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大港油田潛山勘探取得重大突破探析

來源:中國石油新聞中心 作者:不詳 日期:2018/9/19 訪問:

營古1井壓裂現場

營古1井壓裂現場

    9月13日記者了解到,大港油田歧北、烏馬營一南一北兩個潛山,均發現古生古儲型原生油氣藏。這一消息令人振奮、鼓舞。

    原生油氣藏賦存于多層系潛山內部。大港油田潛山勘探歷經幾十年“三上三下”,久攻不克。古潛山這一戰略制高點,成為大港人心中的“地質珠峰”。大港人是如何創新地質認識,連續打出高產探井,激發老區帶新潛能的?

    立體掃描,掀開古潛山面紗

    古潛山的石油勘探與大港油田建設同步。早在1964年,北大港潛山首口探井——港1井鉆至奧陶系灰巖時,大量油氣涌出,潛山勘探大幕徐徐拉開。上世紀70年代初,受任丘潛山勘探突破啟示,大港油田主攻潛山山頭,在大型構造帶、高位隆起帶上開展多輪會戰,打了64口井,僅1口獲工業油氣流,勘探一度失利。

    之后幾十年,地質情況復雜的大港潛山勘探歷經數次跌宕起伏,潛山油氣成藏謎題一直未解。1998年,板深7井奧陶系獲高產油氣流,大港第一個千萬噸級潛山油氣藏——千米橋潛山奧陶系凝析油氣藏被發現?墒,千米橋地區復雜的油、氣、水關系再次給潛山勘探降溫。20世紀末,大港周邊油田潛山領域捷報頻出,唯獨大港潛山掉隊。

    同樣的地質構造,大港怎么會沒有油?帶著這個問題,地質學家們鍥而不舍、立志破解。

    在縱向幾公里深、橫向幾千平方公里的區域,僅靠零碎的三維地震資料和成像精度差的二維地震資料遠遠不夠。即便摸著石頭過河,也要把握規律,才能形成大突破。

    以股份公司重大科技專項為契機,地質學家們第一次引入大連片三維地震采集技術,對潛山構造進行全面立體掃描,使1億至5億年前的地質內幕有了成像脈絡,建立面積5280平方公里的三維疊后連片地震數據體。同時,改變只研究構造不關注巖性的粗放研究方式,重新開展潛山類型與分布規律研究。通過這些措施,大港油田首次發現埕海潛山,部署實施的風險探井——海古1井日產天然氣19.7萬立方米,曾被否定的多個潛山構造帶再次進入地質研究者視野。但該探井因含硫化氫,開發難度大,只能暫時休眠。

    再上潛山,撥開迷霧見晴天

    李四光從地質力學的角度推斷渤海灣盆地是一個有利地質構造帶,而大港油田作為該盆地第一個油田,歷來是地質學家看好的地方。歷經幾十年的漫長實踐,大港古潛山的面容日漸清晰。

    按照自然發育形成的年代劃分,地層依次為新生界、中生界、古生界、元古界和太古界,但并非所有地方的地層都是順序排列的。渤海灣盆地大部分潛山是元古界地層直接埋在古近系地層之下,而大港油田潛山地層保留齊全,地質復雜性遠遠高于遼河、華北、冀東等油田,除了碳酸鹽巖山頭型油氣藏外,還存在多種多樣的賦存于潛山內部的油氣藏。

    運用辯證唯物論觀點,地質學家們重新審視勘探高峰和低谷的關系,在相輔相成中正確對待成功與失敗。專家認為,風險勘探從來都不是一帆風順的,唯有堅持實踐—認識—再實踐—再認識,才能滿含信心。油就在地質學家的腦子里。

    中生界和石炭、二疊系地層是一套以泥巖為主的蓋層,依據地層顏色,業內俗稱“紅被子”“黑被子”。過去,大港油田潛山勘探的主要對象是任丘式山頭型碳酸鹽巖潛山,始終把“紅被子”“黑被子”這種過路層,看成油氣成藏的不利因素,沒有當作主要勘探目的層?碧揭虼藢覍衣淇。

    2016年,大港地質學家們再上潛山,突破“紅被子”“黑被子”觀念,創新多層系內幕油氣成藏模式,勘探50年的北大港潛山終獲突破:發現白堊紀、二疊系、石炭系3套新含油層系,形成千萬噸級效益儲量區。

    轉變思維,給勘探換個支點

    經過半個多世紀的地質勘探,大港地下的確是個世界級難題。這種復雜一方面蘊含著潛力,另一方面大大增加了地質認識上的難度。

    古潛山的石油勘探史證實,勘探大突破的先決條件,取決于認識上的大突破、科學技術上的大突破和管理上的大突破。歧北潛山是2016年以來地質學家們研究的重點含油圈閉。它是一個隱伏在古近系斜坡之下的斷鼻潛山構造。以往認為,該潛山埋藏在古近系斜坡之下,新生古儲油源條件差,而古生界煤系源巖雖廣泛分布,但埋深淺,還沒有完全成熟,不具備規模聚集成藏條件,勘探部署依據不足。

    人的認識常常落后于客觀實際,但眼前的迷霧一旦散盡,迎來的就是艷陽天。

    去年,地質學家們利用煤系烴源巖取芯資料,系統開展生烴評價,認識到煤系烴源巖富氫組分高、早生早排,具有持續排烴潛力,提出二次生烴門限為3300米、原生油氣藏成藏條件優越的新認識。以此為指導,他們重新構建生烴模式,探索原生油氣藏勘探潛力,評價古生界含油氣性,部署實施甩開預探井歧古8井,獲得日產天然氣16萬立方米且不含硫化氫、凝析油46.3立方米的高產。這說明上古生界煤系源巖生烴區弱改造型中低位潛山亦具有較大勘探潛力,為渤海灣盆地類似潛山原生油氣藏勘探提供了借鑒。

    值得一提的是,該井奧陶系試油過程見微量硫化氫,經分析為系酸化次生形成,打破了烏馬營、埕海潛山奧陶系天然氣藏內硫化氫系TSR成因的原有認識。這一認識,為埕海、烏馬營等奧陶系潛山重新評價、實現開發動用提供了重要依據。

    伴隨技術進步,地質學家們的認識會不斷獲得突破,油氣資源也將滾滾而來。在渤海灣盆地,大港潛山油氣藏探明儲量僅為3%,與周邊其他油田相比勘探程度較低,勘探潛力巨大。對此,我們用時間做軸,期待前方更大的發現。

    專家點評:理論創新突破認識誤區-金鳳鳴(大港油田一級專家)

    潛山是大港人夢寐以求的找油領域。大港油田員工盼望著在“大港下面找大港”,希望在已經開發50余年的老油田下面找到新的油氣田。但是,受復雜油氣成藏地質條件和當時工程工藝水平制約,大港潛山幾上幾下,反復探索與實踐,始終未能找到真正意義上的突破方向。

    在總結以往經驗的基礎上,大港油田以理論創新破解認識上的誤區,依靠三維地震和工程工藝技術進步,潛山勘探終于取得突破性發現。歧北潛山、烏馬營潛山在古生界發現了新油氣層,并證實油氣來自古生界原生油氣系統,無疑為“紅黑被子”覆蓋的大港特色多層系潛山勘探打開一扇窗。古生界天然氣已成為大港油田新領域規模增儲的資源基礎。渤海灣盆地類似地質條件潛山領域仍有分布,大港油田多層系潛山內幕油氣藏勘探實踐具有一定的借鑒作用。

    大港油田作為中國東部原油生產的重要基地,天然氣開發一直是我們的軟肋。石油和天然氣開發業務不均衡的現象十分明顯,天然氣后備接替資源不足、開發經濟效益差等問題日益嚴峻。歧古8井奧陶系天然氣藏的發現及次生硫化氫成因的新認識,打開了奧陶系潛山勘探的一片新天地。曾經發現的埕海、烏馬營等奧陶系高含硫化氫潛山氣藏,需要重新評價認識,有望成為大港油田增儲上產的現實領域。除了常規天然氣藏以外,上古生界穩定分布的煤層也蘊含了豐富的煤層氣資源,目前研究工作也正在穩步推進,勘探實踐初顯發現苗頭。

    在京津冀地區,天然氣作為清潔能源對地區能源結構的調整作用巨大。如果能夠深化天然氣開采技術攻關,將成為大港油田新的經濟增長點。潛山勘探歷程是大港人百折不撓精神的縮影,今日的發現飽含歷代大港人的艱辛與努力,在當下大港油田原油年產量500萬噸上產的關鍵時刻,必將為打贏潛山領域進攻戰、實現新時代大港油田高質量發展助力。

    潛山是大港人夢寐以求的找油領域。大港油田員工盼望著在“大港下面找大港”,希望在已經開發50余年的老油田下面找到新的油氣田。但是,受復雜油氣成藏地質條件和當時工程工藝水平制約,大港潛山幾上幾下,反復探索與實踐,始終未能找到真正意義上的突破方向。

    在總結以往經驗的基礎上,大港油田以理論創新破解認識上的誤區,依靠三維地震和工程工藝技術進步,潛山勘探終于取得突破性發現。歧北潛山、烏馬營潛山在古生界發現了新油氣層,并證實油氣來自古生界原生油氣系統,無疑為“紅黑被子”覆蓋的大港特色多層系潛山勘探打開一扇窗。古生界天然氣已成為大港油田新領域規模增儲的資源基礎。渤海灣盆地類似地質條件潛山領域仍有分布,大港油田多層系潛山內幕油氣藏勘探實踐具有一定的借鑒作用。

    大港油田作為中國東部原油生產的重要基地,天然氣開發一直是我們的軟肋。石油和天然氣開發業務不均衡的現象十分明顯,天然氣后備接替資源不足、開發經濟效益差等問題日益嚴峻。歧古8井奧陶系天然氣藏的發現及次生硫化氫成因的新認識,打開了奧陶系潛山勘探的一片新天地。曾經發現的埕海、烏馬營等奧陶系高含硫化氫潛山氣藏,需要重新評價認識,有望成為大港油田增儲上產的現實領域。除了常規天然氣藏以外,上古生界穩定分布的煤層也蘊含了豐富的煤層氣資源,目前研究工作也正在穩步推進,勘探實踐初顯發現苗頭。

    在京津冀地區,天然氣作為清潔能源對地區能源結構的調整作用巨大。如果能夠深化天然氣開采技術攻關,將成為大港油田新的經濟增長點。潛山勘探歷程是大港人百折不撓精神的縮影,今日的發現飽含歷代大港人的艱辛與努力,在當下大港油田原油年產量500萬噸上產的關鍵時刻,必將為打贏潛山領域進攻戰、實現新時代大港油田高質量發展助力。

 
關鍵詞:大港油田潛山勘探取得重大突破探析,專家點評理論創新突破認識誤區
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