薛永安
(中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司 天津 300459)
精細(xì)勘探背景下渤海油田勘探新思路與新進(jìn)展
薛永安
(中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司 天津 300459)
薛永安.精細(xì)勘探背景下渤海油田勘探新思路與新進(jìn)展[J].中國(guó)海上油氣,2017,29(2):1-8.XUE Yongan.New ideas and progresses under refine exploration background of Bohai oilfield[J].China Offshore Oil and Gas,2017,29(2):1-8.
渤海油田經(jīng)歷了以凸起潛山為主的摸索階段、以古近系為主的勘探階段、以新近系為主的勘探階段和多層系立體勘探階段,目前已全面進(jìn)入精細(xì)勘探階段。提出了精細(xì)勘探背景下渤海油田成熟區(qū)勘探新思路,即以差異成藏分析指導(dǎo)重點(diǎn)靶區(qū)優(yōu)選和勘探層系調(diào)整,以一體化勘探帶動(dòng)油田周邊拓展和油田內(nèi)部挖潛,以新理論新技術(shù)保證勘探空間拓展和鉆探成功率。在此基礎(chǔ)上,開展了成藏關(guān)鍵要素的精細(xì)研究,主要體現(xiàn)在4個(gè)方面:①精細(xì)生烴單元研究,重視盆緣凹陷的特殊性和富烴凹陷的差異性;②精細(xì)沉積與儲(chǔ)層研究,重視在差儲(chǔ)層背景中尋找優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層;③精細(xì)構(gòu)造解釋,重視隱性走滑斷層的作用;④精細(xì)復(fù)雜斷塊成藏研究,優(yōu)先尋找油氣富集塊。精細(xì)勘探背景下勘探新思路的提出,指導(dǎo)勘探取得了新進(jìn)展,成功發(fā)現(xiàn)了渤中34-9、曹妃甸12-6等一系列復(fù)雜油氣田及一批勘探目標(biāo),保證了渤海油田儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)保持穩(wěn)定持續(xù)增長(zhǎng)。
渤海油田;勘探階段;精細(xì)勘探;成熟區(qū);成藏關(guān)鍵要素
渤海灣盆地是在華北中—古生界基底上發(fā)育起來的新生代多旋回疊合克拉通裂谷斷陷盆地[1]。渤海油田位于渤海灣盆地的中東部,是下遼河坳陷、黃驊坳陷、濟(jì)陽坳陷在渤海海域的自然延伸(圖1),可劃分為32個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元[2]。受多幕式地幔熱隆起(伸展動(dòng)力學(xué)機(jī)理)和斜向擠壓(走滑動(dòng)力學(xué)機(jī)理)雙動(dòng)力源控制,相對(duì)周邊陸地油田而言,渤海油田具備獨(dú)特的盆地結(jié)構(gòu)和更為優(yōu)越的成藏條件[3],在多旋回盆地演化過程中形成了淺、中、深等3套有利勘探層系,即從新近系明下段至館陶組的上組合、以古近系東營(yíng)組和沙河街組為主的中組合以及以潛山為主的下組合。
渤海油田的勘探工作始于1966年,是中國(guó)近??碧介_發(fā)歷史最長(zhǎng)和勘探程度最高的油田。經(jīng)歷了50年的勘探開發(fā),截至2015年底,渤海油田共鉆探井900余口,落實(shí)石油地質(zhì)儲(chǔ)量超過50×108t油當(dāng)量,發(fā)現(xiàn)油氣田69個(gè)[2],其中大中型油氣田31個(gè)(其中有9個(gè)億噸級(jí)油氣田)。自2010年以來,渤海油田實(shí)現(xiàn)油氣年產(chǎn)3 000×104t油當(dāng)量,并穩(wěn)產(chǎn)至今,成為我國(guó)北方重要的石油基地,為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮著越來越重要的作用。與陸地油區(qū)鉆井多、鉆探成本低、地質(zhì)認(rèn)知程度高的勘探環(huán)境不同,渤海油田油氣勘探鉆探成本和經(jīng)濟(jì)門檻高,對(duì)油氣藏規(guī)模有著更高的要求。據(jù)統(tǒng)計(jì),大中型油氣田儲(chǔ)量占到渤海油田總儲(chǔ)量的78%,大中型油氣田的持續(xù)發(fā)現(xiàn)為渤海油田儲(chǔ)量增長(zhǎng)做出了主要貢獻(xiàn)[4]。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,渤海油田已成為中國(guó)海上最大的油田,也是全國(guó)第二大原油生產(chǎn)基地。
然而,隨著勘探程度的逐年提高,渤海油田勘探也面臨著新的挑戰(zhàn)。首先,渤海油田面臨著地質(zhì)條件日趨復(fù)雜的局面:圈閉數(shù)量和規(guī)模持續(xù)下降的困境,導(dǎo)致近年來所發(fā)現(xiàn)的單體油藏規(guī)模減??;圈閉類型多樣化,簡(jiǎn)單的構(gòu)造圈閉持續(xù)減少,巖性圈閉與復(fù)合圈閉比重增加;經(jīng)過近年來的高強(qiáng)度勘探,已基本不存在真正意義的勘探新區(qū)。其次,外部環(huán)境發(fā)生了巨大的變化:國(guó)際油價(jià)雖有一定回升,但總體呈現(xiàn)低位震蕩格局,勘探成本要求越來越苛刻;渤海及其周邊工業(yè)、航運(yùn)、漁業(yè)等日趨繁忙,用海環(huán)境日趨復(fù)雜,勘探空間和作業(yè)的自由度被大大壓縮。上述內(nèi)外雙重挑戰(zhàn)的存在,致使渤海油田勘探難度越來越大。本文討論在新形勢(shì)下的勘探思路和勘探技術(shù)等方面的調(diào)整和應(yīng)對(duì)策略以及勘探實(shí)踐取得的初步成效,從而明確渤海油田“十三五”以及中長(zhǎng)期穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展的方向。
圖1 渤海油田勘探形勢(shì)圖[2]Fig .1 Prospecting situation map of Bohai oilfield[2]
從1966年12月至2016年12月,渤海地區(qū)的勘探開發(fā)經(jīng)歷了整50年的時(shí)間,渤海油田已成為全國(guó)第二大、中國(guó)海油最大的原油生產(chǎn)基地,目前已經(jīng)進(jìn)入勘探成熟期。在前人研究基礎(chǔ)上[1,5],對(duì)渤海油田勘探階段進(jìn)行了戰(zhàn)略性劃分,認(rèn)為渤海油田目前已進(jìn)入精細(xì)勘探階段(表1)。
表1 渤海油田勘探階段劃分表Table 1 Classification table of exploration stage in Bohai oilfield
1.1 以凸起潛山為主的摸索階段(1966—1984年)
摸索階段始于1966年渤海油田首口探井海1井——中國(guó)海上第一口工業(yè)油流井的鉆探,也是渤海油田乃至海洋石油的起步階段。海1井鉆探成功堅(jiān)定了渤海油田的勘探信心,但由于缺乏海上勘探經(jīng)驗(yàn),基本的石油地質(zhì)研究薄弱,二維地震資料僅覆蓋重點(diǎn)區(qū)域,并且測(cè)網(wǎng)密度低,導(dǎo)致對(duì)渤海的地質(zhì)情況認(rèn)識(shí)不清楚,勘探主攻方向不明確。因此,該時(shí)期主要參考周邊陸地油田勘探經(jīng)驗(yàn)。1975年任丘元古界碳酸鹽巖潛山大油田發(fā)現(xiàn)后,渤海油田也掀起了“潛山熱”[6],形成了“占山頭,打高點(diǎn)”的主導(dǎo)思想,在“源控論”指導(dǎo)下,以凸起潛山為主進(jìn)行摸索勘探,但結(jié)果是“一敗石臼坨,二敗沙壘田”(康世恩語),基本沒有較大的油氣發(fā)現(xiàn),與周邊陸地油田的最大區(qū)別在于沒能實(shí)現(xiàn)在勘探早期就發(fā)現(xiàn)主力油田的目的,油氣發(fā)現(xiàn)以中小型油田為主,總地質(zhì)儲(chǔ)量不到3.1×108t,經(jīng)濟(jì)效益差。
1.2 以古近系為主的勘探階段(1985—1994年)
1985—1994年,當(dāng)周邊的勝利油田、遼河油田在古近系相繼獲得重要發(fā)現(xiàn)后,渤海油田轉(zhuǎn)而借鑒周邊油田勘探成功經(jīng)驗(yàn),積極推進(jìn)對(duì)外合作,在“復(fù)式油氣成藏理論”指導(dǎo)下,明確了大型披覆背斜是油氣大規(guī)模聚集的有利場(chǎng)所,將古近系東營(yíng)組大型三角洲作為重點(diǎn)勘探對(duì)象。本階段的合作勘探總體成效不佳,但積累了豐富的地質(zhì)資料和勘探經(jīng)驗(yàn),二維地震測(cè)網(wǎng)覆蓋大部分海域,重點(diǎn)地區(qū)實(shí)現(xiàn)三維覆蓋。而自營(yíng)勘探取得了重要進(jìn)展,相繼在遼東灣、渤西和渤南地區(qū)獲得成功,累計(jì)發(fā)現(xiàn)石油地質(zhì)儲(chǔ)量7.1×108t,發(fā)現(xiàn)錦州20-2氣田和綏中36-1億噸級(jí)大油田,但隨后渤海油氣勘探再次經(jīng)歷了“十年沉寂”,難有較大突破。
1.3 以新近系為主的勘探階段(1995—2005年)
20世紀(jì)90年代,針對(duì)渤海海域晚期構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈等特點(diǎn),渤海油田創(chuàng)新建立了“淺層油氣運(yùn)聚理論”,勘探重點(diǎn)轉(zhuǎn)向新近系[7-9]。同時(shí),綏中36-1稠油油田的成功開發(fā),推動(dòng)了凸起區(qū)新近系油氣的積極勘探,掀起了新近系勘探高潮。以歧口17-2、秦皇島32-6大中型油田的相繼發(fā)現(xiàn)為標(biāo)志,渤海油田進(jìn)入了以新近系為主的勘探階段[10]。本階段對(duì)外合作勘探與自營(yíng)勘探并舉,三維地震資料已經(jīng)覆蓋渤海大部分地區(qū),能夠滿足對(duì)渤海構(gòu)造演化、烴源巖展布、淺層聚烴條件等開展系統(tǒng)研究。分析認(rèn)為,渤海海域晚期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍,繼承性發(fā)育大斷層與生油巖內(nèi)砂體構(gòu)成油氣運(yùn)移“中轉(zhuǎn)站”,是渤中坳陷及周邊淺層油氣成藏的關(guān)鍵因素[11]。通過加強(qiáng)新近系的勘探力度,本階段先后發(fā)現(xiàn)了歧口17-2、秦皇島32-6、旅大10-1、渤中25-1、蓬萊19-3、曹妃甸11-1等20余個(gè)新近系大中型油田,累計(jì)發(fā)現(xiàn)石油地質(zhì)儲(chǔ)量超過20×108t,渤海勘探取得跨越式發(fā)展,為上產(chǎn)3 000×104t奠定了儲(chǔ)量基礎(chǔ)。
1.4 多層系立體勘探階段(2006—2015年)
系統(tǒng)的立體勘探概念是針對(duì)疊合盆地提出來的,是指對(duì)不同含油氣領(lǐng)域、不同含油氣層系、不同類型油氣藏的整體綜合勘探[12]。渤海油田具備盆地結(jié)構(gòu)的疊合性,發(fā)育多層生烴巖系,形成多套成藏組合,圈閉類型也呈多樣性特征,總體具備了開展立體勘探的條件,但操作上與陸上油田明顯不同。本階段渤海油田以尋找規(guī)模優(yōu)質(zhì)油氣田為指導(dǎo)思想,將勘探領(lǐng)域從凸起穩(wěn)定區(qū)轉(zhuǎn)向活動(dòng)斷裂帶,創(chuàng)新提出了“活動(dòng)斷裂帶油氣差異富集理論”,開展多層系立體勘探。具體而言,通過全海域覆蓋的三維地震資料,把每個(gè)凹陷及構(gòu)造帶的主要構(gòu)造識(shí)別出來,加強(qiáng)區(qū)域整體解剖,針對(duì)淺、中、深層不同目標(biāo)的成藏特征,科學(xué)優(yōu)選主力目標(biāo),系統(tǒng)性進(jìn)行鉆探。本階段渤海油田不再簡(jiǎn)單學(xué)習(xí)其他油田經(jīng)驗(yàn)專攻某一重點(diǎn)層系,而是系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)各層系的成藏條件后分別對(duì)淺、中、深等3套目的層系進(jìn)行立體勘探,基本完成了渤海各凹陷易于識(shí)別的主要構(gòu)造的鉆探,發(fā)現(xiàn)了錦州25-1、蓬萊9-1、墾利10-1等多個(gè)億噸級(jí)油田,油氣勘探保持良好的發(fā)展勢(shì)頭。
1.5 精細(xì)勘探階段(2016年至今)
渤海油田經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展和勘探程度的提高,勘探新區(qū)持續(xù)減少,大型構(gòu)造圈閉已很難發(fā)現(xiàn),巖性地層圈閉和復(fù)合圈閉比例不斷增加,油氣勘探面臨日趨復(fù)雜的地下地質(zhì)條件和地面用海條件雙重挑戰(zhàn),以簡(jiǎn)單的大型構(gòu)造圈閉為主的勘探思路已經(jīng)難以保證油田儲(chǔ)量的穩(wěn)定發(fā)展。
從近年來發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)來看,盡管數(shù)量較多,但大的勘探目標(biāo)越來越少,幾乎沒有一個(gè)目標(biāo)的預(yù)測(cè)儲(chǔ)量規(guī)模能夠達(dá)到億噸級(jí)。再分析渤海油田近2年的探井類型,一個(gè)非常顯著的特點(diǎn)是定向井達(dá)到了28口,占到了總探井?dāng)?shù)(55口)的51%,其中,一次就位側(cè)鉆幾口井的情況近年來也逐漸增多。這些都說明了一個(gè)問題,即過去易于識(shí)別的較大型、相對(duì)完整的構(gòu)造已經(jīng)變得相對(duì)較少,精細(xì)勘探勢(shì)在必行。
因此,筆者認(rèn)為渤海油田已全面進(jìn)入精細(xì)勘探階段,新形勢(shì)下的油氣勘探需要新思維和新做法。具體而言,除了不放棄少量可能存在的大構(gòu)造外,主要方向是要不斷利用新的物探技術(shù),精雕細(xì)刻,一是把過去難以識(shí)別的構(gòu)造(如隱性走滑斷裂圈閉)識(shí)別出來,二是把中小型破碎斷塊集成大中型目標(biāo),采用不同的鉆井模式(如一次就位多井眼側(cè)鉆)進(jìn)行鉆探,從而形成橫向疊置、縱向疊覆的新型大中型油氣田。
渤海油田進(jìn)入精細(xì)勘探階段以來,恰逢國(guó)際油價(jià)持續(xù)低迷,受地下地質(zhì)條件與成本因素共同制約,以思路的優(yōu)化、創(chuàng)新和做法的改變促進(jìn)成熟區(qū)精細(xì)勘探進(jìn)程,對(duì)儲(chǔ)量增長(zhǎng)和效益提升起到了決定性作用。
1) 以差異成藏分析指導(dǎo)主力勘探目的層系調(diào)整和重點(diǎn)靶區(qū)選擇。成熟區(qū)地質(zhì)研究相對(duì)深入,但傳統(tǒng)地質(zhì)認(rèn)識(shí)往往會(huì)成為束縛勘探的重要因素。在勘探層系調(diào)整方面,以遼東灣北部地區(qū)為例,以往認(rèn)為與遼河西部凹陷相似,油氣主要集中在古近系,而且過去幾十年勘探發(fā)現(xiàn)了以綏中36-1、錦州25-1等油田為代表的大中型油田,也證實(shí)了這一認(rèn)識(shí)的正確性。但是隨著勘探研究的深入,發(fā)現(xiàn)遼中凹陷北部地區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈,在總體河流相沉積背景下形成了局部的匯水區(qū),發(fā)育湖相沉積,能夠形成較好的儲(chǔ)蓋組合,從而在新近系淺層發(fā)現(xiàn)了以錦州23-2為代表的大中型油氣田[13]。因此,成熟區(qū)勘探中傳統(tǒng)的非主力層系需要得到重視。在重點(diǎn)靶區(qū)優(yōu)選方面,墾利16-1就是一個(gè)典型案例(圖2),正是通過萊州灣南次洼咸化條件下淺盆生烴精細(xì)研究,明確了墾利16-1油田東側(cè)的4井區(qū)沙河街組和潛山的勘探信心,進(jìn)而指導(dǎo)勘探評(píng)價(jià)獲得了成功。
2) 以勘探開發(fā)一體化帶動(dòng)油田周邊拓展和油田內(nèi)部挖潛。渤海油田勘探實(shí)踐證明,成熟區(qū)一體化勘探成功率高,一經(jīng)發(fā)現(xiàn),能夠較快投入開發(fā),并且能夠帶動(dòng)油田拓展和油田內(nèi)部新層系方面的挖潛,能夠充分體現(xiàn)價(jià)值勘探理念。2015年鉆探的渤中34-1油田一體化滾動(dòng)探井F25井,其探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量?jī)H258.34×104t,但轉(zhuǎn)為開發(fā)井之后僅半年時(shí)間就已經(jīng)收回全部投資,取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。曹妃甸6-4油田ODP工作初期,油田的經(jīng)濟(jì)效益是最大風(fēng)險(xiǎn),但隨后的2口一體化井接連獲得成功,新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量近2 000×104t,使該油田預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益大幅提升。一體化勘探也能發(fā)現(xiàn)大油田,渤中26-3油田2013年復(fù)算三級(jí)石油地質(zhì)儲(chǔ)量為1 767.43×104t,經(jīng)過2口一體化井的鉆探,目前三級(jí)石油儲(chǔ)量已經(jīng)增至2 918.98×104t,凈增37%,成為渤海油田淺層復(fù)雜巖性油氣藏勘探典范。就目前形勢(shì)而言,精細(xì)勘探背景下的一體化勘探仍然是成熟區(qū)重要的勘探方式。
圖2 墾利16-1油田油氣成藏模式Fig .2 Hydrocarbon accumulation pattern in KL16-1 oilfield
3) 以新理論新技術(shù)保證勘探空間拓展和鉆探成功率。近年來渤海油田創(chuàng)新形成了隱性走滑斷層識(shí)別、基于源匯系統(tǒng)分析的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)[14]、斷砂耦合控藏分析等多項(xiàng)適合于渤海復(fù)雜地質(zhì)條件的實(shí)用勘探技術(shù),且已在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用中取得良好成效。以遼西低凸起北段為例,長(zhǎng)期以來認(rèn)為該區(qū)沙河街組不存在物源區(qū),不發(fā)育富砂沉積體。但通過源匯系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn),該區(qū)發(fā)育隱伏性局部物源體系,能夠形成優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層,以此指導(dǎo)精細(xì)刻畫沉積體,促進(jìn)了勘探進(jìn)程。再如,通過隱性走滑斷層識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用,在以往認(rèn)為無圈閉的地區(qū)找到了眾多圈閉,指導(dǎo)了渤中34-9等多個(gè)油田的圈閉精細(xì)解釋工作。因此,成熟區(qū)精細(xì)勘探要重視創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用,才能更準(zhǔn)確地開展鉆前預(yù)測(cè),從而提高鉆探的成功率,從根本上實(shí)現(xiàn)降本增效。
3.1 精細(xì)生烴單元研究,重視盆緣凹陷的特殊性和富烴凹陷的差異性
隨著富烴凹陷探明率提升至40%,渤海油田勘探越來越注重圍繞盆緣凹陷開展。特別是近些年在盆緣凹陷勘探中不斷獲得大規(guī)模的油氣發(fā)現(xiàn),但“資儲(chǔ)倒掛”的情況時(shí)有發(fā)生。據(jù)2010年資源評(píng)價(jià)結(jié)果,秦南凹陷整體資源量為4.4×108t,而在其邊緣的面積僅占1/6的東南洼發(fā)現(xiàn)了秦皇島29-2億噸級(jí)油氣田;廟西凹陷資源量?jī)H為0.3×108t,但在其北洼發(fā)現(xiàn)了蓬萊15-2億噸級(jí)油田。這些無不展現(xiàn)了盆緣凹陷巨大的勘探潛力,因此,下步勘探尤其要重視盆緣凹陷烴源巖的精細(xì)研究。目前渤海經(jīng)過多輪次深入研究,提出了“咸化湖盆-地殼減薄-走滑改造三因素淺盆成烴”的新認(rèn)識(shí),形成了一套適合盆緣凹陷資源評(píng)價(jià)的方法體系,重新評(píng)估了盆緣凹陷資源量,使其占比從“十二五”期間的2%升至目前的11%,為盆緣凹陷的勘探奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)認(rèn)為富烴凹陷處處有油、洼洼富烴,但在勘探實(shí)際中發(fā)現(xiàn)富烴凹陷勘探也是烴源問題頻出。以遼東灣坳陷為例,面積占比近半的遼西凹陷發(fā)現(xiàn)的油氣地質(zhì)儲(chǔ)量只占22%;具體到遼西凹陷,面積占3/4以上的遼西中洼和南洼已發(fā)現(xiàn)油氣地質(zhì)儲(chǔ)量不到整個(gè)凹陷的一半;更有甚者,遼西南洼中烴源巖埋深相似的南、北兩個(gè)次洼勘探境遇相差巨大,北次洼已發(fā)現(xiàn)油氣地質(zhì)儲(chǔ)量超億噸,而南次洼還未有發(fā)現(xiàn)。這表明凹陷內(nèi)部各次洼資源存在巨大差異,未來勘探中資源評(píng)價(jià)需要縮小至次洼甚至更小尺度進(jìn)行精細(xì)評(píng)價(jià),即使在富烴凹陷內(nèi),也要注重生烴條件的非均質(zhì)性研究,進(jìn)而圍繞相對(duì)較富的生烴單元進(jìn)行飽和勘探。
3.2 精細(xì)沉積與儲(chǔ)層研究,重視在差儲(chǔ)層背景中尋找優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層
渤海海域?yàn)橐粡?fù)雜的陸相斷陷湖盆,多洼、多凸、多物源導(dǎo)致深部勘探目標(biāo)的儲(chǔ)集體橫向相變快、埋深大、儲(chǔ)層物性差,成為制約深部勘探的重要瓶頸。近年來,關(guān)注整體差儲(chǔ)層背景下的優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層尋找,針對(duì)性開展混合沉積中優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的形成機(jī)制與預(yù)測(cè)、斜坡區(qū)沙二段薄地層中優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、強(qiáng)化構(gòu)造演化研究和精細(xì)微古地貌恢復(fù)基礎(chǔ)上的精細(xì)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)等,指導(dǎo)勘探獲得一系列突破。墾利16-1油田就是一個(gè)典型的精細(xì)儲(chǔ)層差中找優(yōu)的案例,通過識(shí)別動(dòng)態(tài)剝蝕(物源)區(qū),在剝蝕區(qū)尋找剝蝕、風(fēng)化、淋濾型潛山儲(chǔ)層;在剝蝕區(qū)下降盤尋找大套粗粒碎屑巖儲(chǔ)層;在斜坡部位尋找臺(tái)地型碳酸鹽巖儲(chǔ)層(圖3)。通過對(duì)甜點(diǎn)型優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的準(zhǔn)確預(yù)測(cè),指導(dǎo)勘探,獲得了非常好的成效,相繼在陡坡帶、緩坡帶等打開了勘探新局面。
圖3 墾利16-1油田古近系沙四段、沙三下亞段沉積體系分布Fig .3 Sedimentary system distribution of Es4 and Es3L of Paleogene in KL16-1 oilfield
3.3 精細(xì)構(gòu)造解釋,重視隱性走滑斷層的作用
渤海海域受郯廬、張蓬兩大走滑斷裂體系影響,構(gòu)造破碎,成因復(fù)雜,地震資料品質(zhì)偏低,給構(gòu)造解釋帶來極大挑戰(zhàn)。目前渤海油田仍是以構(gòu)造圈閉為主要目標(biāo)的勘探階段,因此精細(xì)構(gòu)造解釋是提高勘探成功率的一個(gè)重要保障。近期通過邊界大斷裂的碎片化解釋、隱性走滑大斷裂的連片解釋、隱性小斷裂的精細(xì)解釋新發(fā)現(xiàn)落實(shí)了一大批目標(biāo),并經(jīng)過鉆探獲得了很好的儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)。如在蓬萊20-3構(gòu)造的精細(xì)研究中,通過應(yīng)力場(chǎng)分析、構(gòu)造物理模擬與數(shù)字模擬,并結(jié)合基于斷層算子的分頻傾角濾波技術(shù)組合、最大似然屬性等高精度相干體制作技術(shù),創(chuàng)新隱性走滑斷裂解釋模式,在蓬萊20-3構(gòu)造的低部位新發(fā)現(xiàn)了蓬萊20-2構(gòu)造(圖4),新增圈閉面積14.9 km2,通過鉆探發(fā)現(xiàn)新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量3 782.35×104t。
圖4 蓬萊20-2/3構(gòu)造隱伏走滑斷裂解釋模式Fig .4 Interpretation mode of concealed strike-slip fault in PL20-2/3 structure
3.4 精細(xì)復(fù)雜斷塊成藏研究,優(yōu)先尋找油氣富集塊
隨著渤海油田勘探程度的不斷提高,大規(guī)模簡(jiǎn)單的構(gòu)造圈閉所剩無幾,勘探目標(biāo)主要表現(xiàn)為復(fù)雜的斷塊型油氣藏,而且單個(gè)斷塊的圈閉面積小,多以1 km2以下為主。必須進(jìn)行精細(xì)的成藏研究,明確油氣富集的主控因素,確定油氣富集塊,優(yōu)先鉆探。近年來加強(qiáng)油氣富集規(guī)律的精細(xì)研究,在多參數(shù)、定量—半定量、機(jī)理化、模式化等方面進(jìn)行了大量有益的嘗試,指導(dǎo)勘探獲得了很好的效果。比如曹妃甸6~12構(gòu)造區(qū)通過差異富集成藏主控因素的深入剖析,建立 “斷-隆聯(lián)控、差異富集”成藏模式(圖5):斷-隆聯(lián)合控制了油氣的富集層位;同時(shí)斷層結(jié)構(gòu)、活動(dòng)性、斷砂耦合程度控制了油氣差異聚集,通過建立斷砂耦合與油氣充注定量關(guān)系來預(yù)測(cè)未鉆圈閉的油柱高度。最終確立了該區(qū)新近系為主要勘探層系,斷-隆耦合區(qū)為油氣富集帶,在此認(rèn)識(shí)指導(dǎo)下曹妃甸12-6油田評(píng)價(jià)喜獲成功。
圖5 曹妃甸12-6油田斷-隆耦合油氣差異富集模式Fig .5 Oil and gas difference enrichment pattern of fault-uplift coupling in CFD12-6 oilfield
渤海油田目前已全面進(jìn)入精細(xì)勘探時(shí)代,通過轉(zhuǎn)變成熟區(qū)勘探思路,精細(xì)成藏關(guān)鍵要素研究,陸續(xù)成功發(fā)現(xiàn)了渤中34-9、曹妃甸12-6、墾利16-1和蓬萊20-2等一批大中型油氣田,落實(shí)了渤中29-6等一批勘探目標(biāo),保持了近期渤海儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)的穩(wěn)定持續(xù)增長(zhǎng),同時(shí)為下一步的可持續(xù)勘探尋找到了突破的方向和落腳點(diǎn)。因此,精細(xì)勘探之路將是渤海近期及下一步勘探的必由之路。另外,面對(duì)復(fù)雜、嚴(yán)格的海域管控,可以考慮按照“細(xì)分市場(chǎng)法”進(jìn)行靈活應(yīng)對(duì)。
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(編輯:馮 娜)
New ideas and progresses under refine exploration background of Bohai oilfield
XUE Yongan
(TianjinBranchofCNOOCLtd.,Tianjin300459,China)
Bohai oilfield has experienced the early exploration stage of buried hill, the stages with the Paleogene and the Neogene as main exploration targets and the multi-layer system of three-dimensional exploration, and presently enters fully fine exploration stage. New exploration thoughts in mature area of Bohai oilfield are proposed under the background of fine exploration. These are, using differential analysis to guide the selection of key targets and the adjustment of exploration stratum, using integrated exploration to expand the oil field and tape the internal potential, taking new theory and technology to ensure exploration expansion and drilling success rate. On this basis, the fine research on the key elements of reservoir formation is carried out as follows: ①refine the hydrocarbon generation unit,and pay attention to the particularity of the basin edge depression and the difference of the hydrocarbon depression; ②refine the research of sedimentation and reservoir, and pay attention to high quality reservoirs in the background poor reservoirs; ③refine structural interpretation,and pay attention to the role of recessive strike-slip faults; ④refine complex block reservoir formation research, and search oil and gas enrichment first. The proposed new ideas cause the new progresses in exploration, and such complex oilfields as BZ34-9,CFD12-6 and other exploration targets being successively discovered, and the continuous reserves enhancing in Bohai oilfield being guaranteed.
Bohai oilfield; exploration stage; refined exploration; mature area; key elements of reservoir formation
薛永安,男,博士,教授級(jí)高級(jí)工程師,現(xiàn)任渤海石油管理局總地質(zhì)師,長(zhǎng)期從事海上油氣勘探研究與管理工作。地址:天津市濱海新區(qū)海川路2121號(hào)渤海石油管理局(郵編:300459)。E-mail:xueya@cnooc.com.cn。
1673-1506(2017)02-0001-08
10.11935/j.issn.1673-1506.2017.02.001
TE121.3
A
2017-01-06