储备增长阶段
图3.33美国48个州(不包括深水区)的储量增长阶段划分。
3.3.2.1初始阶段(1900 ~ 1919)
20世纪初，美国开始从“煤油时代”进入“汽油时代”，内燃机的兴起促进了石油产品需求的不断增加，尤其是第一次世界大战后(1914 ~ 1918)。这些都促使石油公司开始寻找更多的原油，促进了勘探工作的开展。
1900 ~ 1919期间，美国48个州(不包括深水区)的可采储量平均每年增加5600万吨。新增原油可采储量年均递增4.71%，但绝对增量不大，从1900年的6300万吨到1919年的65438+2000万吨。
从探明资源率指标来看，年探明资源率从0.19%上升到0.36%，年均探明资源率为0.17%。到1919，48个地方州(不含深水区)资源累计探明率为4.42%。
从勘探工作量来看，这个阶段是美国石油工业的起步阶段，探井密度不大。到1919，探井密度约为3.34口/万平方公里。在这一阶段，美国48个州发现了一系列大型油田，主要集中在加利福尼亚州、俄亥俄州和俄克拉荷马州。根据EIA的统计结果，2004年在48个州(不包括深水区)发现了65，438+00个剩余原油储量最大的油田[28]。
理论上和技术上，这一阶段以地面地质工作为主，背斜理论是当时主要的地质理论。随着实际勘探经验的积累，石油地质学已成为地质学的一个分支。
从美国的国家能源政策来看，政府认识到石油资源的重要性，实施“隐形钻井开发成本抵扣”政策，促进勘探再投资。
3.3.2.2快速增长阶段(1920 ~ 1945)
1920 ~ 1945期间，美国48个州(不含深水区)原油年均可采储量增加213万吨。新增可采储量从1.920年的1.29亿吨增加到1.945年的2.85亿吨，新增可采储量增长率达到4.84%。1929到1935，美国发生了严重的经济危机，1931 ~ 1933期间最为严重，油价甚至低于1。在1928 ~ 1930连续发现俄克拉荷马城油田和东德克萨斯油田两个大油田的情况下，1932新增可采储量仅为0.12亿吨，表明受经济和市场环境的影响，勘探活动急剧减少。如果不包括1931 ~ 1933三年新增可采储量的数据，该阶段年新增可采储量将达到2.35亿吨。
该阶段资源年探明率从0.39%跃升至0.85%，其中1929、1937、1938年资源年探明率均超过1.20%。该阶段资源年平均探明率为0.64%。如果排除受经济危机影响最严重的1931 ~ 1933的数据，则该阶段资源年平均探明率为0.71%。到1945，48个地方州(不含深水区)原油资源累计探明率达到21.40%。这一阶段新增可采储量的快速增长得益于勘探工作量的快速增长。48个地方州的探井密度从1920的3.79口/万平方公里增加到1945的70口/万平方公里。
从勘探理论和技术上看，20世纪30年代以来，现代石油地质学的概念基本形成，圈闭石油勘探理论成为主要理论，石油生成、运移和聚集的基本概念得到明确。地球物理方法是现阶段的主要勘探方法。1923年，美国开始出现实验性的新比例尺和折射地震仪，并在墨西哥湾成功应用。从1925开始，这些勘探方法在美国石油勘探中迅速推广。20世纪30年代以后，地震反射法在俄克拉荷马州、墨西哥湾、得克萨斯州和加利福尼亚州得到成功应用。20世纪40年代以来，地震技术不断完善，复杂地区和深层的勘探能力得到提高。
在这一阶段，48个地方州(不包括深水区)新发现的油田数量也大幅增加。在这一阶段的26年间，在48个州(不包括深水区)发现了27个剩余探明储量的大油田，2004年仍在美国前100。
为了促进石油工业的发展，美国政府从1924开始实施“消耗百分比津贴”政策。这一优惠措施为美国石油工业维持了大量的勘探风险基金。1935的《康纳浩特石油法案》有效阻止了产油州低价出售超过配额的石油，制止了油田开发的混乱局面，保护了油田，稳定了美国国内油价。
3.3.2.3稳定增长阶段(1946 ~ 1970)
二战后1946 ~ 1970期间，美国经济的快速增长持续带动了石油工业的发展，48个地方州(不包括深水区)的新增可采储量在这25年间保持了较高且稳定的增长趋势。1946年新增可采储量3.63亿吨，1970年新增可采储量419亿吨，其中新增可采储量在1951年达到峰值，达到6.02亿吨。现阶段可采储量年均增加3.88亿吨，新增可采储量年均增长率为0.64%。
从资源探明率来看，该阶段各年资源探明率大多保持在1%以上的水平，年均探明率为1.16%。正是由于新增可采储量的高而稳的增长，累计资源探明率也在此期间大幅提高，从1946的22.1%提高到1970的50.79%。该阶段勘探工作量迅速增加，探井密度从1946的79口井/万平方公里增加到1970的456口井/万平方公里。探井密度的快速增长是新增可采储量稳定增长的重要基础。在此期间，新发现的16个油田的剩余探明储量仍在2004年美国前100。
在这一阶段，油气勘探理论和技术的发展取得了长足的进步。理论上，20世纪50年代提出了海槽台地理论、生物地层学和海相生油理论。革命性的板块构造和年代地层学诞生于20世纪60年代。从技术上讲，20世纪60年代初地震技术的数字化增加了地下覆盖的密度，提高了地震勘探的准确性。这些都为新增可采储量稳定在较高水平提供了坚实的理论和技术基础。
从国家能源政策来看，美国现阶段继续实施积极的石油政策，现阶段美国国内油价始终高于国际油价。高油价政策保护了国内石油工业免受当时国际油价低迷的影响，促进了美国石油勘探的快速发展。
3.3.2.4递减阶段(1971 ~ 2004)
1971至2004年期间，美国48个州(不包括深水区)原油可采储量年均增加213万吨。新增可采储量呈下降趋势，从1971年的316万吨下降到2004年的153万吨。该阶段新增可采储量年递减率为1.6%。
从资源探明率来看，该阶段资源年均探明率为0.64%。正是由于新增可采储量开始下降，这一时期资源累计探明率开始放缓，1971年为51.80%，2004年为75.63%。
现阶段勘探工作量仍然较大，勘探井网密度由1971年的466口井/万平方公里增加到2004年的796口井/万平方公里。由于美国48个州(不包括深水区)勘探的成熟，虽然勘探工作量大增，但新发现的大油田数量较前三个阶段明显减少。在此期间，到2004年，在美国只有两个新发现的油田具有前65，438+000的剩余探明储量。
在这一阶段，油气勘探的理论和技术得到了进一步发展。从理论上讲，20世纪70年代以来，以板块构造为核心的全球大地构造理论发展迅速，加深了对油气与沉积盆地密切关系的认识，可以通过盆地的分类从整体上动态评价沉积盆地的油气远景。20世纪90年代以后，油气地质学理论研究的总趋势是向精细化、定量化、多学科融合和相互渗透的方向发展。含油气系统理论进一步完善，高分辨率层序地层学和全息地层学得到发展。从技术上讲，20世纪70年代以后，多道地震采集系统、各种纵波可控震源的发展和应用，以及其他非爆炸震源的改进，大大提高了地震勘探能力。三维地震技术的应用提高了勘探的成功率。自20世纪90年代以来，提高石油采收率已成为美国地球物理活动的一个重要领域。高分辨率地震和井间层析成像技术已成为研究和发展的重点。
从1971开始，美国经历了两次石油危机。为了保护美国经济，在两次石油危机期间，政府采取了国内油价低于国际油价的政策。自20世纪80年代以来，美国一些已开采的油田逐渐进入衰退阶段，美国政府采取了一些优惠措施来刺激石油工业的发展，如取消石油价格管制，免除低产油气经营者和特许权使用费所有者的原油暴利税，鼓励勘探和开发新油田和非常规原油。
随着原油新增可采储量的减少，美国政府开始重视非常规油气资源和深水油气资源的开发，并制定了相应的税收抵免政策。自20世纪80年代中期以来，深水油气资源已成为美国油气勘探和开发的重点。特别是1995《深水采矿特许权使用费豁免法》(DWRRA)颁布后，深水新增可采储量巨大。根据美国能源信息署2004年的报告，在1971 ~ 2004年期间，美国发现了28个剩余探明储量的大油田，其中26个位于外大陆架。