渤海油田近10年地质认识创新与油气勘探发现

近10年渤海油田在潜山、中深层、岩性油气藏及天然气领域的勘探实践证实,地质新认识为油气勘探发现提供了理论指导和科学部署。其中,源-汇时空耦合控砂原理的提出使得渤海海域古近系富砂沉积体系预测成功率由40%提高到80%,大大提高了中深层勘探成功率;极浅水三角洲沉积体系的发现证实了浅水湖盆中心优质储层的发育,指导了凹陷区浅层油气勘探;走滑转换带增压区为中深层大中型油气藏提供了良好保存条件,围绕郯庐断裂带发现了一系列大中型油气田;脊-断-砂耦合控制了凸起浅层油气运移路径和汇聚,使得石臼坨凸起浅层岩性-构造油气藏勘探获得重大突破;混合沉积的存在有效改善了中深层储层物性条件,在秦南凹陷陡坡带发现了亿吨级油田;花岗岩潜山"似层状"油藏模式的提出为中国最大中生界花岗岩潜山油藏评价提供了依据,落实了蓬莱9-1花岗岩潜山油藏的整体储量规模。这些地质新认识的提出进一步丰富和发展了油气勘探理论,指导了渤海油田"十一五"以来油气勘探持续发现,具有很好的推广意义。     

渤海海域凝析油气藏、轻质油藏形成条件与勘探潜力

随着"湖盆成气"和"汇聚脊控藏"认识的提出,渤海海域深层潜山和中—浅层成为"十三五"（2016—2020年）规划以来渤海油田取得勘探突破的主要领域,获得多个亿吨级油气田。结合渤海湾盆地的勘探实践,明确了该盆地凝析油气和轻质油藏的成藏条件及控制因素。渤海湾盆地凝析油气成藏的关键要素在于在生油岩到储油层之上覆盖区域性超压厚层泥岩盖层。在渤中凹陷和辽东湾坳陷北部,盖层的压力系数超过1.4,其下部低位潜山是凝析油气勘探的重要方向;而渤海海域中—浅层中—轻质油的成藏则受控于深层"汇聚脊",深层大型"汇聚脊"是油气的优势运聚方向。渤中凹陷、辽中凹陷、黄河口凹陷以及歧口凹陷的凝析油、轻质油资源潜力大,其斜坡带、凹陷区及低凸起发育多种大型"汇聚脊",而"汇聚脊"之上的中—浅层圈闭,特别是隐蔽型岩性圈闭是中—轻质优质高产油藏的重要勘探领域。     

渤海海域近期油气勘探进展与创新认识

近年来,渤海勘探工作者通过转变思路和理论创新,在凹陷内浅层、深层、潜山及稠油油藏等领域发现了一大批大中型油气田:在辽东湾地区发现了全国最大的JZ25-1S混合花岗岩潜山复合轻质油藏,在黄河口凹陷区发现了一大批凹陷内浅层中型油气藏,使黄河口凹陷内部浅层油气藏联成一片;在渤中凹陷北部成功评价了被外方认为没有商业价值的LD27-2、LD32-2大中型稠油油藏,发现了LD27-1中型油气藏。发展和完善了"晚期成藏"理论,并取得了4项创新的地质认识:即断裂与岩性耦合——控制了混合花岗岩潜山油气成藏;"中转站"油气运移——决定了凹陷内上组合油气藏形成;断层—储层组合样式——控制了凹陷内浅层油气富集部位;临界盖层的质量——决定了新近系油藏的商业性。     

渤海海域深层太古界变质岩潜山大型凝析气田的发现及其地质意义

渤海湾盆地是我国东部典型的油型盆地,已发现天然气田储量规模较小。近几年渤海油田通过勘探研究思路转变和地质认识创新,在渤中凹陷西南部渤中19-6构造深层太古界变质岩潜山获得天然气勘探重大突破。通过重新认识凹陷生排烃能力,提出渤中凹陷巨大生气潜力是大型凝析气田形成的基础;完善深层优质盖层"被子"封闭模式,提出区域性稳定分布的高压异常泥岩控制大型天然气田的形成;明确变质岩储层成因机理,提出构造-风化作用主导下的裂缝型储层形成机制,运用地球物理多属性融合技术实现了优质裂缝型储层预测;提出渤中19-6构造区具有"优质烃源岩深埋生气、变质岩潜山多期构造运动控储、厚层超压泥岩‘被子’控制油气汇聚运移和保存"的天然气成藏模式。这些创新成果指导了渤中19-6构造大型凝析气田的发现,实现了渤海海域天然气勘探的领域性突破,所取得的理论认识突破和勘探实践经验对于推动渤海湾盆地深层天然气勘探具有重要指导意义。     

渤海海域蓬莱9-1油田花岗岩潜山储层成因机制及石油地质意义

蓬莱9-1油田作为中国最大的花岗岩潜山油田,储层成因演化复杂,展布范围变化大。利用地球化学、地球物理、实验模拟等手段,结合野外地质观察,深入探讨了蓬莱9-1油田花岗岩潜山储层的成因机制及油气成藏模式。研究表明:蓬莱9-1油田花岗岩潜山为华北板块板内裂解背景下沿断裂主动侵入形成,其侵入时期为侏罗纪160~170 Ma,属于环太平洋构造域的燕山构造幕岩浆活动产物。表生岩溶和构造改造两大主要作用控制了花岗岩储层的形成,燕山期风化剥蚀控制储层宏观发育,新生代构造运动形成的断裂与节理则加速花岗岩内幕储层改造。横向上花岗岩储层厚度展布范围与断裂发育密度呈现正相关性;垂向上可划分为黏土带、砂质带、碎裂带、裂缝带和基岩带,花岗岩潜山中上部的砂质带、碎裂带和裂缝带为有利储层带和主力含油层段。蓬莱9-1油田花岗岩潜山为"似层状"油藏模式,其成功发现丰富了火山岩领域的油气勘探实践,对渤海海域相似地区花岗岩类潜山油气成藏规律研究及勘探具有重要参考价值。     

济阳坳陷古近系轻质原油油藏勘探潜力与方向

随着深层勘探工作推进,济阳坳陷古近系深层发现了以凝析油气为主的轻质原油油藏,展示了深层巨大的勘探潜力。通过对轻质原油油藏油气来源、储集空间、成藏过程解剖,明确了济阳坳陷轻质原油油藏勘探潜力。研究结果表明,济阳坳陷轻质原油油藏具有低密度、低黏度、低凝固点、高气油比的特征,原油呈黄色—无色,油藏一般呈埋深大、地层压力大、单井产能高的特点。综合分析证实轻质原油主要来自于深部沙河街组四段下亚段—孔店组高成熟烃源岩,具有较雄厚的资源基础;深层酸碱共控有效储层发育模式突破了深层高地温背景下有效孔隙欠发育的认识,证实4 000 m以下依然发育优质储层,提升了深层勘探价值;通过对轻质原油油藏成藏过程进行解剖,提出了深层自源型、他源型两种成藏模式,指明了轻质原油油藏的勘探方向。综合研究落实了陡坡带砂砾岩体、缓坡带深层红层储集体、斜坡带低位潜山、洼陷带高演化页岩油等轻质原油油藏勘探方向,为济阳坳陷向深层勘探提供了科学依据。     

渤海海域前古近系深层潜山类型及其成因

锦州南潜山油田和渤中19-6潜山大气田的发现揭示出渤海海域深层潜山具有巨大的油气勘探潜力。但是,该区复杂多样的潜山结构导致潜山分类方案繁多,制约了对渤海海域潜山类型及油气成藏规律的认识。为此,基于该区已钻井和三维地震资料,在区域地质背景分析的基础上,研究渤海海域潜山地层结构和断裂分布特征,明确潜山构造特征和潜山演化动力力学机制,讨论潜山分类方案,进而评价潜山带的油气勘探潜力。研究结果表明:(1)中生代以来的历次构造运动奠定了渤海海域潜山构造的发育基础,侏罗纪—白垩纪的燕山运动主导了潜山内幕构造样式和外部形态的形成,新生代以来的晚期断陷走滑活动对潜山具有加强及定型作用;(2)渤海海域前古近系构造层自下而上可划分为太古界—元古界构造层、古生界构造层和中生界构造层;(3)潜山构造样式可划分为挤压褶皱、伸展断裂、走滑、反转、底辟等5种类型;(4)渤海海域潜山具有多成因、多结构、多岩性、多形态的复杂特征,依据潜山的"成因—结构"分类原则将其划分为2大类7小类,其中侵蚀残丘型潜山和拉张断垒型潜山具有较好的油气勘探前景。结论认为,渤中低凸起PL7-1中生界潜山与辽西凸起SZ36-1潜山具有较好的油气勘探前景,辽西凸起南端、渤海海域西部的沙垒田凸起西侧—歧口凹陷和渤中凹陷西南缓坡带是有利的潜山油气成藏区。     

渤海复杂油气藏测试技术研究及应用效果

就测试的复杂程度而言,将渤海海域花岗岩潜山油气藏和新近系稠油油藏称为复杂油气藏。花岗岩潜山油气藏储层非均质性强、潜山内幕复杂,稠油油藏原油密度大、粘度高、流阻大,出砂严重。应用全通径测试工具在套管中坐封并配合生产测井技术(简称“坐套测裸”潜山裸眼测试技术)对锦州25-1南油气田太古界花岗岩潜山油藏进行测试,获得了各产出段的产能、压力、流体性质等资料,解决了长期存在的潜山油藏测试难题,取得了显著的经济效益。应用自行开发的过螺杆泵电加热降粘技术和引进的可控式金属布防砂管TCP防砂技术,对旅大27-2和旅大32-2油田新近系稠油油藏进行了测试,取得了很好的效果。上述技术创新及实践,对今后渤海类似油(气)藏测试有指导意义。     

OIL RESERVOIR CHARACTERISTICS OF PL GRANITE BURIED HILL IN BOHAI BAY

渤海东部海域发现一个亿吨级花岗岩潜山油藏,根据岩心、岩石薄片、铸体薄片、常规测井、成像测井及分析化验等资料,研究了潜山储集空间类型和物性特征,在纵向上将潜山分为强烈风化溶蚀、次级风化裂缝和微裂缝3个储层发育带,不同发育带的储集空间类型存在差异.利用地震多属性技术综合分析和预测了潜山储层发育展布特征,指导该地区下一步油气勘探,同时也为地质条件相似的其他潜山区块提供借鉴.     

二连盆地乌兰花凹陷花岗岩潜山储层特征及发育模式

乌兰花凹陷为二连盆地潜山油气重点勘探区域,凹陷内花岗岩潜山岩性复杂,储层非均质性强,整体勘探程度较低.综合镜下鉴定、岩性分析、测井解释等多种技术手段研究乌兰花凹陷花岗岩潜山储层特征及其发育模式.乌兰花凹陷花岗岩潜山主要储集空间类型为溶蚀孔、溶蚀扩大缝和构造裂缝,发育风化型和构造型2种储层,具有风化型-构造型储层复合发育的潜山储层发育模式,潜山优质储层分布在断裂带与风化壳复合的区域.该认识对深化乌兰花凹陷潜山勘探具有重要意义,同时也为其他勘探程度较低的花岗岩潜山储层区块提供借鉴.     

渤中凹陷深层渤中19-6构造大型凝析气田的发现及勘探意义

渤海海域渤中凹陷深层具有大型天然气田形成的良好地质条件,渤中19-6大型凝析气田是渤海湾盆地迄今发现的最大的天然气田,储量超千亿立方米。利用大量岩心、薄片、测井及地球化学资料,对渤中19-6构造深层天然气成藏条件进行了系统分析。研究表明,渤中凹陷深层具有巨大的生气潜力,是大型凝析气田形成的物质基础;区域性稳定分布的东营组和沙河街组巨厚超压泥岩为大型凝析气田的保存提供了良好的封盖条件;首次在渤海湾盆地古近系孔店组发现巨厚裂缝—孔隙型砂砾岩储层,突破了在凹陷区深部寻找厚层砂砾岩储层的禁区,大大拓展了古近系油气勘探领域;通过对太古宇深埋变质岩潜山优质储层形成机制进行分析,提出多期次动力破碎作用使潜山内幕发育大规模裂缝体系和动力破碎带,是变质岩优质储层形成的关键。这些认识指导了渤中19-6构造大型凝析气田的发现,实现了渤海海域天然气勘探的突破,对渤海湾盆地深层天然气勘探具有重要指导意义。     

渤中凹陷X构造深层变质岩潜山含油气性录井评价方法研究

随着渤海渤中凹陷X构造大型凝析气田的发现,深层变质岩潜山成为重要勘探方向,但变质岩潜山储层非均质性强,储层随钻分类评价难度大,已测试井油气产能具有明显差异。通过对区域已钻井录井、测井及测试资料分析,认为裂缝发育、含油气丰度高、供液能力强的优质储层是影响油气产能的关键因素。在确定X构造优质储层岩屑、气测和含油气性等各项录井参数表征,以及利用裂缝型储层发育指数法对有效储层精细归位的基础上,结合区域多口井优质储层发育情况及实际产能数据,建立了基于优质储层评价的随钻产能预测模型。实际应用效果较好,对录井资料在单井产能预测中应用具有一定的推进作用,可为区内未测试井的产能评估及后续开发方案提供技术支撑。     

中国海油两项科研成果荣获2006年度国家科技进步二等奖

中海石油(中国)有限公司天津分公司的科研成果“渤海海域复杂油气藏勘探”、中国海油下属的中化建天津化工研究设计院研究开发的“高浓缩倍率工业冷却水处理及智能化在线(远程)监控技术”荣获2006年度国家科技进步二等奖。“渤海海域复杂油气藏勘探”研究成果包括四项创新地质认识、六套勘探新技术组合和三大勘探新成果。四项创新地质认识:①断裂与岩性的耦合———控制了混合花岗岩潜山油气成藏;②“中转站”油气运移模式———决定了凹陷内上组合油气藏形成;③断层-储层组合式样———控制了凹陷内浅层油气富集部位;④新近系临界盖层质量…     

塔里木盆地牙哈断块潜山带控储控藏机理与油气勘探潜力

塔里木盆地牙哈潜山构造带断裂解释不精细、控储控藏机理不明确、资源潜力不清楚是制约勘探突破与产能建设的瓶颈问题。综合利用三维逆时偏移处理新资料、储层反演、岩心观察、薄片鉴定以及试油分析等方法,对牙哈潜山构造带的地层与岩相展布、潜山构造形态与断裂系统、优质储层形成机理与油气成藏过程进行了研究。研究表明,牙哈大断裂早期强烈逆冲推覆是断块潜山遭受剥蚀改造、影响储层发育与油气富集的重要地质事件。古生界发育不同类型白云岩,为内幕储层的形成奠定了物质基础,构造裂缝对岩溶型储层的发育具有积极的影响,优质储层沿断裂展布。油气源对比表明,牙哈断裂北侧油气来源于库车坳陷的三叠系-侏罗系陆相烃源岩,沿不整合面向南运移;牙哈断裂南侧油气来源于下古生界海相烃源岩,沿断裂垂向运移并在潜山面横向调整。牙哈断裂构造带为大型断块潜山复合油气藏,其重新评价突破了上寒武统背斜潜山控藏的观点,拓展了震旦系和寒武系断块潜山的勘探领域,明确了牙哈潜山构造带2 000万吨级油气勘探潜力,对潜山油气勘探开发具有重要的指导作用。     

松辽盆地双城断陷结构特征及控藏模式

松辽盆地为中生代具有"早断晚拗"二元结构的大型含油气盆地。深层断陷众多,勘探程度低,是松辽盆地油气勘探开发的战略接替领域。在徐家围子、长岭等深大断陷已经实现了天然气勘探的重大突破,发现了规模储量,但其他断陷油气勘探一直没有取得大的发现。近期双城断陷石油勘探的突破进一步证实了断陷期油气勘探的潜力。研究表明松辽盆地断陷的油气聚集与分布明显受控于断陷结构。根据双城断陷不同地区的构造特征,将双城断陷结构划分为中央断垒式、中央断堑式、单断断槽式、单断双槽式、单断多阶式和单断箕状式共6种模式,并相应构建了7种成藏模式,指出中央断裂潜山构造带、斜坡断裂潜山构造带、陡坡断裂潜山构造带和走滑背斜带是四大复式油气聚集区带,是有利勘探靶区,其中断背斜、断块、断鼻和潜山圈闭是有利勘探目标。针对这些有利的构造带应采取多层系、多目标类型的立体勘探思路,主攻中央断裂潜山构造带,实现规模发现;甩开勘探斜坡断裂潜山构造带和陡坡断裂潜山构造带,实现新区带的突破;探索岩性地层油气藏准备接替领域,实现勘探良性发展。     

基岩潜山是渤海天然气勘探的重要领域

在渤海海域过去几十年的油气勘探中 ,潜山领域始终处于次要地位 ,但渤海周边陆区潜山领域的勘探成果相对比较突出 ,已发现了一些大、中型潜山气田。在总结渤海湾盆地陆、海探区潜山油气勘探成果的基础上 ,分析了海域潜山油气藏的类型、主要特点及潜山天然气成藏条件。以渤中凹陷为中心的中南部海域具备潜山天然气勘探的优势和潜力 ;渤中 2 0 2 2等潜山构造带是可能发现大、中型潜山气藏的有利区带。     

渤海湾盆地南堡凹陷深层碳酸盐岩潜山地质特征与勘探实践

渤海湾盆地南堡凹陷深层碳酸盐岩潜山广泛分布,经历了多期构造演化,具有洼隆相间的构造格局,在多个构造带多个层系均获得勘探发现。近年来随着勘探的深入,在斜坡带和下倾部位部署的多口探井落空,深层潜山勘探陷入停滞。为进一步明确潜山勘探潜力与勘探方向,在提高地震资料品质基础上,从供烃窗口与供烃方式、优质储层类型、圈闭类型三大成藏要素入手,开展成藏条件再评价与成藏主控因素再认识。南堡凹陷深层古生界碳酸盐岩潜山发育多套储盖组合,储层物性好,优质烃源岩发育,油气成藏条件优越。油气富集受供烃方式和供烃窗口、圈闭类型和储层等多重因素控制,油气藏类型多样。供烃窗口控制油气成藏,圈闭类型决定油气藏类型,受多期岩溶作用产生的断裂裂缝—表生岩溶和裂缝—埋藏岩溶形成优势储层控制富集高产。通过成藏条件的综合评价,明确了南堡1、2号构造带斜坡区和洼槽区残丘潜山、南堡2号和南堡3号构造带寒武系内幕潜山是下步重要勘探方向。通过地质研究与勘探技术的集成应用,分类评价了一批有利勘探目标,南堡凹陷碳酸盐岩潜山勘探获得了整体突破,取得了较好勘探成效。      

辽河西部凹陷稠油成藏机制及深化勘探方法探讨

辽河坳陷西部凹陷油气资源十分丰富,其中稠油约占总储量的68%。对该区稠油地球化学特征进行综合分析,认为其成因主要包括生物降解作用、水洗氧化和油气运移过程中的轻质组分散失。油藏类型主要为构造、地层、潜山及复合型稠油油藏,平面上主要分布于凹陷东西两侧斜坡的中上台阶。稠油分布受主干断裂发育、有利构造岩相带、区域不整合、盖层发育特征等因素的控制。通过整体构造形态落实及构造演化史分析、沉积微相和储层展布研究、不整合面封堵性分析,确定潜在稠油油藏的分布范围,实现稠油的深化勘探。     

继续勘探中国近海盆地花岗岩储层油气藏

花岗岩储层油气藏在油气勘探中是难度很大、难于对付的领域,偶尔找到了,可以是优质大型油气田,也很有吸引力,但如果以它为唯一目标去勘探,可能是得不偿失,得不到理想的勘探成果。文中介绍了国内外主要的花岗岩储层油气田,阐述了花岗岩储层油气藏的特点以及花岗岩储层的岩性与分类,总结了花岗岩潜山地震响应特征,并提出了中国近海渤海海域、东海盆地、珠江口盆地花岗岩储层油气藏勘探方向以及这一领域的勘探策略。     

渤海海域石臼坨凸起两个亿吨级隐蔽油气藏勘探实践与启示

近年来,渤海海域石臼坨凸起发现了两个亿吨级隐蔽油气藏,勘探实践证实:地质新认识为油气勘探发现提供了理论指导和科学部署。石臼坨凸起低幅构造背景下"脊—圈—砂"三元耦合控藏机理,指导了凸起区新近系极浅水三角洲构造—岩性复合油气藏的重大发现;陡坡带盆缘断裂转换带隐蔽油气藏差异成藏模式,指导发现了渤海油田首个古近系中深层地层—岩性亿吨级油气藏。这些地质新认识进一步推动了技术攻关与创新,形成了浅层低幅构造背景下变速成图技术、"富砂型"极浅水三角洲岩性圈闭描述技术、断—砂耦合半定量分析技术、中深层构造—沉积模拟下精细古地貌恢复技术、中深层地层—岩性复合圈闭识别技术和中深层复杂岩性测试技术6项关键技术,为渤海海域规模型隐蔽油气藏的发现提供技术支撑和保障,具有很好的推广意义。