中国石油“十一五”天然气勘探新进展与未来大气田勘探新领域分析
2023-11-13
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DOI:10.3969I/j.issn.1672-7703.2012.01.002 中国石油“十--2K’’天然气勘探新进展与 未来大气田勘探新领域分析 范文科 张福东 王宗礼z杨河北省廊坊市065007) 摘 要:中国石油“十一五”天然气勘探取得许多新成果和新进展,天然气储量增长进入快速发展的新阶段,发 现和落实了一批规模储量目标区,形成了六大天然气勘探的主探区。分析认为,鄂尔多斯、四川、塔里木、柴达木、松 冬2杨慎z (1中国石油勘探与生产公司,北京100007;2中国石油勘探开发研究院廊坊分院, 辽和准噶尔等六大盆地的大面积砂岩岩性、海相碳酸盐岩、前陆盆地冲断带和火山岩气藏等勘探领域是中国石油未来寻 找大气田的主要领域,生物气和非常规气是中国石油未来寻找大气田的重要接替领域。 关键词:中国石油;天然气勘探;新进展;勘探新领域 中图分类号:TEl22.1 文献标识码:A 21世纪是天然气的时代,这是国内外能源专家的 明储量区块主要分布于大面积砂岩岩性、海相碳酸盐 普遍共识 。“十一五”期间,中国石油审时度势,突 岩、前陆盆地和火山岩四大勘探领域。出资源战略,采取一系列重大措施全方位加大油气勘 探工作力度,特别是加快天然气勘探步伐,使天然气勘 探取得了许多新的进展,进入了一个前所未有的快速 1.2发现和落实7一批规模储囊目标区 “十一五”期间,中国石油在鄂尔多斯盆地、四川 盆地、塔里木盆地、松辽盆地和准噶尔盆地天然气勘探 不断取得重大发现,发现和落实了苏里格、库车和川中 发展的新阶段,出现了多个具有战略意义的重大成果, 获得了一批整装规模优质储量,实现了天然气储量的 持续、快速增长,同时也对未来大气田勘探的新领域有 了更清晰的认识,为中国石油的天然气业务持续、快 速、较好发展奠定了坚实的基础。 须家河组等3个万亿立方米的规模储量区和松辽深层、 1“十一五”天然气勘探的新进展 塔里木塔中、鄂尔多斯东部和陆东一五彩湾等4个 (3000~5000)×10。m 的规模储量区,同时在四川盆 地龙岗地区也形成了一定的规模储量。 鄂尔多斯盆地苏里格地区在2004年之前就已发现 并探明了国内最大的气田——苏里格气田,累计探明 天然气地质储量超0.6×10他m 。2005年中国石油引 “十一五”期间,中国石油新增探明天然气地质储 入市场竞争机制,实现了苏里格气田的有效开发;2006 量继续保持“十五”期间高速增长的良好势头(图1), 年编制了“十一五”末新增基本探明地质储量2× 2m。的整体规划方案,开始了气田周边的大规模勘 累计新增探明天然气地质储量2.14×10 m ,年均新 l01 增探明天然气地质储量0.42×10垃m ,是中国石油历 探;2007—2010年主攻勘探苏里格东一区、西一区,史上天然气探明储量增长最快的时期。新增天然气探 加强勘探苏里格西二区、东二区,甩开预探苏里格南 第一作者简介:范文科,男,高级工程师,现任中国石油勘探与生产公司综合计划处处长,主要从事综合地质研究及规划计划编制工作。 收稿日期:2011-07-13 ,r中国石油勘探201 2年第1期 8 强勘探,2006年滴西14井石炭系获得高产,2007--2008 方向[4-6]仍然是鄂尔多斯、塔里木、四川、柴达木、松 年5口井在石炭系均获日产大于10×10 rn,的高产气 辽、准噶尔等六大盆地,主要勘探领域包括大面积砂岩 流,发现并探明了克拉美丽大气田。“十一五”期间,累 岩性【 、海相碳酸盐岩【 、前陆盆地冲断带【 、火山岩气 计新增三级储量近0.2×10。m。,有望形成3000×10Sm 藏[】0】、生物气气藏… 等,主要的勘探目标区包括鄂尔多 的规模储量区。 斯盆地苏里格地区和盆地东部,四川盆地川中须家河 龙岗地区2006年在龙岗主体风险探井——龙岗1 井发现二叠系长兴组生物礁和三叠系飞仙关组鲕滩两 套孔隙性储层,测试获高产气流,初步展示出大面积、 高丰度、岩性气藏的特征,随即被列为中国石油单列项 目展开大规模勘探。“十一五”期间,龙岗主体部分已 组及礁滩,塔里木盆地塔中、库车,松辽盆地深层长岭、 徐家围子、英台断陷和准噶尔盆地陆东一五彩湾等地 区,同时非常规天然气[12领域也具有寻找大气田的勘探 前景。 被三维地震基本覆盖,多口井获得工业气流;同时龙岗 西剑门一九龙山地区剑门l井、龙岗61井、龙岗62井 “十一五”末,大面积砂岩岩性气藏领域已在鄂尔 在长兴组生物礁获工业气流,龙16井在飞仙关组获工 多斯盆地上古生界发现了数万亿立方米的苏里格大气 业气流,龙岗地区整体勘探取得重要成果,形成了一定 田,在四川盆地川中须家河组有望形成万亿立方米的 的规模储量[3】。 大气区,同时在松辽盆地深层砂砾岩、吐哈盆地北部山 前带和渤海湾盆地深层碎屑岩也取得新的发现,但资 源探明率仅24.8%,剩余资源较多,发现大气田的勘探 中国石油矿权区天然气地质资源量30.3 X i0 ms, 潜力还较大。鄂尔多斯盆地中东部上古生界和四川盆 截至2010年底累计探明天然气地质储量5.7×1012m , 地川中须家河组仍是近期寻找大气田的重点地区。 资源探明率仅l8.8%,天然气勘探尚处于早期勘探阶 2.1.1苏里格气田周边和盆地东部是鄂尔多斯盆地寻找 段。从资源和探明储量的分布看,鄂尔多斯、塔里木、 大气田的勘探目标区 四川、柴达木、松辽、渤海湾、准噶尔等七大盆地的天 鄂尔多斯盆地上古生界天然气资源量为6.4 X 然气资源量和探明储量分别占天然气总资源的93%和 10 2m ,探明储量为1.6×10 m ,探明率为25%,剩 探明储量的99%。 余资源为4.8 X 10 ms,勘探潜力较大。鄂尔多斯盆地 近年来中国石油在鄂尔多斯、塔里木、四川、柴达 上古生界主要发育北部和南部两大沉积体系,北部沉 木、松辽、准噶尔等六大盆地天然气勘探取得新成果, 积体系发育有神木、榆林、苏里格和西部等四大主要水 逐渐形成了天然气勘探的六大主探区。截至2010年底, 系,东部为曲流河沉积,西部为辫状河沉积,总体水道 六大探区累计探明天然气地质储量5.5×10 21TI ,是整 发育规模大、延伸远,构成盒8段、山l段和山2段3 个中国石油累计探明储量的96%;2010年中国石油的天 套主要的含气层系,已发现苏里格、榆林、神木等气田, 然气年产量722×l08m ,其中六大探区年产量为686 是现实的勘探领域,勘探潜力仍然较大。苏里格地区通 ×10 m ,占中国石油天然气年产量的95%。 过近年来的大规模勘探,已在该地区东部和西部取得 根据勘探形势以及资源准备状况,2007年底中国 重大成果,整体形成了地质储量3×10坨m 规模的大气 石油适时做出实施储量增长“高峰期工程”的战略部 区,同时苏里格西部外围和苏里格南部也已经形成了 盆地东部神木 署,进一步加大天然气勘探的力度。通过4年实施,高 规模储量区,是下步勘探的主要目标区;米脂地区和高桥地区通过进一步深化勘探和积极准 峰期工程进展顺利,同时准备了一批规模储量目标区, ~为“十二五”及今后天然气的快速发展打下了较好的基 备,也已具备形成新的万亿立方米规模储量区的条件。 础。 2未来大气田勘探新领域分析 南部沉积体系包括西南和东南两个水系,控制了 主要含气储层的展布,西南水系以山l段和盒8段为主 要含气层系,东南水系山2段一盒8段含气储层均较发 根据剩余资源分布、勘探目标准备情况以及大气 育,目前勘探程度最低,资源潜力大,多口井见到含气 田(探明地质储量大干0.03 X 10 m 以上)成藏主控 显示,1口井获工业气流,是潜在的勘探领域。盆地西 因素研究结果,中国石油未来寻找大气田的主要勘探 南部、西缘、天环坳陷北段是潜在的勘探目标区,目前 ////"国石油勘探201 2年第1期1O 正在开展风险勘探,以期获得新的发现。 2.1.2大川中须家河组是四川盆地现实的勘探目标区 礁发育有利区带长600km,宽2~6km,鲕滩面积达 8000kinz,勘探前景较好,其中海槽西侧龙岗地区是近 川中须家河组有利勘探面积为5×104km ,资源 期拿规模储量、发现大气田的现实目标区,该区自2006 量为1.56 X 10 m ,探明地质储量为0.55 X 10 m , 年龙岗1井突破以来,中国石油整体部署、分年实施,探明率为35%,剩余资源量为1.0 X 10 m 。“十一五” 龙岗礁滩体主体已三维地震满覆盖,井控程度、储量落 期间,加大了该区的勘探力度,高精度二维地震基本覆 实程度不断提高。鄂西一城口海槽两侧台缘带是又一 盖了该区,具备了加快勘探的资料条件。 个潜在大气田勘探目标区,目前西段风险探井竹园1井 大川中地区处于须家河组沉积多物源交汇区,多 获低产气流,东段马槽坝地区奉1井钻探见到好苗头, 个三角洲体系相互叠合,导致砂体侧向叠置、垂向叠 有望开辟台缘带勘探的新战场。 加,并处于绿泥石胶结相、溶蚀相成岩相带,储层大面 2.2.2塔中地区台缘带和岩溶斜坡是现实的勘探目标区 塔里木盆地在寒武系一奥陶系沉积时期发育多个 斜坡带上,紧靠川西生烃中心,又处于向西倾向的大型 台缘带,估算资源量超过1 X 10 m ,位于盆地中部的 缓坡背景,为油气运移的有利部位,具备形成大中型岩 3个台缘带较为有利,勘探潜力很大。其中塔中l号台 性、构造一岩性气藏的有利条件。合川一安岳区块的潼 缘带已获突破,并且是近期扩大勘探成果、拿规模储量 南区带、安岳一河包场区带、广安一营山区块的营山区 的最为现实的El标区。塔中I号坡折带礁滩复合体东 积连片发育;同时该带的广大地区处于晚三叠世前陆 带、西充一仁寿区块的射洪一南充区带等是近期最现 西长220km,南北宽5~1 8km,有利勘探面积约 实的勘探目标区,通过加快勘探,近期整体具备形成万 1500km ,目前主体区已三维地震基本覆盖,东段探明 亿立方米规模储量的潜力。 并证实了塔中26、塔中62和塔中82礁滩复合体大型整 装油气田,西部探明了塔中86—塔中45油气藏,新增 2.2海相碳酸盐岩勘探领域 探明天然气地质储量超0.2 X 1012m ,通过进一步工 中国石油矿权区海相碳酸盐岩天然气总资源量为 作,勘探成果还将不断扩大,有望形成(3000~5000) 8.1 X 10 1TI ,探明地质储量为1.63×10 2m ,资源探 X 100m 的储量规模。 明率为20%,剩余资源量为6.47 X 1012m ,主要分布 塔中地区中一下奥陶统鹰山组大型岩溶斜坡也是 在四川、塔里木和鄂尔多斯三大克拉通盆地。 近期勘探的现实目标区。2006年塔中83井获得发现, 中国石油海相碳酸盐岩勘探领域主要存在3类勘探 2007--2008年又有3 I:1井获得高产油气流,2008年探 目标,一是台缘礁滩体,如四川盆地北部二叠系一三叠 明了塔中83井区,同时向西甩开预探的中古8井、中 系,塔里木盆地塔中、塔北、玛南寒武系~奥陶系,鄂 古21井获高产油气流,2009年探明了中古8气藏,2010 尔多斯盆地西南缘奥陶系;二是岩溶风化壳,如四川盆 年发现并探明了中古43油气藏,塔中北部岩溶斜坡呈 地中部震旦系一寒武系、二叠系一三叠系,塔里木盆地 现整体含气的态势,新增天然气探明地质储量近0.3 X 塔中、塔北、玛南奥陶系,鄂尔多斯盆地中部奥陶系; 10 m。,累计三级储量油气当量为4.62 X 10 t。鹰山组 三是台内滩和白云岩,如四川盆地中部二叠系一三叠 岩溶斜坡有利勘探面积约2800km ,油气当量为15 X 系,塔里木盆地中西部、塔东寒武系一奥陶系,鄂尔多 斯盆地中西部奥陶系。 四川盆地长兴组一飞仙关组礁滩体、塔里木盆地 塔中地区台缘带和岩溶斜坡以及鄂尔多斯盆地靖边气 田西部地区下古生界是近期寻找大气田的重点地区。 目标区 10。t,通过进一步工作,储量规模将进一步扩大。 2.2.3鄂尔多斯盆地靖西地区下古生界是现实的勘探目标区 鄂尔多斯盆地下古生界天然气资源量为2.4 X 10 m。,探明地质储量为0.43 X 10 m ,探明率为18%, 勘探潜力较大。虽然下古生界已于20世纪80年代末就 进展。2009年以来,解放思想,深入研究后认为,靖 2.2.1四川盆地长兴组一飞仙关组礁津体是现实的勘探 发现了靖边大气田,但近20年该领域勘探未取得大的 长兴组一飞仙关组礁滩体资源量约2.2 X 1012m,, 边气田西部和东南部风化壳储层较发育,具有与靖边 探明储量为0.22 X 10 ITl ,探明率为10%。开江一梁 气田相似的成藏条件,勘探潜力较大。通过加强地震储 平海槽两侧台缘带和鄂西一城口海槽两侧台缘带是目 层预测和目标落实,在靖边气田西部钻探的风险探井 前勘探的有利地区。开江一梁平海槽两侧台缘带生物 苏五1H井和东南部宜川地区钻探的矿权保护井宜6井 1 1 Na 1 201 2 China Petroleum E×ploratlon、’- 获工业气流。随后,继续向西甩开预探,苏203、苏322 油气流,实现了30多年勘探的重要突破。柯东地区目 等井获高产气流,下古生界天然气勘探获得新发现。 前共发现3排构造12个圈闭,总圈闭面积为794km2, 靖西地区有利勘探面积约4500km:,研究认为该带 天然气资源量为6150×10。m。,凝析油资源量为1.46 奥陶系中组合发育多期藻屑滩相沉积,纵向上叠合,平 X 10。t。柯东1突破后带动了柯东地区,甚至是塔西南 面上围绕东部灰岩盆地呈环带分布I力Ⅱ里东末期,不整 地区的整体勘探,具有较好的勘探前景。 合面之下马五地层由新到老依次出露,形成侵蚀沟槽, 2.4火山岩勘探领域 对藻屑滩相沉积进行改造,形成多层藻屑滩相白云岩 储层。目前该区已经有4口井获高产气流,发现了4个 中国石油火山岩气藏主要分布在松辽、准噶尔、渤 有利区,下一步按照“沟槽控藏”的思路进一步落实富 海湾、四Jilll ̄塔里木等5个盆地,天然气资源量为3.1 集区,具有较好的勘探前景。 ×10 m ,探明地质储量为0.40×10 2In ,探明率为 此外,秦祁海槽、马四白云岩体和东部盐下是鄂尔 l3%,勘探潜力较大。近年来在松辽盆地深层的徐家围 多斯盆地下古生界三大潜在的勘探目标区,勘探程度 子断陷、长岭断陷和准噶尔盆地的陆东一五彩湾地区 低,需要积极准备和探索。 获得重大成果,发现了探明储量超千亿立方米的大气 田。2008年在松辽深层的英台断陷和准噶尔盆地五彩 湾凹陷又取得新发现,因此松辽深层、准噶尔盆地仍是 中国石油前陆盆地勘探领域主要发育在塔里木、 中国石油火山岩勘探的重点地区。长岭、徐家围子、英 四川、准噶尔、鄂尔多斯和柴达木五大盆地,天然气资 台断陷和陆东一五彩湾地区是近期拿规模储量的4个现 源量为7.3×10坨m ,探明地质储量为0.8×10挖m , 实目标区;莺山一双城、古龙、林旬、德惠断陷、准西 探明率仅1 1%,勘探潜力较大。塔里木盆地库车和塔西 北缘、准腹部深层是需要探索的勘探目标区;四川盆地 南是近期拿规模储量的现实地区;准噶尔盆地准南和 二叠系、渤海湾盆地古近系~新近系及松辽其他断陷 四川盆地川西北是有望取得新发现的地区;柴达木盆 是潜在的勘探目标区。 地柴北缘和鄂尔多斯盆地西缘是需要积极准备的地区。 2.4.1松辽盆地深层是火山岩气藏勘探的现实地区 2.3.1Ji-车前陆冲断带是前陆盆地勘探领域最现实的勘 探目标区 徐家围子断陷有利勘探面积为5350km ,剩余资源 量为0.64×10挖m ,安达、徐东、肇州为有利勘探区 库车前陆冲断带勘探面积为2.8×104kin ,天然 带,具有形成探明第三个0.1×10 m 的资源条件。长 气资源量为3.2 X l012in ,探明地质储量为0.54× 岭断陷有利勘探面积为7044km ,火山岩目标发育,中 10 m ,探明率为17%,仍具有较大的勘探潜力。该区 部凸起带及其东部有望找到低CO 含量的气藏。英台 构造众多、成排成带分布,成藏条件十分优越;近年来 断陷龙深101井、龙深2井已获得突破,发育五棵树南 通过宽线+大组合二维地震技术攻关,构造格局更加 凸起带和五棵树反转构造带2个有利区带(火山岩分布 明确,圈闭落实程度更高,克拉苏构造带深浅4个带已 面积约400kmz),CO2含量为1%;莺山断陷天然气资 全部突破。目前已经在大北、克拉苏等构造带落实了一 源量为0.23 X 10 m ,莺深2井已获工业气流,也是 1 。 批有利圈闭,通过进一步勘探,将形成大北一克拉苏构 寻找火山岩大气田的有利地区[另外,德惠、古龙和林旬断陷是下一步火山岩勘探 造带万亿立方米的储量规模。 2.3.2塔西南前陆冲断带是前陆盆地勘探领域最现实的 的潜在目标区。 勘探目标区 2.4.2准噶尔盆地石炭系是火山岩气藏最现实的勘探领域 从目前的勘探和研究来看,新疆北部地区石炭系 然气资源量为1.1×10坨m ,探明地质储量为0.04 X 火山岩体广泛分布,并发育大面积海相烃源岩,勘探潜 10 1"12。,探明率仅3.6%。由于该带处于山前厚层黄土 力较大。中国石油从2007年开始整体开展北疆石炭系 覆盖区,地震资料差,1977年柯克亚气田发现后,33 的研究和勘探工作,2008年在准噶尔盆地陆东一五彩 年勘探无重要发现。近年来,开展宽线二维地震技术攻 湾地区探明了天然气地质储量1058×10。1TI 的克拉美 关,资料品质明显提高,初步落实3排构造22个圈闭, 丽大气田,同时认为该区具有进一步扩展勘探的潜力,1 。 2009年优选钻探的风险探井柯东1井在2010年获工业 是近期继续寻找大气田的现实目标区[塔西南前陆冲断带勘探面积为2.8×104kin ,天 中国石油勘探201 2年第1期12 另外,五彩湾凹陷一白家海凸起、滴水泉凹陷和石 我国非常规天然气资源量合计约258 X 10 m ,大 西凸起等勘探已经见到好苗头,是下步勘探的潜在目 约是常规天然气资源总量的4.6倍,累计探明储量约 标区。 0.4×10 m ,资源潜力巨大。从目前勘探和研究进展 来看,煤层气和页岩气是未来寻找大气田的潜在勘探 2.5生物气勘探领域 领域。 中国石油的生物气藏主要分布在柴达木盆地第四 我国煤层气勘探潜力较大,全国埋深2000m以浅 系、松辽盆地白垩系和渤海湾盆地古近系一新近系[1 , 煤层气资源总量约35.8×1012m ,几乎与常规天然气 天然气资源量为3.9×10 m 。1964年在柴达木盆地 资源量相当;我国煤层气分布范围广,资源丰富,主要 三湖地区发现了我国第一个生物气大田——涩北一号 分布在华北和西北地区,以中低煤阶气为主;2010年 气田,截至目前共发现3个生物气大气田和30多个气 底,中国石油已在山西沁水盆地【"】和鄂尔多斯盆地东部 藏,累计探明储量约0.3×1012m ,资源探明率约7.7%。 地区新增探明煤层气地质储量0.19 X 10 m。,占全国 柴达木盆地三湖地区生物气是中国石油生物气勘 煤层气探明储量的66%;2010年中国石油年产煤层气 探的重要领域[】 。该区有效勘探面积约3.7×10 km , 2.8×10 m ,占全国煤层气产量的54%;可采资源大 第四系生物气资源量为1.05×10 m ,发现生物气田 于0.1 X 10 m。的盆地(群)有15个,其中二连盆地、 5个,探明地质储量为0.28 X 10 m ,埋深1800m以 鄂尔多斯盆地东缘、沁水盆地和准噶尔盆地资源丰富, 浅的低幅度构造气藏一直是三湖地区生物气勘探的重 是未来寻找大气田的潜在目标区。 点。2008年台南9发现了岩性气藏,台6-3l井在台南 我国页岩气勘探开发已经起步,并见到了好苗头。 气田深部发现了新气层,突破了以往认为生物气埋深 我国页岩气资源约30.7 X 10 m ,主要分布在南方和 小于l 800m界限的认识,扩大了三湖地区生物气勘探 西北地区的古生界海相页岩中。2010年中国石油在四 领域。通过老气田(藏)精细评价、岩性气藏及深部新 川盆地蜀南地区钻探了我国第一口页岩气工业化先导 层系的持续探索,三湖生物气储量规模将会进一步增 试验井——威201井,该井在寒武系和志留系大型压裂 加。 后分别获得工业气流。研究认为,四川盆地下古生界龙 松辽盆地北部浅层生物气也是中国石油生物气勘 马溪组和筇竹寺组两套海相黑色页岩主要指标与美国 探的重要领域。该区白垩系800m以浅的生物气资源 已开发页岩气田相当,厚40~50m,是最有利的勘探 量约l×1012m ,已发现敖南、红岗等浅层生物气田 开发层系;初步优选出威远、长宁、富顺一永川3个有 l1个(黑帝庙和萨尔图、葡萄花、高台子油层),探 利区块,面积达1.3×10 km ,埋深适中,是未来寻 明地质储量约0.02×lO12m ,资源探明率很低,勘探 找大气田的潜在目标区。 潜力大。该区嫩一、二段未熟和低熟气源岩(暗色泥 3结论 岩)厚度大,分布广泛,控制生物气的分布;断背斜、 砂体、源储断裂匹配关系控制含气范围,断背斜构造 中国石油的天然气勘探总体上正处于一个大发现 圈闭高点天然气富集。2010年该区应用地震低频单道 时期,天然气储量将继续保持高峰增长。“十一五”期 谱分解技术部署钻探,多口井获新发现,勘探前景较 间,中国石油的天然气勘探取得许多新进展和新成果, 好。 已经看到了多个规模储量大气区,同时在一些潜在领 域和目标区已经见到好苗头,为中国石油天然气快速 发展奠定了坚实的资源基础。未来寻找大气田的主要 非常规天然气主要指致密砂岩气[151、煤层气、页 领域有大面积砂岩岩性气藏、海相碳酸盐岩气藏、前陆 岩气、水合物和水溶气等。随着世界各国对能源需求 盆地冲断带高压气藏和火山岩气藏,天然气勘探具有 的不断增长,非常规天然气资源及其利用越来越受到 领域多、现实目标区多、资源潜力大、储量整装和规模 重视[1 1。如美国,非常规天然气产量在天然气产量中已 大的特点。此外,生物气、煤层气和页岩气等勘探领域 占重要地位,2009年美国天然气产量为0.59×1012m , 也具有一定发现大气田的勘探潜力。 而非常规天然气产量为0.33 X 1O12m,,占总产量的 56%,超过常规天然气产量。 (下转第l8页) ,3 No 1 201 2 China Petroleum Exploration、 [4蔡立国.中国南方海相油气勘探主要研究方向[4]J】.石油实验 地质,2003,25(6):634~636. 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