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石油存在于地下深处，达数百万年之久。所以，我们需花大力气才能找到它们，找到石油和天然气唯一的途径就是：一直向地下钻进，直到找到油气藏。这些油气藏深埋于地下，深度常常可达几千米。石油是不可能靠盲目下钻自己冒出来的！我们用的是钻井技术钻井是用钻头在一些固态物质（如木材或金属）上钻出一个圆柱形孔的过程，需钻物的材料、钻孔大小、钻孔数量和钻进时间决定着钻具和钻进方法的选择。。从地表，可以试着猜猜这些油气藏在何处并可以提出各种假设。但是，在用钻井触及油气藏之前是根本无法确定他们是否存在的。找到油气藏，假设才能被证实。勘探钻井的费用极为昂贵，因此最好不要做出错误的决定。可以采用多种方法去了解具体的钻井位置，一些技术甚至可以使我们看到地下的情况。通过汇集整个团队的研究与工作成果，就拥有了获得成功的最大机遇。通过勘探钻井，根据所获得的资料，可以做出在某一区域继续还是停止勘探的决定。
石油产品，包括天然气，是由远古时期的动植物遗体分解而形成的。冲刷作用将生物的遗体带到河流和靠近海岸线的地方，在那里，它们与泥和各种颗粒混合在一起。随着时间的推移，这些生物遗体被沉积物覆盖，并被其上覆的沉积物压实。久而久之，在压力和热的作用下，这些沉积物就形成了岩石。今天，石油产物常常在沉积岩层中被发现，比如砂岩、页岩和白云岩等。
石油和天然气在沉积岩的孔隙中向上、向地表运移。如果天然气或轻质石油到达地表，它们就会挥发掉。绝大多数油气从来就没有在地表聚集过。石油和天然气将在地下岩石层形成的圈闭中聚集，这些圈闭是在生成石油和天然气的沉积岩层之上形成的。
圈闭了石油和天然气的岩石层是非渗透性的岩石层，一般会在褶皱或断层的作用下形成穹隆。圈闭了石油和天然气的岩石层称为“盖层”，而该套地层统称为“圈闭”（图2.1）。
图2.1 能够保存油气沉积物的岩石层实例
a和b为一套背斜，一套大型向上隆起的沉积岩层，由褶皱形成。一套大型的向下弯曲的岩石层，称为向斜。一套圆柱形或椭圆形向上的隆起称为穹隆。c为褶皱的几部分示意图
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