中国海相油气田勘探实例之十二 塔里木盆地轮南奥陶系油气田的勘探与发现

轮南奥陶系海相碳酸盐岩油气田位于塔北隆起轮南低凸起中部,是中国第一个海相碳酸盐岩特大型油气田。油气田发现于1988年,至2008年底控制+探明油气地质储量为18.78×108t。塔里木盆地长期构造沉积演化形成了轮南奥陶系碳酸盐岩大型古潜山及内幕背斜,潜山背斜具有古隆起控油,岩溶斜坡油气富集及准层状油气藏等特征。油气田区域性盖层为中—上奥陶统、下石炭统、上三叠统泥岩,主力烃源岩为寒武系—下奥陶统与中—上奥陶统碳酸盐岩及泥灰岩,主要目的层为奥陶系石灰岩顶面之下200m范围内的潜山岩溶缝洞型储集体与内幕层间岩溶缝洞型储集体。通过缝洞系统预测评价、酸压储层改造、稠油掺稀开采等技术攻关,勘探开发一体化管理,创新了复杂碳酸盐岩勘探开发理论与配套技术,实现了轮南奥陶系油气产量储量的快速增长。论述油气田勘探与发现的历程,剖析了取得勘探突破的实践与认识。     

努力实现南方海相油气勘探重大突破

南方地质条件有四方面的特点：碳酸盐岩区与特提斯域有关，具有良好的含油气前景；叠置在碳酸盐岩区上的南、北两大前陆盆地带，对古生界原型盆地烃源岩的演化、油气藏形成和保存起到重要作用；南方海相地层具有丰富的烃源岩；后期多旋回构造运动，使南方海相油气系统变得十分复杂。南方油气选区评价的关键是保存条件，在含油气系统中“保存单元”是优选勘探目标的重要依据。“九五”期间，一要主攻中、下扬子区，获重大突破；二要积     

中国海相油气田勘探实例之十五 塔里木盆地塔中北斜坡鹰山组凝析气田的发现与勘探

塔里木盆地塔中北斜坡中—下奥陶统鹰山组凝析气田发现于2006年,至2010年底探明石油地质储量3.81×108t(油当量)。气藏的储层为受层间岩溶缝洞型储集体控制的鹰山组大型准层状优质碳酸盐岩,主力烃源岩为中—下寒武统白云岩和上奥陶统碳酸盐岩及泥灰岩,油气主要分布于奥陶系不整合面之下0~200 m范围内。论述了气田的勘探历程、主要地质特征、勘探的技术创新,以及对海相碳酸盐岩凝析气田勘探的启示。     

中国海相碳酸盐岩层系油气勘探特殊性问题

中国至少有3 0 0×1 08t的海相碳酸盐岩油气资源量,是十分重要的勘探领域。在近5 0年的勘探历程中虽有塔河、普光等碳酸盐岩大油气田的发现,但探明储量仍然很低,这与勘探投入低有关,但更主要的原因在于中国海相碳酸盐岩油气地质的特殊性。经研究其特性可概括为7个方面:(1)碳酸盐岩层系形成于多旋回的叠合盆地;(2)碳酸盐岩层系时代老,埋藏深;(3)烃源岩具有多元、多期生烃;(4)储集层类型多、非均质性强;(5)圈闭类型多样,以隐蔽圈闭和复合圈闭为主;(6)油气藏改造、破坏严重,保存条件复杂;(7)油气藏分布复杂,预测难。要尽快实现碳酸盐岩油气探明储量的快速增长,缓解国内油气资源供需矛盾,必须加强碳酸盐岩油气富集与分布规律的理论研究和勘探技术攻关。文中将中国海相碳酸盐岩油气富集理论的研究凝练为三个方面的科学问题:(1)海相碳酸盐岩层系发育环境、构造演化及其对有效烃源岩的控制作用;(2)海相碳酸盐岩介质油气运聚机理;(3)海相碳酸盐岩层系油气多期成藏与保存机理;同时指出要加大碳酸盐岩地区的地震、钻井和测井等系列技术的攻关力度,以提高勘探的成功率。     

中国海相油气田勘探实例之四 塔里木盆地塔河油田的发现与勘探

塔河油田位于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起西部,目前井控含油气面积约1800km2。它发现于1990年,是我国发现的第一个陆上古生代海相大油田。2004年探明石油储量为5.3×108t,原油年产量为358×104t。油田的主要产层为奥陶系浅海台地—斜坡相碳酸盐岩,其盖层为下石炭统区域性泥岩和膏盐岩,油源为寒武系—下奥陶统碳酸盐岩烃源岩。岩溶储集体发育,油气藏圈闭类型多样。论述了油田的发现和勘探开发历程、油藏的地质特征、油气分布规律,以及寻找海相碳酸盐岩油气田的启示。     

论渤海湾盆地深层油气勘探

渤海湾盆地近年来在古近系及以下层系发现并探明31个深层油气藏。分析表明,盆地深层以油藏为主,气藏为辅,盆地西部蕴藏较多的石油,向东部则天然气产量增多,这种分布现象与盆地深层烃源岩干酪根类型和高地温作用有关。讨论了古近系原生油气藏、上古生界煤系烃源岩二次生烃的油气藏、下古生界原生油气藏的成藏机制。认为古近系含油气层系仍是近期深层勘探的主要目标,但应加大上古生界煤系烃源岩层和下古生界海相深层油气的勘探。     

南方海相油气勘探思路与选区评价建议

南方海相地层分布区具有优越的原始成油气地质条件,但经后期强烈的构造运动改造,原始海相含油气系统遭受强烈的“质”、“量”、“位”、“体”改造,其最终成藏与定位条件十分复杂,如何寻找海相油气保存单元和取得反映海相内幕构造的地震资料已成为当前海相油气评价与勘探的首要任务。以近期油气勘探与评价的新进展为依据,从后期改造的复杂性与不均衡性分析出发,提出南方海相勘探要先易后难。首先从目前地震勘探可以清楚揭示构造面貌和圈闭条件的中生界入手,即在构造挤压盆地持续性保存单元和晚期伸展盆地重建型保存单元之中生界寻找晚期成藏的外生型海相烃源油气藏,并在其中取得海相油气藏重大突破后才逐步探索海相内幕构造油气藏,并提出把白垩系—下第三系区域盖层封闭的保存单元作为南方海相优选的油气勘探目标靶区,海相晚期、混源、次生油气藏可能是最易突破的勘探对象。     

塔中隆起海相碳酸盐岩大型凝析气田成藏特征与勘探

多次资评与勘探实践表明塔中隆起成藏条件优越,海相碳酸盐岩油气资源丰富,奥陶系油气藏集中赋存于上奥陶统礁滩体与下奥陶统风化壳储层中,缝洞系统控制了大型凝析气藏纵向多套叠置-横向准层状分布规律。多学科、动静态一体化研究表明,形成塔中海相碳酸盐岩大型凝析气田主力烃源岩为寒武-奥陶系两套碳酸盐岩,原油具有明显的混源特征,天然气主要来源于中-下寒武统高成熟度原油裂解气。奥陶系海相碳酸盐岩凝析气藏是古油藏在喜山期被寒武系来源的原油裂解气气侵的结果,经历了三期成藏过程,即中晚加里东期、晚海西期原油充注,喜山期注气。两套烃源岩长期供烃是形成塔中奥陶系海相碳酸盐岩大型凝析气田的物质基础,构造作用、岩溶作用是形成了塔中奥陶系多套优质碳酸盐岩储集体的主控因素,断裂、不整合面、缝洞发育带构建的网状油气输导体系是塔中海相碳酸盐岩复式聚集混源成藏的重要保障。塔中奥陶系海相碳酸盐岩具备10亿吨当量的油气资源潜力。     

伊通盆地梁家地区永二段油气成藏规律

伊通盆地梁家地区纵向上含油气层位多,油气藏复杂,长期以来制约着该地区的勘探开发进程。通过系统研究,分析储层地球化学特征,分析梁家地区永二段油气来源及运移途径,研究构造、储层、盖层和圈闭等成藏条件,探讨了油藏的成藏机制表明,梁家地区永二段油气分别来源于深部不同层位烃源岩,烃类流体类型由油源断层所沟通和烃源岩成熟度差异性决定。油气顺着油源断层进入到水下扇沉积的砂体,由于沉积相带的不同油气分布略有差异,为层状的构造—岩性油气藏。研究结果对完善水下扇油气藏成藏理论和指导油气下一步勘探开发具有指导意义。     

陆相断陷盆地成烃与成藏组合关系研究——以胜坨油田为例

有效烃源岩和油气藏的空间组合关系是油气成藏规律研究的关键，理清这种关系及其主要控制因素对于剩余油气藏勘探和预测具有重要意义。以中国东部具有39年开发历史的老油田～一胜坨油田为例，以精细油源对比为基础，通过对其成烃与成藏组合关系的研究，提出了高勘探程度地区寻找隐蔽油气藏的一种新思路。油源对比表明，BS3下和BS4。上优质烃源岩是胜坨油田的主力烃源岩，其中坨二一坨三区主要源自BS4上亚段，坨一区主要源自BS3下亚段。油藏水化学和断裂发育特征分析表明，胜北大断层沟通了储集层和主力油源层，是油气运移的主要垂向输导体系。从油气的运聚过程、成烃与成藏组合关系以及资源潜力分析，区内已经发现的油藏以它源型为主，据此推断在古近系较深部位应存在自源型油藏，而在陡坡带包括潜山中应存在它源型油藏，并且具有相当的规模。     

中国古生界海相地层油气勘探

影响中国古生界海相油气勘探并且需要加强研究的主要问题是:保存条件的认识与有利区预测;有效烃源岩与资源潜力;储层的复杂性及其对非构造圈闭的影响。保存条件分为三个层次:含油气盆地的保存、含油气系统的保存、油气藏的保存。塔里木、四川、鄂尔多斯三大克拉通盆地是中国古生界保存较好的盆地,是海相油气勘探的战略目标区,另外还有准噶尔、楚雄等盆地。盆地斜坡相泥岩及泥状灰岩是海相油气勘探的主要烃源;海陆过渡相烃源岩发育区是重要战略方向;陆表海碳酸盐岩烃源岩区是中小油气田勘探领域。从储层条件来说,下古生界应以非砂岩岩溶储层为主要勘探对象,溶蚀不整合面广泛发育,已发现的下古生界大中型油气田仅见于碳酸盐岩溶储层;上古生界以孔隙性碎屑岩及碳酸盐岩储层为主要勘探对象,晚古生代的构造一古地理演化为这两类储层的广泛发育提供了条件。     

Types of Karst-fractured and Porous Reservoirs in China''s Carbonates and the Nature of the Tahe Oilfield in the Tarim Basin

Almost all the oil and gas reservoirs developed in marine sedimentary strata of China have undergone processes of multi-phase reservoir formation and later modification. The irregular reservoirs are classified into three types as the Naxi, Tahe and Renqiu ones, increasing successively in the development degree of karstificated pores and fissures and the connection degree of independent reservoirs. In these reservoirs, the unity in the fluid feature, pressure and oil-gas-water interface also increases successively from the Naxi to the Renqiu type. The main body of Ordovician reservoirs of the Tahe Oilfield in the Tarim Basin is a network pool rather than a stratified, massive, stratigraphically-unconformed or weathering-crust one. The fluid nature of oil, gas and water, the interface positions and the pressures, as well as the dynamic conditions of fluids within the reservoirs during the production are all different from those in stratified or massive oil and gas reservoirs. Carbonates in the Akekule upli     

Types of Karst-fractured and Porous Reservoirs in China＇s Carbonates and the Nature of the Tahe Oilfield in the Tarim Basin

Almost all the oil and gas reservoirs developed in marine sedimentary strata of China have undergone processes of multi-phase reservoir formation and later modification. The irregular reservoirs are classified into three types as the Naxi, Tahe and Renqiu ones, increasing successively in the development degree of karstificated pores and fissures and the connection degree of independent reservoirs. In these reservoirs, the unity in the fluid feature, pressure and oil-gaswater interface also increases successively from the Naxi to the Renqiu type. The main body of Ordovician reservoirs of the Tahe Oilfield in the Tarim Basin is a network pool rather than a stratified, massive, stratigraphically-unconformed or weathering-crust one. The fluid nature of oil, gas and water, the interface positions and the pressures, as well as the dynamic conditions of fluids within the reservoirs during the production are all different from those in stratified or massive oil and gas reservoirs. Carbonates in the Akekule uplift and the Tahe Oilfield are assemblages of various types of reservoirs, which have an overall oH-bearing potential and obvious uneven distribution. Testing and producing tests are the major means to evaluate this type of reservoirs and acid fracturing improvement is a key link in petroleum exploration and development.     

Types of Karst-fractured and Porous Reservoirs in China''''s Carbonates and the Nature of the Tahe Oilfield in the Tarim Basin

Almost all the oil and gas reservoirs developed in marine sedimentary strata of China have undergone processes of multi-phase reservoir formation and later modification. The irregular reservoirs are classified into three types as the Naxi, Tahe and Renqiu ones, increasing successively in the development degree of karstificated pores and fissures and the connection degree of independent reservoirs. In these reservoirs, the unity in the fluid feature, pressure and oil-gas-water interface also increases successively from the Naxi to the Renqiu type. The main body of Ordovician reservoirs of the Tahe Oilfield in the Tarim Basin is a network pool rather than a stratified, massive, stratigraphically-unconformed or weathering-crust one. The fluid nature of oil, gas and water, the interface positions and the pressures, as well as the dynamic conditions of fluids within the reservoirs during the production are all different from those in stratified or massive oil and gas reservoirs. Carbonates in the Akekule upli     

中国海相碳酸盐岩的分布及油气地质基础问题

中国海相碳酸盐岩在陆上与海域广泛分布,尤以陆上最具特色。中国大陆由小克拉通地块、微地块及其间的造山带镶嵌构成,发育于这些克拉通上的海相古生代盆地规模小、盆内分异明显、盆缘改造强烈,受中新生代巨厚沉积物覆盖,海相碳酸盐岩埋深大、热演化程度高,储集层非均质性强,油气成藏与分布复杂。自威远、靖边气田发现以来,尤其是近年塔河、普光、元坝、安岳等大型油气田发现以来,海相碳酸盐岩的油气勘探前景逐渐明朗。长期的勘探实践发现了海相碳酸盐岩发育礁滩体、白云岩、岩溶缝洞体、裂缝带等四类储集体,它们受沉积、成岩与构造演化的共同制约;礁/滩储层、斜坡区岩溶、风化壳岩溶、裂缝带均可大规模成藏。目前,海相碳酸盐岩的深化研究与持续勘探面临一系列重大难题。在基础科学层面,古老生物群落、古生态、古气候与古地理特征及其耦合关系,克拉通盆地的成因与构造-沉积分异机制,原始盆地面貌及其演化过程,沉积充填动力学等研究方面亟待加强;在油气勘探应用层面,在岩相古地理重建、碳酸盐岩台地边缘精细刻画与台地内部结构细化、碳酸盐岩储集层多期叠加改造机理、岩溶储集层成因分类、非均质碳酸盐岩储集层描述和评价技术等研究方面需要不断深入,在源-储配置、油气成藏过程、油气保存与调整再分配,油气富集规律方面需要深入探索。建议整体与动态研究海相碳酸盐岩层系的"成盆-成岩-成储-成藏"的全要素、全过程,厘定古裂陷槽、古台地、古隆起的分布,落实烃源岩、有利储集层(礁滩体、白云岩、顺层与层间岩溶、裂缝带等)的分布及其配置关系,构建符合实际的油气成藏模式,为油气资源潜力评价和有利区带预测奠定基础,促进中国海相碳酸盐岩油气勘探的持续发现。     

塔里木盆地塔中45井区碳酸盐岩储层的深部流体改造作用

塔里木盆地塔中地区发育巨厚的下古生界海相碳酸盐岩,是该地区油气勘探的重要目标层系。塔中45井在上奥陶统灰岩储层内获得高产油气流。研究发现其含油气层段因萤石脉的改造而发育成为优质储层,这在已发现的塔中地区下古生界碳酸盐岩储层中为一独特储集体类型。综合多方面地质依据对萤石成因的分析结果表明,该储集层段是与该地区二叠纪岩浆作用有关的深部流体活动对碳酸盐岩储层改造的结果。深部流体通过溶蚀作用、交代作用和充填作用等对碳酸盐岩储层进行改造,形成深部流体改造型碳酸盐岩储集体。这一新的储集体类型的确立,对塔中地区下古生界碳酸盐岩层系油气勘探有着重要的现实意义。     

东濮凹陷及其邻区下古生界碳酸盐岩储集层特征及其控制因素分析

分析了东濮凹陷及邻区下古生界碳酸盐岩储集层的特征及控制因素 ,并通过与任丘潜山和鄂尔多斯盆地古风化壳的对比 ,指出成岩演化、沉积相带、构造应力作用等是控制本区下古生界储集层发育的关键因素。本区发育潜山和古风化壳两种类型的风化壳储层。东濮凹陷南部—中牟凹陷与鄂尔多斯地区奥陶系成岩演化历史、沉积相带相似 ,古风化壳储层发育 ,邻近古生界和新生界生烃中心是本区碳酸盐岩油气勘探的有利地区     

河西走廊地区石炭系—二叠系油气地质条件与含油气前景

对河西走廊地区石炭系—二叠系沉积演化、生烃条件、储集条件、生储盖组合类型和保存条件进行了研究,认为区内石炭系—二叠系具有良好的油气地质条件,是值得重视的油气勘探新层系。研究区早石炭世—早二叠世早期,以浅海相—海陆交互相沉积为主,前黑山组—太原组发育多套暗色泥岩或炭质泥岩为主的烃源岩,有机质含量中等—较高,以Ⅱ~Ⅲ型干酪根为主,烃源岩演化进入成熟—高成熟阶段;储集层以碎屑岩为主,成岩作用强烈,原始粒间孔隙不发育,但不乏溶蚀孔隙较发育的中等—较好的碎屑岩储集层,而且碳酸盐岩也是区内重要的储集层类;中生界为区域盖层,石炭系—二叠系内部的砂泥岩组合构成纵向上的储盖组合;可形成内生连续式、上生下储式、潜山式等多种生储盖组合类型。石炭系—二叠系广泛分布的油气苗或钻井油气显示,为存在油气生成、运移与聚集的过程提供了依据。