王招明 楊海軍 齊英敏 陳永權(quán) 徐彥龍
中國石油塔里木油田公司
塔里木盆地古城地區(qū)地處滿加爾生烴凹陷南緣,具有良好的古構(gòu)造發(fā)育背景與優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)蓋組合發(fā)育條件,石油地質(zhì)條件優(yōu)越。1989—2011年,塔里木石油會(huì)戰(zhàn)以來,古城地區(qū)雖不是主力勘探戰(zhàn)場(chǎng),但每年仍投入一定的工作量,累計(jì)投入二維地震1.45×104km,三維地震174km2;累計(jì)鉆探井14口,其中油氣顯示井1口,低產(chǎn)油氣井1口,均未獲得工業(yè)性油氣。2012年古城6井在奧陶系鷹山組含白云巖層系中獲得工業(yè)性高產(chǎn)氣流,是古城地區(qū)23年來的首個(gè)戰(zhàn)略性突破,也是塔里木盆地下古生界內(nèi)幕白云巖的首個(gè)重大突破,意義重大。筆者通過對(duì)古城地區(qū)的天然氣勘探歷程進(jìn)行分析,理清古城6氣藏發(fā)現(xiàn)的勘探思路,以期為其他區(qū)塊的勘探提供借鑒。
古城低凸起西南部以塔中I號(hào)斷裂與塔中隆起相鄰,東部以上寒武統(tǒng)—中下奧陶統(tǒng)坡折帶與東南隆起相接,北部與北部坳陷滿西低凸起毗鄰(圖1)。古城低凸起表現(xiàn)為北西傾的下古生界大型寬緩鼻狀構(gòu)造,主要包含南北兩個(gè)部分,東南部受車爾臣斷裂影響劇烈,發(fā)育一系列復(fù)雜沖斷構(gòu)造;北部受車爾臣斷裂影響相對(duì)較弱,構(gòu)造相對(duì)平緩,局部表現(xiàn)為斷背斜構(gòu)造。
依據(jù)地震和鉆井資料,古城低凸起內(nèi)下古生界地層完整,厚度在5 000m以上;上古生界志留系、泥盆系分布局限,主要發(fā)育在古城鼻隆北部,石炭系廣泛分布,缺失二疊系;中生界主要發(fā)育三疊系與白堊系,厚約1 000m,缺失侏羅系;新生界厚約1 800m,分布穩(wěn)定。地層削蝕與超覆關(guān)系分析結(jié)果顯示,古城低凸起內(nèi)主要發(fā)育4個(gè)地層角度不整合:①志留系/奧陶系角度不整合;②石炭系底對(duì)下伏地層的角度不整合;③三疊系對(duì)下伏地層的角度不整合;④白堊系對(duì)下伏地層的角度不整合(圖1)。
根據(jù)地層角度不整合接觸關(guān)系,古城低凸起為長期繼承性發(fā)育的古隆起構(gòu)造,主要經(jīng)歷了加里東期、海西中期、早印支期與燕山期4期構(gòu)造運(yùn)動(dòng),喜山期至今構(gòu)造活動(dòng)弱。①加里東期(前志留紀(jì)),盆地周緣前陸盆地的發(fā)育使古城低凸起初現(xiàn)雛形,古構(gòu)造南高北低,志留系由北向南超覆沉積;②海西中期(前石炭紀(jì)),古城低凸起古構(gòu)造二次活動(dòng),南部隆升,部分奧陶系、志留系與泥盆系遭受剝蝕,石炭系超覆于其上;③印支早期(前三疊紀(jì)),古城低凸起古構(gòu)造再次活動(dòng),古生界繼續(xù)遭受剝蝕,三疊系不整合覆蓋于二疊系、石炭系之上;④燕山期(前侏羅紀(jì)),塔東與塔東南的隆升,古城低凸起三疊系遭受一定程度的削蝕,白堊系超覆于三疊系之上;⑤喜山期,構(gòu)造活動(dòng)弱,盆地穩(wěn)定沉降,接受了較厚的新生界陸相沉積,最終形成了現(xiàn)今的構(gòu)造面貌。
古城低凸起主要勘探領(lǐng)域包含3個(gè):①以石炭系東河砂巖與志留系砂巖為代表的上古生界海相碎屑巖;②輪南—古城上寒武統(tǒng)—下奧陶統(tǒng)坡折帶礁灘型碳酸鹽巖;③臺(tái)內(nèi)中下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖層間巖溶領(lǐng)域。
古城6井構(gòu)造位置位于北部坳陷古城低凸起上,地理位置處于新疆巴音郭楞蒙古自治州且末縣境內(nèi),南距且末縣城82km。古城6井于2011年7月13日開鉆,2012年4月26日完鉆,完鉆井深6 169m,完鉆層位奧陶系鷹山組。
錄井成果顯示,古城6井全部油氣顯示都集中在奧陶系,共發(fā)現(xiàn)71m/7層油氣顯示(圖2-a)。最大全烴值達(dá)70.31%;槽面見40%~70%魚子狀氣泡,無油花;節(jié)流循環(huán)點(diǎn)火燃,呈橘黃色火焰,焰高1~8m。
古城6井于2012年5月15日,在奧陶系鷹山組鷹3段6 144~6 169m井段完井試油,用8mm油嘴放噴求產(chǎn),油壓30.4MPa,折合日產(chǎn)氣26.423 4×104m3,測(cè)試結(jié)論為氣層;從試采曲線上可以看出,油壓穩(wěn)定,顯示具有充足的地層供液能力(圖2-b)。
2.2.1 地層與產(chǎn)層
古城6井鉆揭地層由上至下依次為新生界第四系、新近系、古近系;中生界白堊系、三疊系;古生界石炭系、奧陶系(未穿);缺失中生界侏羅系、古生界二疊系、泥盆系及志留系。實(shí)鉆結(jié)果顯示,古城地區(qū)主要發(fā)育3套大型不整合:①石炭系/奧陶系不整合;②三疊系/石炭系不整合;③白堊系/三疊系不整合。
古城6井主力產(chǎn)層為奧陶系鷹山組鷹3段(圖2-a),地震上表現(xiàn)為串珠狀強(qiáng)反射特征(圖2-c),巖性以石灰?guī)r、含云灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r為主。測(cè)井解釋儲(chǔ)層80.5m/8層,其中Ⅱ類儲(chǔ)層31m/3層,Ⅲ類儲(chǔ)層49.5 m/5層。儲(chǔ)層大致分為兩段:上段井深6 072.0~6 089.0m,厚17.0m,Ⅱ類,孔隙度3.7%,電成像測(cè)井見裂縫;下段井深6 144.0~6 158.0m,厚14.0m,裂縫孔洞型,Ⅱ類,孔隙度介于2.5%~3.6%。古城6井產(chǎn)層段白云石含量與儲(chǔ)層物性相關(guān)性好,直接表明白云石含量與儲(chǔ)層發(fā)育有關(guān)。
2.2.2 氣藏性質(zhì)
圖1 古城地區(qū)構(gòu)造位置和地層格架剖面圖
化學(xué)分析結(jié)果顯示,古城6氣藏為干氣藏。古城6井天然氣相對(duì)密度在0.614~0.627之間,相對(duì)分子量為19.71。天然氣組分甲烷含量介于89.6%~91.4%,CO2含量介于4.4%~5.37%,N2含量介于3.91%~4.72%,乙烷以上烴類含量不到1%,干燥系數(shù)達(dá)0.998;通過PVT相態(tài)圖分析流體為干氣氣藏。
圖2 古城6井勘探成果綜合圖
古城6氣層溫度170.3℃,折算地溫梯度為2.79℃/100m,在古城地區(qū)屬正常低溫系統(tǒng);地層壓力為70.55MPa,壓力系數(shù)為1.18,屬正常壓力系統(tǒng)氣藏。
1995—2003年,古城低凸起及周緣的勘探主要圍繞海相碎屑巖展開,主要目標(biāo)是地層巖性圈閉,圍繞3套目的層:①東河砂巖海灣巖性圈閉;②志留系超覆巖性圈閉;③上奧陶統(tǒng)斜坡—陸棚濁積巖。
1)圍繞東河砂巖海灣的勘探鉆井3口。1995年上鉆塔中28與塔中29兩口探井,鉆探成果顯示,該處缺失東河砂巖,不存在“古海灣”及石炭系東河砂巖地層—巖性圈閉,東河砂巖超覆尖滅線在北部;2003年,以向北繼續(xù)尋找東河砂巖海灣巖性圈閉為思路上鉆塔中51井,仍然由于東河砂巖缺失而失利。按相同的思路,1996年ESSO公司在鄰區(qū)滿加爾凹陷南緣鉆探且北1井,雖鉆揭東河砂巖75m,但由于圈閉不落實(shí)而宣告失利。
2)以志留系超覆巖性圈閉為目的層鉆井4口。1995年,同時(shí)上鉆塔中32井與塔中33井,主探志留系瀝青砂巖;塔中32井鉆揭志留系245m,塔中33井鉆揭志留系431m。塔中32井在志留系發(fā)現(xiàn)油氣顯示兩層,獲熒光巖屑3m,含油巖心1.1m,用MFE工具中途測(cè)試,未獲油氣,結(jié)論為干層;塔中33井也在志留系瀝青質(zhì)砂巖段發(fā)現(xiàn)微弱氣測(cè)顯示,熒光顯示。鉆后評(píng)價(jià)認(rèn)為,塔中32井處于志留系超覆巖性圈閉的油水界面以下,向南超覆地層圈閉的高部位可能發(fā)育超覆巖性圈閉油氣藏。在該思路的指導(dǎo)下,1996年部署了塔中34井,該井鉆揭志留系203m,全井無任何油氣顯示,分析認(rèn)為,該區(qū)斷層側(cè)向封堵條件差,導(dǎo)致未能形成有效圈閉。2003年,為繼續(xù)探索志留系瀝青砂巖超覆巖性圈閉,在鄰區(qū)滿加爾凹陷南緣上鉆滿南1井,鉆揭志留系300m,全井未見油氣顯示,完井測(cè)試,折合日產(chǎn)水15.04m3而失利;鉆后分析認(rèn)為,志留系儲(chǔ)集層物性良好,但缺乏優(yōu)質(zhì)蓋層,志留系超覆地層圈閉不落實(shí)。
3)上奧陶統(tǒng)斜坡—陸棚相濁積巖在地震剖面上表現(xiàn)為異常反射或內(nèi)幕強(qiáng)反射,曾是多口井的兼探層系。1995—2003年,通過塔中28、塔中29、塔中32、塔中33、滿南1等5口探井實(shí)鉆,認(rèn)為除塔中33井上奧陶統(tǒng)內(nèi)幕強(qiáng)反射被證實(shí)為玄武巖外,其他內(nèi)幕強(qiáng)反射異常體皆為濁積砂巖沉積特征。2006年,發(fā)現(xiàn)滿加1井上奧陶統(tǒng)內(nèi)幕異常反射體,并認(rèn)為是濁積砂巖沉積,針對(duì)上奧陶統(tǒng)濁積砂巖巖性圈閉鉆探滿加1井(圖3),實(shí)鉆表明上奧陶統(tǒng)內(nèi)幕異常反射與強(qiáng)反射是泥質(zhì)灰?guī)r的響應(yīng),以失利告終。盡管其間也有部分井鉆遇奧陶系碳酸鹽巖,也均未獲得突破。
圖3 過滿加1井地震剖面圖
塔中62井奧陶系良里塔格組礁灘體凝析氣田的發(fā)現(xiàn)[1],促使古城低凸起的勘探思路發(fā)生重大變革;古城地區(qū)也可能具備發(fā)育臺(tái)緣帶的沉積環(huán)境和地質(zhì)條件,由此勘探思路由海相碎屑巖勘探向深層奧陶系臺(tái)緣帶勘探轉(zhuǎn)變。
3.2.1 落實(shí)輪南—古城坡折帶
受塔中地區(qū)上奧陶統(tǒng)良里塔格組臺(tái)緣礁灘型凝析氣藏發(fā)現(xiàn)的啟示,2004—2005年,開展了塔里木臺(tái)盆區(qū)寒武—奧陶系沉積巖相古地理的研究。取得了以下兩方面的重要認(rèn)識(shí)。
1)塔東地區(qū)寒武紀(jì)—早奧陶世為被動(dòng)大陸邊緣坳陷(坳拉槽)背景。坳拉槽西側(cè)為輪南—古城臺(tái)緣帶,在輪南與古城地區(qū)寒武系—下奧陶統(tǒng)皆可見代表臺(tái)緣帶的丘狀前積反射,坳拉槽東側(cè)為羅西臺(tái)緣帶。
2)確定了塔里木盆地寒武系—下奧陶統(tǒng)大臺(tái)地、兩斜坡的沉積背景(圖4)。寒武系—下奧陶統(tǒng)沉積期間,塔里木盆地可分為西部臺(tái)地、東部盆地、羅西臺(tái)地3大沉積區(qū)。西部臺(tái)地與東部盆地以輪南—古城臺(tái)緣帶為界,東部盆地與羅西臺(tái)地以羅西臺(tái)緣帶為界。從輪南—古城斜坡向西為統(tǒng)一的碳酸鹽巖大臺(tái)地即西部臺(tái)地。古城坡折帶奧陶系可能存在礁灘體。
3.2.2 重新劃分構(gòu)造單元,突顯古城勘探潛力
早期依據(jù)1983年采集的全盆地19條地震大剖面成果,塔里木盆地劃分為“三隆四坳”的構(gòu)造格局,其二級(jí)構(gòu)造單元古城低凸起處于東南隆起的西端[4]?;谳喣稀懦呛湎怠蠆W陶統(tǒng)坡折帶的認(rèn)識(shí),以下古生界碳酸鹽巖為主要勘探目的層的思路指導(dǎo)下,將古城低凸起從東南隆起內(nèi)剝離,作為塔中隆起的二臺(tái)階,與塔中隆起連為一片,提高了對(duì)古城低凸起的地質(zhì)評(píng)價(jià)等級(jí)。
圖4 塔里木盆地寒武系—下奧陶統(tǒng)沉積格局分布圖
1)古城低凸起及周緣鄰近生油凹陷,烴源巖條件優(yōu)越。古城低凸起東接滿加爾凹陷,滿加爾凹陷內(nèi)寒武系—中下奧陶統(tǒng)發(fā)育一套厚層深水陸棚相烴源巖,烴源巖系主要由泥質(zhì)巖、石灰?guī)r以及它們之間的過渡型巖石組成,厚度值介于50~360m不等。烴源巖有機(jī)碳豐度、生烴潛量、氯仿瀝青“A”含量以及總烴含量等地化指標(biāo)研究均表明,滿加爾凹陷內(nèi)各種巖類烴源巖均達(dá)到或超過“好生油巖”標(biāo)準(zhǔn)[5]。
2)古城低凸起下古生界碳酸鹽巖發(fā)育多套儲(chǔ)層。借鑒于塔中隆起的勘探成果,古城低凸起可能發(fā)育礁灘型儲(chǔ)層與下奧陶統(tǒng)內(nèi)幕多套儲(chǔ)層。
3)古城低凸起下古生界碳酸鹽巖油氣保存條件優(yōu)于塔中。古城地區(qū)發(fā)育上奧陶統(tǒng)區(qū)域性蓋層,上奧陶統(tǒng)卻爾卻克組以泥巖沉積為主,厚度介于1 000~1 800m,在該區(qū)廣泛分布。巨厚的泥巖層可有效阻止下部油氣的散失,為該區(qū)下古生界碳酸鹽巖油氣藏的保存提供了屏障。
3.2.3 古城坡折帶鉆探古城4井,見到良好油氣顯示
古城坡折帶的勘探分為兩個(gè)階段:第一階段是2003—2004年古城2、古城3井的鉆探;第二階段為2005年古城4井的鉆探。
古城2與古城3井主要鉆探目的層位下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖,鉆探目的為尋找下奧陶統(tǒng)原生油藏,探索塔東寒武系—下奧陶統(tǒng)坡折帶的含油氣性。鉆探結(jié)果表明該區(qū)域“有構(gòu)造無圈閉”。古城2、古城3井的鉆探雖然失利,但同時(shí)也帶來了“向北部構(gòu)造平緩區(qū)尋找有利目標(biāo)”的啟示。
2004年,中國石油塔里木油田公司(以下簡(jiǎn)稱塔里木油田公司)按照“臺(tái)緣帶儲(chǔ)蓋組合有利、逼近烴源巖、避開車爾臣復(fù)雜斷裂區(qū)”的思路,加大對(duì)古城臺(tái)緣帶地震部署力度,部署二維1 000km/15條的地震測(cè)線。新部署的測(cè)線基本控制了古城臺(tái)緣帶的構(gòu)造高部位,并利用新部署的測(cè)線與資料品質(zhì)較好的老測(cè)線,對(duì)臺(tái)緣丘狀反射進(jìn)行了精細(xì)刻畫,勾勒出古城丘狀反射帶,展示了坡折帶礁灘體的分布,落實(shí)了鉆探目標(biāo),繼而部署了古城4井。古城4井目的層為下奧陶統(tǒng)—上寒武統(tǒng),主要探索古城坡折帶的巖性、物性及含油氣性,推動(dòng)塔里木盆地下古生界臺(tái)緣高能相帶的油氣勘探與評(píng)價(jià)。古城4井于2006年12月19日完鉆,全井見氣測(cè)顯示119m/6層;測(cè)試成果:①5 564~5 595m完測(cè),抽吸折日產(chǎn)氣24m3,含氣層;②5 778~5 786m完測(cè),日產(chǎn)液3.5m3,干層;③6 416.77~6 550.0m中測(cè),折日產(chǎn)水11.57m3,水層。
古城4井盡管失利,但其鉆后認(rèn)識(shí)對(duì)古城低凸起深層勘探具有深遠(yuǎn)的意義:①證實(shí)了古城臺(tái)緣帶的存在。中下奧陶統(tǒng)則為典型的臺(tái)地邊緣淺緩坡中低能砂屑灘與灰泥丘相沉積,上寒武統(tǒng)為臺(tái)地邊緣上斜坡垮塌沉積;②鉆揭下古生界優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層,測(cè)井解釋Ⅰ類儲(chǔ)層厚38.5m,Ⅱ類儲(chǔ)層厚18m,Ⅲ類儲(chǔ)層厚45.5m;③鉆揭含瀝青層系若干套,特別是在寒武系白云巖段發(fā)現(xiàn)角礫狀瀝青,熱演化程度高(Ro值基本大于3.0%),表明該區(qū)曾經(jīng)古油藏規(guī)模聚集,但遭受熱作用破壞;④全井見氣測(cè)顯示119m/6層,且中奧陶統(tǒng)測(cè)試獲得低產(chǎn)氣流,表明在該區(qū)存在晚期成藏事件。
通過地質(zhì)認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變,明確了古城下古生界碳酸鹽巖為勘探主攻領(lǐng)域,下奧陶統(tǒng)層間巖溶儲(chǔ)層是主攻勘探層系。然而如何落實(shí)勘探目標(biāo),實(shí)現(xiàn)一舉突破,鎖定有利探區(qū)與優(yōu)選有利靶點(diǎn)是關(guān)鍵問題。依據(jù)塔北、塔中碳酸鹽巖勘探成功經(jīng)驗(yàn),儲(chǔ)層預(yù)測(cè)是關(guān)鍵,地震技術(shù)攻關(guān)是保障。因此,塔里木油田公司于2007—2009年持續(xù)3年地震大攻關(guān),精細(xì)研究,科學(xué)部署,終于在2012年實(shí)現(xiàn)了古城6奧陶系的重大突破。
3.3.1 沙漠腹地實(shí)施寬線大組合及非地震攻關(guān)
2008年首次在臺(tái)盆區(qū)沙漠腹地開展寬線攻關(guān),采集了2條共147km的寬線,一條是古隆1—古城4井的連井剖面,一條是過古城6號(hào)構(gòu)造的近南北向剖面。寬線攻關(guān)目的有兩個(gè):①尋找層間巖溶儲(chǔ)層的地震依據(jù);②降低三維地震部署風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)施效果表明寬線攻關(guān)效果顯著,主要表現(xiàn)為資料品質(zhì)有較大程度改善,古城4與古隆地區(qū)油氣顯示層位大體相當(dāng)(圖5),大大提高該區(qū)的地質(zhì)認(rèn)識(shí),為三維地震部署提供了依據(jù)。
圖5 寬線與常規(guī)二維地震剖面對(duì)比圖
經(jīng)驗(yàn)表明,碳酸鹽儲(chǔ)層具明顯的非均質(zhì)性,寬線攻關(guān)的地震資料很好地解決了地層橫向展布問題,但不能解決儲(chǔ)層預(yù)測(cè)問題,只有三維地震資料才能滿足縫洞雕刻、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的需求。在無工業(yè)油氣流井的情況下,能否部署三維地震,在哪兒部署三維地震又是勘探工作者面臨的新問題。經(jīng)過多方研究和論證,嘗試使用非地震高精度建場(chǎng)技術(shù)。2008年,在古城6構(gòu)造上部署了高精度建場(chǎng)388km/8條非地震,高精度建場(chǎng)資料在下奧陶統(tǒng)—寒武系頂面附近顯示出烴類呈層狀分布的特征,具有局部富集的特點(diǎn)(圖6),其中古城6構(gòu)造烴類顯示最為有利?;诙S寬線和非地震資料綜合研究成果進(jìn)一步明確三維地震的部署靶區(qū)。
3.3.2 打破常規(guī),超前實(shí)施三維地震勘探
2009年中國石油勘探與生產(chǎn)分公司及塔里木油田公司決定打破常規(guī),在該區(qū)無工業(yè)油氣流井的情況下,首次利用礦保資金實(shí)施三維地震,滿覆蓋面積170.2 km2。三維地震極大地提升了內(nèi)幕成像資料品質(zhì),為碳酸鹽巖非均質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)提供重要保障。
3.3.3 鎖定層間巖溶儲(chǔ)層,實(shí)現(xiàn)古城大突破
塔中地區(qū)奧陶系巨厚碳酸鹽巖內(nèi)幕發(fā)現(xiàn)了大型凝析氣藏。研究表明:塔中巨厚碳酸鹽巖內(nèi)幕發(fā)現(xiàn)不整合,沿不整合發(fā)育縫洞型巖溶儲(chǔ)層[8],該有效儲(chǔ)集體呈準(zhǔn)層狀、非均質(zhì)性分布,由此提出了層間巖溶理論,并指導(dǎo)了哈拉哈塘大油氣田的發(fā)現(xiàn)[9]。
層間巖溶的提出為塔里木盆地碳酸鹽巖勘探提出了理論依據(jù),也開拓了古城地區(qū)奧陶系碳酸鹽巖勘探的思路。古城低凸起與塔中隆起構(gòu)造上連為一體,寒武系—下奧陶統(tǒng)為統(tǒng)一的碳酸鹽臺(tái)地,具有相似的沉積構(gòu)造演化背景,可能廣泛發(fā)育層間巖溶儲(chǔ)層(圖7)。
圖6 古隆—古城地區(qū)高精度建場(chǎng)剖面圖
圖7 塔中隆起古城低凸起寒武系—奧陶系復(fù)式儲(chǔ)層發(fā)育模式圖
通過對(duì)古城三維地震資料精細(xì)研究,發(fā)現(xiàn)了古城三維地震區(qū)主要發(fā)育兩套巖溶儲(chǔ)層,呈層狀非均質(zhì)性分布,第一套主要發(fā)育在下奧陶統(tǒng)鷹山組頂部,地震剖面上表現(xiàn)出片狀強(qiáng)反射特征,第二套主要發(fā)育在鷹山組中下部,呈串珠狀強(qiáng)反射特征(圖8)。
圖8 古城三維區(qū)奧陶系層間巖溶儲(chǔ)層特征圖
2005—2007年,中石化在古城低凸起西段的古隆1井鉆遇奧陶系鷹山組鷹三段白云巖儲(chǔ)層,獲油氣流1.006 7×104[10],實(shí)鉆揭示為層間巖溶疊加熱液改造作用形成的優(yōu)質(zhì)白云巖儲(chǔ)層[11],進(jìn)一步說明古城地區(qū)中下奧陶統(tǒng)儲(chǔ)層受控于層間巖溶作用。
2011年7月,針對(duì)下奧陶統(tǒng)鷹山組層間巖溶儲(chǔ)層上鉆了古城6井,隨鉆地質(zhì)研究表明:古城6井鉆揭的鷹山組儲(chǔ)集空間類型主要為粒間溶孔、晶間孔和針狀溶孔,成像測(cè)井上表征出相對(duì)均質(zhì)的小型溶蝕孔洞特征,井深6 160m處可見滲流粉砂充填在溶洞之中。該井鉆至井深6 162m發(fā)生井漏,漏失鉆井液約14.8 m3,因發(fā)現(xiàn)油氣流在溶洞的頂部提前完鉆。這些地質(zhì)特征證實(shí)了古城地區(qū)存在縫洞型層間巖溶儲(chǔ)層,造就了古城6井的天然氣勘探重大突破。
古城地區(qū)下古生界碳酸鹽巖具有良好的生儲(chǔ)蓋組合空間配置與有利的古構(gòu)造發(fā)育背景,石油地質(zhì)條件優(yōu)越。該中下奧陶統(tǒng)發(fā)育層間巖溶優(yōu)越,與上覆奧陶系卻爾卻克組巨厚泥巖構(gòu)成優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)蓋組合;且處于加里東期以來長期繼承性古隆起斜坡高部位,同時(shí)處于寒武系—中下奧陶統(tǒng)的盆地相優(yōu)質(zhì)烴源巖有利分布區(qū),可俘獲早期油氣與晚期裂解氣,成藏條件有利。古城6井的突破,證實(shí)了該區(qū)的勘探潛力,是繼塔中、塔北之后的又一個(gè)碳酸鹽巖勘探領(lǐng)域,古城地區(qū)下古生界碳酸鹽巖7 000m埋深(海拔-6 000m)可探面積約1.2×104km2,勘探前景廣闊(圖9)。
圖9 古城地區(qū)中下奧陶統(tǒng)勘探有利區(qū)預(yù)測(cè)圖
古城6井奧陶系鷹山組深層白云巖的突破,為塔里木盆地下古生界白云巖領(lǐng)域的勘探找到了新的方向。區(qū)域分析研究表明,下奧陶統(tǒng)鷹山組沉積時(shí)期,西部臺(tái)地連為一體,全區(qū)在鷹山組下部發(fā)育規(guī)模白云巖儲(chǔ)層,且在埋深8 000m圈閉線內(nèi)塔中隆起、滿西低梁、塔北隆起連為一體,可能整體含油氣。塔北、塔中隆起與和田古隆起下奧陶統(tǒng)鷹山組下部白云巖均穩(wěn)定分布,3大隆起及周緣埋深7 000m之上的勘探面積約13.6×104km2,揭示出巨大勘探潛力。
古城6井的重大突破,為石油勘探帶來了重要啟示。
1)地質(zhì)認(rèn)識(shí)的突破,是獲得突破的前提。地質(zhì)認(rèn)識(shí)的突破,帶來了勘探思路的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)了勘探目的層和勘探領(lǐng)域由海相碎屑巖向臺(tái)緣礁灘體再向臺(tái)內(nèi)層間巖溶的3個(gè)轉(zhuǎn)變。
2)部署三維地震,攻克瓶頸技術(shù),是獲得突破的重要保障。面對(duì)非均質(zhì)性極強(qiáng)的碳酸鹽巖油氣勘探,三維地震是儲(chǔ)層準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的最核心因素,是非均質(zhì)性儲(chǔ)層勘探實(shí)現(xiàn)突破的最基礎(chǔ)資料;基于這樣的認(rèn)識(shí),打破常規(guī)、優(yōu)先實(shí)施了三維地震,縫洞儲(chǔ)層在三維地震資料能夠清楚識(shí)別,是最終發(fā)現(xiàn)古城6氣藏,實(shí)現(xiàn)油氣勘探重大突破的關(guān)鍵。
3)堅(jiān)持探索是實(shí)現(xiàn)新區(qū)勘探突破的關(guān)鍵[12]。認(rèn)識(shí)的誤區(qū)就是勘探的新區(qū),只有解放思想才能解放油氣;只有通過鍥而不舍地堅(jiān)持探索和實(shí)踐,才能不斷地深化認(rèn)識(shí),創(chuàng)新理論,取得突破。
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