西非海岸盆地深水区油气地质特征和勘探前景

以板块构造理论和石油地质学理论为基础,通过分析西非海岸盆地的形成和演化,结合西非深水区油气勘探现状和深水油气藏研究结果,总结了西非深水区油气地质特征,并探讨了深水区油气勘探前景。西非海岸盆地的形成演化可以分为前裂谷、裂谷和后裂谷3个阶段。受盆地形成演化的控制,西非海岸盆地烃源岩主要包括裂谷阶段下白垩统湖相烃源岩、后裂谷阶段上白垩统海相烃源岩和古近系——新近系海相烃源岩3套;深水区储层以后裂谷阶段上白垩统和古近系——新近系深水浊积砂岩为主;主要圈闭类型为构造-地层或构造-岩性圈闭,其次为构造圈闭和地层-岩性圈闭。西非海岸盆地中以下刚果盆地和尼日尔三角洲深水区勘探前景最好,其次是科特迪瓦盆地、贝宁盆地和塞内加尔盆地深水区,杜阿拉盆地和里奥穆尼盆地深水区有一定的勘探潜力,宽扎盆地深水区目前勘探风险较大。     

中石油海外风险勘探渐有成

经过10多年“走出去”的经验积累,中国石油的国际化经营业务已逐步进入风险勘探这样的高风险领域,海外油气勘探开发正步入一个新阶段。当参加完中非合作论坛的非洲客人带着喜悦的心情离开北京时,在非洲西北部尼日尔一片期待多年的沙漠腹地上,中国石油海外作业人员正在紧张地进行作业。这是中国石油天然气勘探开发公司(CNODC) 11月在北非正式开钻的第一口风险探井,并有望在12月底、明年初出油。这也是该公司在最近两个月内继阿尔及利亚350区块BeLE-1井和毛里塔尼亚20区块Heron-1井陆续开钻后的又一口风险勘探井。记者从勘探开发公司了解到,这三口     

中国海油海外勘探“十二五”进展与“十三五”展望

"十二五"期间,中国海油海外勘探在"战略驱动,效益优先"勘探理念的引领下,量化勘探目标风险和潜力,实现了海外勘探目标排序和组合优化,取得了良好的勘探效果。5年间,海外勘探权益可采储量稳步增长,形成了北非撒哈拉、南大西洋两岸、东非裂谷带、东南亚、西非岩性等5个储量规模区,权益可采储量合计约600×106bbl油当量。展望"十三五",面临国际能源市场低油价复杂形势,中国海油将继续深化海外勘探项目管理体系建设,以已有发现区块国家为战略重点,加强新项目获取力度,强化区域勘探研究,力争获得更多勘探突破。     

中国石油海外“十三五”油气勘探重大成果与前景展望

"十三五"以来,国际油价持续低迷、外部投资环境日益复杂,如何尽快适应复杂的内外部环境、实现精准部署与效益勘探是中国石油天然气集团有限公司(简称中国石油)海外油气勘探面临的重大问题。中国石油海外油气勘探提出了以效益为中心,积极寻求规模优质可快速动用储量,大力实施风险勘探和精细勘探的部署策略。创新实施"产学研用"一体化科研攻关组织模式、优化总部决策流程、坚持勘探开发工程一体化、加强深水勘探领域国际合作、立足全球大盆地积极开拓勘探新项目,逐步积累形成了一系列行之有效的勘探管理措施。2016—2019年,通过上述部署和措施的实施,中国石油海外油气勘探取得12项重大突破与战略新发现,成熟探区精细勘探多点开花,累计探明油气地质储量超10×10~8t油当量,桶油发现成本低于2美元,平均探井成功率为76%。当前中国石油海外油气勘探虽然面临国际油价持续低位、勘探项目急剧减少、新区块获取竞争日益激烈、常规油气资源品质劣质化、勘探对象愈加复杂、深水油气独立勘探开发能力弱等挑战,但全球待发现油气资源依然丰富,高新技术跨界融合必将推动勘探理念的转变和技术的革新,海外油气勘探前景广阔。     

西非油气富集的关键地质因素及勘探战略部署建议

非洲具有比较丰富的油气资源。西非海岸发育了15个含油气盆地,可勘探面积达331×104km2。西非海岸盆地发育3套主要的烃源岩、4套主要的储层,存在4个重要的勘探领域,既有成熟领域,也有新领域。盐岩和巨厚泥岩的发育及强烈活动对油气成藏具有重要影响。已经在整个西非海岸15个盆地发现了2095个油气田(藏),待发现资源量还很大,预计达1169×108bbl油当量。近几年来,在西非中部含盐盆地群、尼日尔三角洲盆地和科特迪瓦盆地深水区发现了多个巨型、大型油气田,掀起了西非深水勘探热潮。从勘探潜力和油气富集程度来看,西非是中国石油公司在非洲最重要的油气勘探战略基地。综合对比考虑各盆地(群)基本石油地质条件、勘探程度、勘探潜力等地质因素和非地质因素(如投资环境、政治经济、与中国关系、安全等),建议中国石油公司重点关注走滑拉分盆地群深水区(重点在科特迪瓦盆地)、中部含盐盆地群深水区(重点在刚果扇盆地和宽扎盆地)和尼日尔三角洲盆地;加强对西南非盆地群(重点在西南非海岸盆地)、北部含盐盆地群(重点在塞拉利昂—利比里亚盆地和塞内加尔盆地)油气成藏条件及勘探潜力研究。如果上述盆地有一定的勘探潜力,则可作为中国石油公司在西非的后备战场。     

中西非裂谷系富油凹陷石油地质特征与勘探方向

基于地震、钻井、烃源岩测试分析等资料,对中西非裂谷系主要盆地富油凹陷石油地质特征进行研究,并探讨未来油气勘探方向。研究表明：中非裂谷系发育下白垩统湖相优质烃源岩,西非裂谷系发育上白垩统陆源海相优质烃源岩,两类烃源岩为中西非裂谷系油气富集提供了物质基础。中西非裂谷系发育包括基岩在内的多套储集层,并存在下白垩统、上白垩统和古近系3套区域盖层。晚中生代以来,受中非剪切带右旋走滑作用等地球动力学因素的影响,中西非裂谷系不同方向的盆地在裂谷作用期次、区域盖层发育层段、圈闭类型及成藏模式等方面存在差异。其中,北东—南西向盆地主要保存了早白垩世一期裂谷层序,区域盖层位于下白垩统裂陷期地层内,形成反转背斜、花状构造及基岩潜山等圈闭类型,发育“源储一体、源内成藏”及“源上储下、源下成藏”两种成藏模式;北西—南东向盆地具有多期裂谷叠置特征,发育上白垩统和古近系区域盖层,形成披覆背斜、断背斜、反向断块等圈闭类型,以“源下储上、源上成藏”为主要成藏模式。多期叠置裂谷盆地的源内成藏组合、强反转盆地的源内岩性油藏及页岩油是中西非裂谷系盆地未来勘探的重要领域。     

中国石油海外油气勘探理论和技术进展与发展方向

通过对中国石油20多年来海外油气勘探工作的全面回顾,系统总结海外油气勘探理论与技术的发展历程、发展现状与应用成效。中国石油海外油气勘探经历了探索勘探、滚动勘探、风险勘探和效益勘探4个发展阶段,油气勘探理论技术也经历了从最初的将国内成熟技术的直接应用、到集成应用、再到与海外特点相结合的研发创新之发展道路,形成了以被动裂谷盆地、含盐盆地、前陆盆地斜坡带、全球油气地质与资源评价等为代表的海外油气勘探理论与技术系列。在深入分析未来海外勘探业务发展对科技需求的基础上,结合国内外理论技术发展趋势,系统论述未来海外勘探面临的难点、理论技术需求和重点发展方向与目标:①海外勘探要持续发展陆上常规油气勘探技术,保持该领域处于国际先进水平;②创新发展全球油气资源与资产一体化优化评价技术及其信息系统建设工程,实现由并跑到领跑的跨越、达到国际领先水平;③集成应用发展深水勘探技术、逐步缩小与世界先进水平的差距。图6表3参26     

微型新闻

中国石油海外勘探再获重要发现 今年下半年,中国石油海外油气风险勘探和滚动勘探持续推进,在非洲和中亚地区再获几个重要油气发现,海外业务发展的资源基础不断得到夯实。乍得HE块Prosopis亿吨级含油区带再次取得重要突破。苏丹1／2／4项目在4区Azraq构造带新发现AzraqC油藏。滨里海中区块希望油田向西扩边成功,油田储量规模继续扩大。     

西非海岸盆地油气成藏主控因素及勘探潜力

西非海岸盆地群是典型的裂谷和被动陆缘叠合盆地,盆地经历了前裂谷阶段、同裂谷阶段、过渡阶段和被动大陆边缘阶段等4个演化阶段;发育盐下裂谷期湖相泥岩和盐上海相页岩2套主力优质烃源岩,油气主要富集在第三系广泛发育的滚动背斜和盐岩相关构造圈闭内的三角洲、水下扇碎屑岩储层中。西非海岸盆地中段的尼日尔三角洲盆地深水部分第三系成藏组合,下刚果盆地深水—超深水区盐相关构造是西非未来最有勘探潜力的地区,西非南北2段低勘探程度地区有一定的勘探潜力。      

海外钻探目标综合评价指标体系研究与应用

2014年下半年以来,国际油价长期低位徘徊,如何制定不同油价下的勘探部署方案、实现效益勘探是油公司勘探面临的首要问题。在调研国内外钻探目标综合评价方法的基础上,结合中国石油天然气集团有限公司(简称中国石油)海外油气勘探实践,提出一种基于目标的地质风险、经济价值、资源可转换性与战略因素为一体的钻探目标综合评价优选指标体系,对上述4个方面11项指标分别赋予权重开展定量化评价。在建立综合评价指标基础上,提出了意向目标收集、目标初步筛选和目标综合排队三步走的评价流程,实现了不同油价下多目标的排队与部署优化。2016年以来,中国石油海外油气勘探应用该评价指标体系和流程,每年开展两轮全球钻探目标综合排队与部署优化,提出了差异化部署方案,应用效果成效显著,具有一定的推广价值。     

西部非洲地区油气地质特征及资源概述

西非被动大陆边缘诸盆地是目前油气勘探的重点和热点地区.该地区经历了前裂谷期、同裂谷期、过渡期和后裂谷(漂移)期等4个构造演化阶段.同裂谷期和后裂谷期分别发育了静湖相和全球性缺氧环境下的海相烃源岩,过渡阶段沉积的厚层蒸发岩可作为良好的区域性盖层,对大型圈闭的形成等起了积极作用.西非被动大陆边缘的外盆地是西非主要的油气产区,长期发育的几条大型河流携带大量碎屑物质在海域沉积,形成了大规模的三角洲、浊积扇(如尼日尔三角洲、刚果扇、宽扎扇等),对西非边缘盆地油气贡献很大.尼日尔三角洲与下刚果盆地是该区最具潜力和吸引力的盆地;加蓬盆地和穆尼盆地剩余油气资源潜力有限,关键是需要寻找新的油气增长点;而宽扎盆地深水区勘探还不成熟、风险较大.图2表3参21     

西非被动大陆边缘Walvis Ridge以南纳米比亚盆地的地质特征及油气意义——兼与Walvis Ridge以北盆地比较

西非被动大陆边缘近海盆地区是世界关注的油气产区和投资热点地区之一,但目前为止的油气产出主要集中在Walvis Ridge以北的盆地区(北部盆地区),而以南的纳米比亚盆地区只发现了一个Kudu气田。从西非被动边缘的构造演化历史、边缘结构特征等方面,通过纳米比亚盆地与北部产油气盆地间的比较,对纳米比亚近海盆地区的油气勘探前景进行了有益的探讨。综合分析后认为,纳米比亚近海盆地区油气勘探没有大的突破的主要原因是受政治影响、勘探程度低及公布资料较少、研究程度低。从边缘演化特征来看,纳米比亚盆地区裂谷作用及海底扩张方式、边缘结构等与北部盆地区十分相似,只不过时间上略早。南、北盆地区都经历了前裂谷期、同裂谷期、过渡期和后裂谷期等几个发育时期,形成了类似的构造—沉积组合,发育类似的烃源岩层(除与北部盆地区类似的烃源岩层外,纳米比亚边缘Karoo期前裂谷期沉积可能也是潜在烃源岩)。成熟度和热史模拟认为,纳米比亚边缘离开海岸线一定距离内油气成熟度达到中、高度,具备了油气生成条件,而储盖层及对西非产油意义较大的蒸发岩也较发育,漂移期地层中发育的重力滑动构造可形成大型构造圈闭并对漂移期浊积岩分布有控制作用。综合分析后认为,纳米比亚盆地区与北部盆地区具十分相似的地质背景,具备了形成油气的条件,应加强勘探与研究工作,而纳米比亚近海盆地离开岸线一定范围是油气勘探的优选目标区。     

从类比中探索Muglad与Melut两大盆地勘探潜力与转型

Muglad盆地和Melut盆地是中非裂谷系中油气资源最丰富的两个盆地,中国石油自1995年介入苏丹地区的油气勘探以来,在两大盆地迅速发现了一批大油田,使苏丹地区快速发展成为中国石油"海外大庆"的重要支柱。目前两大盆地已进入高成熟勘探阶段,需要进行勘探上的转型,以实现油田的平稳、可持续发展。以Muglad和Melut两大盆地石油地质条件和勘探实践为基础,论述了两大盆地进行勘探转型的必然性;同时,通过与国内渤海湾、松辽等相似裂谷盆地的类比研究,明确了新层系、主力产层岩性油气藏、近岸水下扇、扇三角洲及深层天然气是两大盆地重点潜力领域,可以从"三个勘探转移"来实现两大盆地的勘探转型,即"从主力产层向非主力产层转移,实现多层系勘探,立体勘探;从构造油藏向岩性地层油藏转移,实现勘探目标多样化,充分挖潜地下资源;从单一油藏勘探转向深浅层整体部署,油、气藏统一评价"。通过类比研究,坚定了Muglad和Melut两大盆地勘探信心,同时也明确了未来勘探方向。     

西非深水钻井完井关键技术

中国石化围绕国家 "走出去"的发展战略,积极参与海外海上油气风险勘探开发,以作业者身份在西非尼日利亚JDZ区块完成水深超过1 600 m的深水油气井5口,初步形成了以浅层危害物识别与控制、井身结构优化、深水钻井装备优选、导管喷射下入、深水井控、深水钻井液和深水固井等钻井完井关键技术,有力地推进了中国石化海外油气勘探开发项目的进展,并产生了良好的经济效益与社会效益。以我国石油公司作为作业者完成的第一口深水油气井——Bomu-1 井为例,介绍了西非深水钻井完井关键技术的研究与应用情况。      

梦想云协同研究环境在四川盆地风险勘探中的应用

梦想云平台建设以统一数据库、统一技术平台和通用应用为重点,首先完成了勘探业务协同研究工作环境与井位部署论证决策主题应用,为地区公司协同研究项目上云应用搭建了示范应用环境。中国石油西南油气田公司(简称西南油气田公司)基于四川盆地风险勘探研究业务需求,结合梦想云平台能力,从四川盆地风险勘探研究的数据组织和管理、区域地质背景概况及构造研究、沉积格局研究、烃源岩条件研究、有利区带目标研究、井位设计部署研究等多方面入手,在梦想云平台上深入开展风险勘探研究工作,建立"平台+项目+业务"的协同研究工作环境,探索并创建了基于梦想云的风险勘探井位部署科研生产新模式,有效地支撑了四川盆地风险勘探研究与决策,取得良好的应用效果。     

中国海油“十三五”油气勘探重大成果与“十四五”前景展望

“十三五”中国海洋石油集团有限公司(简称中国海油)贯彻国家能源发展战略行动计划,立足国内、发展海外,推进非常规油气勘探开发生产一体化,积极探索勘探新领域、新层系,保持良好的勘探成效和较低的作业成本,探明地质储量及产量快速增长,开创了海洋油气勘探新局面。中国海油通过勘探理论及关键技术攻关,创新及发展了复杂的地层—岩性油气藏、高温高压油气藏、深层潜山油气藏、深水油气藏的成藏机理,攻关海上中深层地震勘探、复杂地层高效钻井、海洋勘探装备等关键技术;在渤海湾盆地潜山、琼东南盆地深水区、珠江口盆地阳江凹陷及惠州凹陷、鄂尔多斯盆地东缘等多个区域不同地质类型层段取得重大勘探突破,海外勘探权益可采储量稳步增长,初步形成了海外战略布局。“十四五”将加大风险勘探力度,持续攻关深层油气藏、深水油气藏、高温高压油气藏和岩性油气藏勘探关键技术,不断拓展勘探领域和方向,海外勘探将继续坚持“经营勘探”,突出战略核心区,力争获得更多更好的优质储量。     

苏丹红海中部深海区油气成藏地质条件与勘探策略

深海油气资源丰富,是世界未来油气新增储量的重要接替区,但勘探投资大、作业风险高,因此制订合理的勘探策略对石油公司降低作业风险、减少勘探成本及尽快获得油气发现等都极为重要。以苏丹红海中部深海勘探区为例,系统分析了该区的地质结构、石油地质条件及有利勘探领域,探讨了制约该区油气勘探的主要因素。研究认为:苏丹红海中部深海区总体具有"两凹一凸"的构造格局;基底为前寒武系火山岩、变质岩,沉积地层主要为中、上新世红海同裂谷—后裂谷活动时期沉积的碎屑岩、碳酸盐岩和蒸发岩;纵向上发育盐上、盐下两套潜在的油气成藏组合,北部凹陷盐下油气成藏条件相对较好,具备大规模烃类生成、聚集的地质条件,是该区开展圈闭评价与钻探目标优选的最有利地区;由于盐层厚度大、地震资料品质差,导致盐下圈闭的落实程度普遍较低,钻前地质及作业风险难以准确预测,因此改善地震成像质量,评价、优选有利的钻探目标,并针对性地进行钻前准备仍将是该区下步勘探工作的重点。     

非洲地区裂谷盆地类型及油气成藏特征

非洲地区发育多期多类裂谷盆地,油气资源丰富。为指导非洲地区油气勘探与战略选区,对非洲地区裂谷盆地形成期次、类型及重点裂谷盆地的油气成藏特征进行了分析和研究。研究结果表明:①非洲地区主要发育古生代、中生代和新生代3期裂谷盆地,形成卡鲁裂谷系、中西非陆内裂谷系、北非陆缘裂谷系及红海—亚丁湾—东非裂谷系;按原型盆地成因,可划分为与热隆拉张有关的主动裂谷盆地以及与走滑或区域伸展应力场有关的被动裂谷盆地;根据盆地所处构造位置及基底特征,可划分为陆内裂谷盆地、陆间裂谷盆地、拗拉谷裂谷盆地和陆缘裂谷盆地。②因盆地构造演化、沉积充填和结构的不同,导致油气地质特征及油气富集规律存在差异。北非陆缘裂谷盆地发育海相优质烃源岩,以中—新生界含油气系统为主,油气主要富集在差异沉降形成的断垒区;中西非陆内裂谷盆地多期裂谷叠置,主力成藏组合存在较大差异,油气主要分布在古近系、上白垩统、下白垩统不同层系中;东非陆内裂谷盆地形成晚,以新生界含油气系统为主。     

苏丹六区复杂断块油气田勘探开发经验与探索

苏丹六区项目是CNPC与苏丹政府签订的第一个勘探开发项目,也是中国石油(CNPC)首次在海外独自承担风险、进行大规模油气勘探开发项目。苏丹六区是一个复杂的含油气区块,经过中国石油人的艰苦努力,从2001年开始,在短短的5年时间,在该区块先后共发现七个油田,探明石油地质储量是原作业者的7倍,取得了较好的效益。文中论述了该区块的勘探开发历程与石油地质特征,总结了海外复杂地区风险勘探开发的主要经验:加强地震野外采集与室内处理技术一体化攻关,提高空间采样和覆盖次数,努力提高资料质量;开展石油地质综合研究,针对该区地质特点,加强圈闭优选与断层封闭性评价,快速评价钻探;勘探开发一体化,在评价勘探的同时,开始开发早期方案编制工作;为加速开发已发现的油田,针对六区稠油油田特点,采用“携砂冷采”的方式,通过一年的生产,取得了开发此类油田的经验。     

南大西洋被动大陆边缘盆地大油气田形成条件与分布规律——以巴西桑托斯盆地为例

南大西洋被动大陆边缘主要经历了前裂谷期、裂谷期、过渡期、漂移期4个演化阶段,发育了4套相应的沉积层序,并形成了巴西(坎普斯、桑托斯及埃斯皮里图桑托盆地等)和西非(尼日尔三角洲、下刚果、加蓬及宽扎盆地等)沿岸一系列被动大陆边缘盆地。近年来,桑托斯盆地深水区发现了Tupi和Jupiter等多个巨型油气田,作为典型的南大西洋被动大陆边缘盆地,其具有代表性的油气地质条件与分布规律可为其他盆地对比和借鉴。桑托斯盆地主力烃源岩为盐下巴雷姆阶—下阿普特阶湖相页岩和盐上赛诺曼阶—马斯特里赫特阶深海相页岩,储层包括盐下裂谷期的湖相碳酸盐岩与盐上浊积砂岩,南大西洋广泛发育的阿普特阶蒸发岩为区域盖层,同时这套蒸发岩对整个盆地的圈闭形成及油气运聚起着控制作用。结合该盆地发育的Guaratiba—Guaratiba/Guaruja/Ilhabela和Itajai-Acu-Ilhabela/Marambaia两个含油气系统与Guaratiba、Guaruja及Ilhabela等5个成藏组合特征,总结了桑托斯盆地大油气田的分布特点与控制因素,对比巴西与西非其他盆地的油气地质条件,分析认为南大西洋深水区盐下裂谷期沉积地层油气资源丰富,勘探潜力巨大,可作为今后油气勘探的重点目标。