, 构造参数, 地热参数, 有机质参数和油气
成藏参数, 分别构成了 5个实体子集 。 实体子
集之间通过沉积 -构造演化, 沉积 -地热演化,
构造 -地热演化, 有机质 -热演化, 构造 -成烃
演化, 沉积 -成烃演化, 构造 -成藏演化, 沉积
-成藏演化, 成烃 -成藏演化和油气 -热演化等
分析工作联系起来 。
资源信息系统China University of Geosciences
含油气盆地分析子模型的整体结构
有机质
沉积
油气
构造
沉积 -成烃演化 构造 -地热演化
成烃 -成藏演化
沉积 -构造演化
构造 -成烃演化
沉积 -成藏演化
地热
有机质 -热演化
油气 -热演化
沉积 -地热
演化
构造 -成藏
演化
资源信息系统China University of Geosciences
?(2)含油气盆地分析子模型的描述对象集
?沉积参数
?基础参数：区域沉积特征；盆地沉积特征；
?分析参数：地层格架；沉积相；沉积演化；体系域；层序地层；
岩相古地理 。
?构造参数
?基础参数：区域构造特征；盆地构造特征；
?分析参数：构造格架；构造应力场；构造演化 。
?有机质参数
?基础参数：有机质类型, 有机质丰度；
?分析参数：有机质分布 。
?油气成藏参数
?基础参数：油藏类型；油藏特征；
?分析参数：烃源岩生烃潜力；主生烃期与流体势；圈闭有效性与
分布 。
资源信息系统China University of Geosciences
?沉积 -构造演化
?① 同沉积构造与同沉积构造运动；
?② 沉积作用对同沉积构造运动的响应；
?③ 构造作用对沉积作用的控制 。
?沉积 -地热演化
?① 不同沉积分区的热导率与地热场特征；
?② 不同沉积演化阶段的古地热场特征；
?③ 压实 -成岩过程中的热导率演化史 。
?沉积 -成烃演化
?① 不同沉积分区的烃源岩特征；
?② 不同烃源岩的有机质特征；
?③ 烃源岩的沉积史；
?④ 盆地充填史与有机质演化史, 生烃史的相关关系 。
?沉积 -成藏演化
?① 生储盖组合与空间分布；
?② 盖层, 储集层特征及其沉积史；
?③ 油气运移通道体系的形成, 演化史；
?④ 岩性 (地层 )圈闭的类型及其时空分布特征；
?⑤ 岩性 (地层 )油气藏的形成, 演化史 。
资源信息系统China University of Geosciences
?有机质 -热演化
? ① 有机质特征与古地热场；
?② 有机质成熟度；
?③ 有机质热演化史 。
?构造 -地热演化
?① 不同构造分区的地热场特征；
?② 不同构造演化阶段的古地热场特征；
?③ 构造 -热事件演化史；
?④ 地幔热动态演化史 。
?构造 -成烃演化
?① 不同构造分区的烃源岩特征；
?② 不同沉降单元的有机质特征；
?③ 烃源岩的构造分割或破坏史；
?④ 盆地各构造演化阶段的有机质演化特征及相互关系 。
资源信息系统China University of Geosciences
?构造 -成藏演化
?① 不同构造分区的油气运移, 聚集特征；
?② 不同构造演化阶段的油气运移, 聚集特征；
?③ 同沉积构造对油气成藏作用的控制或影响；
?④ 构造圈闭的形成, 演化与油气运聚的时空匹配；
?⑤ 后期构造改造与油气再分配 。
?成烃 -成藏演化
?① 油气的生成, 排放, 运移, 聚集史；
?② 有机质成熟度, 油气相态与油气藏类型；
?③ 动力 (幕式 )排烃和运聚机制, 效率及其相互关系；
?④ 二次生烃与油气成藏作用 。
?油气 -热演化
?① 油气成藏期后的热演化史
?② 古油气藏的裂解, 转化与破坏史 。
资源信息系统China University of Geosciences
(3)气盆地分析子模型的总实体模型和工作流程
总实体模型：
含油气盆地分析的总实体模型是含油气盆地分析子模型
整体结构的细化 。
将含油气盆地分析的上述描述对象集与盆地分析整体结
构组合起来, 便可以得到充实了的含油气盆地分析总实
体模型 。 从这个实体模型中, 可以得到对含油气盆地分
析工作的一个较为完整的认识 。
图中表示的内容是从多个含油气盆地分析工作中总结出
来的, 实际上应当称为含油气盆地分析概念模型 。 在对
具体盆地作分析时, 应当根据实际情况具体地制定实体
模型, 以便从中归纳和抽提出概念模型和数据模型 。
资源信息系统China University of Geosciences
含油
气盆
地分
析总
实体
模型
区
域
构
造
盆
地
构
造
构
造
格
架
构
造
应
力
场
构
造
演
化
同
沉
积
构
造
运
动
构
造
对
沉
积
的
控
制
地
层
格
架
沉
积
相
沉
积
演
化
区
域
沉
积
特
征
盆
地
沉
积
特
征
构
造—
热
事
件
地
幔
热
动
态
基
础
参
数
分
析
参
数
分
析
参
数
基
础
参
数
沉
积
成
藏
作
用
堆
积
条
件
演
化
构造 ― 沉积
演化分析
构造 ― 地热
演化分析
沉积 ― 成藏
演化分析
有机质
演化分析
沉积 ― 地热
演化分析
构造 ― 成藏
演化分析
构 造
地 热 油气成藏
沉 积
基
础
参
数
分
析
参
数
分
析
参
数
基
础
参
数
区
域
地
热
特
征
盆
地
地
热
特
征
地
热
梯
度
地
热
场
地
热
演
化
主
生
烃
期
与
流
体
势
烃
源
岩
生
烃
潜
力
圈
闭
有
效
性
与
分
布
油
藏
类
型
油
藏
特
征
各
沉
积
区
古
地
热
场
有
机
质
热
演
化
史
各
阶
段
古
地
热
场
有
机
质
成
熟
史
烃
运
聚
史
构
造
演
化
控
油
性
构
造
分
区
控
油
性
后
期
改
造
与
再
分
配
含
油
气
盆
地
分
析
工
作
的
一
般
流
程
区域评价认识与资料 探井资料 2D成网控制性地震资料
构造发展史 沉积发育史 生烃演化史 油气藏形成史
构造几何与运动学分析
地
层
厘
定
与
层
序
对
比
关
键
界
面
构
造
成
图
构
造
平
衡
几
何
剖
面
网
构
造
样
式
与
分
布
断
裂
级
次
与
分
布
构
造
单
元
序
列
与
组
合
盆
山
耦
合
与
成
盆
作
用
盆
地
沉
降
与
沉
积
充
填
盆
地
演
化
阶
段
与
事
件
断
层
运
动
与
控
凹
控
带
局
部
构
造
运
动
学
分
析
露
头
测
井
地
震
层
序
对
比
地
震
地
层
学
分
析
与
成
图
单
井
相
分
析
与
标
定
体
系
域
划
分
与
平
面
成
图
地
震
速
度
岩
性
统
计
转
换
沉
积
体
系
与
环
境
生
储
盖
组
合
空
间
分
布
烃
源
岩
层
段
落
实
与
质
量
烃
源
岩
平
面
分
布
烃
源
岩
成
烃
历
史
烃
源
岩
潜
力
主
生
烃
期
与
流
体
势
圈
闭
有
效
性
与
分
析
油
气
藏
类
型
与
流
体
分
布
成
藏
期
次
分
析
后
期
改
造
与
油
气
再
分
配
主力凹陷
主力构造带
主力构造类型
古地理环境
骨架砂体分布
区域盖层分布
有效烃源岩范
围，生烃潜力
与分配
油气藏聚集带
油气空间展布
石油地质规律总结 盆地资源潜力与分布 有利勘探靶区 有利目标排队
勘探部署建议
资源信息系统China University of Geosciences
?油气系统是沉积盆地中与油气生, 排, 运, 聚, 散
有关, 且与周围环境密切联系着的若干相互作用,
相互依赖的地质要素和过程 (作用 )及其描述参数和
联系方式的集合体 。 油气系统分析是把油气从生成
到成藏的过程中各种地质要素和条件, 作为一个有
机整体进行系统的综合研究, 是含油气盆地评价的
一种新的方法, 研究内容包含以下几方面,① 各种
成因的天然气, 凝析油, 原油, 重油及固态沥青；
② 油气源岩, 储集层, 盖层, 上覆岩层； ③ 圈闭的
形成, 烃类的形成, 运移, 聚集和保存； ④ 上述诸
因素在时间和空间上的成因关系 。
?油气系统分析模型是对油气系统分析工作的概括与
总结 。
3.油气系统分析模型
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)油气系统分析模型整体结构?
油气系统分析的基本参数包括六大类：?
有效烃源岩?
储集 层 (体 )?
输导层 (体 )?
盖层,?
驱动力?
油气藏?
这六类参数 构成了油气系统分析为六大
实体 。
资源信息系统China University of Geosciences
?(1)油气系统分析模型整体结构?
油气成藏的基本过程也有六个, 分别是?
油气生成过程,?
油气排放过程,?
油气运移过程,?
圈闭形成过程,?
油气聚集过程?
油气藏破坏过程 。?
这六大过程有先后也有交叉, 将六大实体联系
起来成为一体 。 这六大过程分别包含着一些子过
程, 因而也是实体集 。 油气系统分析模型的整体
结构如图 3-16所示：
资源信息系统China University of Geosciences
含油气系统分析整体结构
油气藏
有效烃源岩
输导层
储集层
盖 层 油气藏破坏过程
油气聚集过程
油气排放过程
油气生成过程
关键时刻
要素组合
油气运移过程
资源信息系统China University of Geosciences
?(2)含油气系统分析描述对象集
?含油气系统分析模型包含着如下 12个描述对象集,
即 12个高级别的可分属性：
?油气藏
① 油气藏类型；
② 原油和气的特征；
③ 空间分布, 规模及成藏规律 。
?有效烃源岩
① 岩性特征； ③ 生烃潜力；
② 有机地化特征； ④ 空间分布及规模 。
?输导层 (体 )
① 输导层 (体 )类型； ④ 几何参数和物性参数；
② 输导层 (体 )性质特征； ⑤ 输导性能评价 。
③ 裂隙和断层发育状况；
资源信息系统China University of Geosciences
?储集层 (体 )
① 储集层 (体 )类型； ④ 几何参数和物性参数；
② 储集层 (体 )性质特征； ⑤ 储集性能评价 。
③ 裂隙和断层发育状况；
?盖层
?① 盖层类型； ③ 几何参数和物性参数；
?② 盖层性质特征； ④ 封堵性能评价 。
?油气生成过程
?① 地热史； ③ 生烃范围与强度变化；
?② 关键时刻； ④ 生烃史 。
资源信息系统China University of Geosciences
? 油气排放过程
① 孔隙流体压力史； ③ 排烃方式与强度变化；
② 构造应力场； ④ 排烃史 。
? 油气运移过程
① 油气相态； ④ 运移方式与效率；
② 含烃流体动力学与运动学特征； ⑤ 运移史 。
③ 运移路径；
? 油气聚集过程
① 圈闭类型； ④ 聚集方式与效率；
② 圈闭规模与几何参数 ⑤ 聚集史 。
③ 聚集期与圈闭形成期匹配关系；
? 油气藏破坏过程
① 构造破坏作用； ③ 油气逸散作用；
② 水动力破坏作用； ④ 油气散失史 。
含油气分析总实体模型
油气藏
有效烃源岩
输导层 (体 )
储集层 (体 )
油气运移过程
油气排放过程
油气生成过程
岩性特征
有机地化特征
生烃潜力
空间分布及规模
盖 层
油气聚集过程
关键时刻
要素组合输导层 (体 )类型
输导层 (体 )性质特征
裂隙和断层发育状况
几何参数和物性参数
储集层 (体 )类型
储集层 (体 )性质特征
裂隙和断层发育状况围
几何参数和物性参数
盖层类型
盖层性质特征
几何参数和物性参数
封堵性能评价
输导性能评价
储集性能评价
油气藏破坏过程
油
气
藏
类
型
原
油
和
气
的
特
征
油
气
藏
空
间
分
布
地热史
生烃范围与强度变化
关键时刻
生烃史
孔隙流体压力史
排烃方式与强度变化
构造应力场
排烃史
油气相态
含烃流体动力学特征
运移路径
运移方式与效率
运移史
圈闭类型
圈闭规模与几何参数
聚集期与圈闭的匹配
聚集方式与效率
聚集史
构造破坏作用
油气逸散作用
水动力破坏作用
油气散失史
油
气
藏
规
模
及
成
藏
规
律
资源信息系统China University of Geosciences
工作流程
含油气系统分析过程一般在盆地分析
的基础上进行，包括静态要素评价和
动态过程评价。
含油气系统分析工作流程
油
(
气
)
源
对
比
海
侵
体
系
域
圈
定
有
机
岩
石
学
分
析
剥
蚀
与
埋
藏
史
计
算
古
地
温
计
算
测
井
生
油
岩
评
价
热
模
拟
试
验
层
序
地
层
学
分
析
沉
积
相
分
析
实
验
室
物
性
分
析
成
岩
相
分
析
砂
层
预
测
断
裂
封
闭
性
研
究
不
整
合
面
时
空
特
征
古
构
造
研
究
流
体
势
分
析
超
压
分
析
微
观
孔
隙
结
构
排
替
压
力
实
验
室
分
析
海
侵
体
系
域
确
定
成
岩
相
分
析
测
井
地
层
剩
余
压
力
超
压
模
拟
TT
I
计
算
与
成
图
生
热
模
拟
试
验
古
地
温
确
定
烃
源
岩
综
合
评
价
流
体
历
史
分
析
流
体
势
计
算
三
维
古
构
造
恢
复
超
压
模
拟
水
文
地
质
学
圈
闭
描
述
古
构
造
分
析
储
层
成
岩
分
析
超
压
模
拟
油
藏
地
球
化
学
流
体
历
史
分
析
流
体
势
关键时刻要素组合含油气系统划分
有利靶区与目标
分类与命名
三维油气成藏动力学模拟
烃源岩潜力评价 储层描述 输导性能评价 盖层封闭性 油气生成 油气运移 圈闭综合评价 油气藏形成
石油地质综合研究
油气资源评价
4 含油气系统分析模型
资源信息系统China University of Geosciences
小 结
?第三章 地矿资源勘查系统分析
?第一节 地矿资源勘查系统系统需求与
工作环境分析
系统需求分析
系统工作环境与工作流程分析
系统保护的策略与方法
资源信息系统China University of Geosciences
小 结
第二节 业务现状与数据现状分析
业务现状与数据来源
资源勘查数据的分类
资源数据特征的分析
代码的分类与选择
第三节 实体 (地质 )模型研究
概述
金属非金属矿产资源勘查模型
油气资源勘查评价模型
资源信息系统China University of Geosciences
The end
THANKS
