南海西部海域高温高压天然气成藏机理与资源前景——以莺- 琼盆地为例

南海莺- 琼盆地已发现X1-1、Y13-1 等多个常压大气田,但受中深部地震资料品质差、高温高压地质条件复杂及钻完井工程难度大等限制,高温高压领域天然气成藏机理认识不清,严重制约了莺- 琼盆地高温高压领域天然气勘探发现。以破解莺- 琼盆地高温高压条件下成藏机理关键理论问题为核心,利用钻井地质、地震勘探资料,开展了高温高压条件下烃源岩生烃、天然气溶解实验、高温高压领域大型储集体沉积模式和盖层封盖机制研究。研究认为:莺- 琼盆地高温场促进有机质生气, 高压早期抑制、晚期促进有机质生气;高温高压条件下天然气能够出溶形成游离气;莺- 琼盆地发育大型非限制型重力流海底扇、限制型重力流水道砂储集体;超压封盖控制了莺- 琼盆地高压气田的成藏富集。构建了“陆源海相烃源岩生烃、重力流储集体聚气、断裂/ 超压裂隙输导、超压盖层封气”的高温高压天然气成藏模式。研究成果为莺- 琼盆地高温高压领域勘探突破提供了理论依据,指导了近年X13-1/X13-2、L25-1 等大中型高压气田的发现。莺- 琼盆地发育的一系列的深、大高压凹陷且中深层整体勘探程度较低,尚有规模巨大的天然气资源量待发现。     

莺歌海-琼东南盆地天然气勘探新认识与新进展

南海莺歌海-琼东南盆地(莺-琼盆地)历经几十年勘探取得了良好的天然气发现,但气田主要集中在莺歌海盆地东方区和琼东南盆地深水区中央峡谷西区。从莺-琼盆地基础石油地质条件出发,通过分析莺歌海盆地乐东区构造事件与沉积、成藏之间的耦合关系及琼东南盆地深水区中央峡谷水道储层发育、油气运移成藏模式,提出了乐东区斜坡近洼带具有探明千亿立方米天然气的资源基础和中央峡谷水道东区是拓展勘探重要领域的新认识。在此新的地质认识指导下,新钻井获得重大发现,新增天然气地质储量约600×108m3,深水东区测试获得日产约百万立方米的高产,从而揭开了莺-琼盆地高温高压和深水天然气勘探的新篇章。     

莺歌海-琼东南盆地天然气勘探新认识与新进展

南海莺歌海-琼东南盆地(莺-琼盆地)历经几十年勘探取得了良好的天然气发现,但气田主要集中在莺歌海盆地东方区和琼东南盆地深水区中央峡谷西区。从莺-琼盆地基础石油地质条件出发,通过分析莺歌海盆地乐东区构造事件与沉积、成藏之间的耦合关系及琼东南盆地深水区中央峡谷水道储层发育、油气运移成藏模式,提出了乐东区斜坡近洼带具有探明千亿立方米天然气的资源基础和中央峡谷水道东区是拓展勘探重要领域的新认识。在此新的地质认识指导下,新钻井获得重大发现,新增天然气地质储量约600×108 m3,深水东区测试获得日产约百万立方米的高产,从而揭开了莺-琼盆地高温高压和深水天然气勘探的新篇章。     

四川盆地中部地区走滑断层的分布与天然气勘探

四川盆地油气资源丰富,已被公认为超级油气盆地,近年来深层天然气展现出巨大的勘探开发潜力,走滑断层的识别及其控藏作用对于开拓断控型气藏勘探新领域具有十分重要的意义。为了进一步明确四川盆地中部地区(以下简称川中地区)走滑断层的分布及其与天然气勘探的关系,针对该盆地走滑断层规模小、断层复杂、地震资料质量差且受三叠系盐膏层褶皱变形影响大的特点,在川中地区连片三维地震资料解释的基础上,对走滑断层进行了识别并厘定了其特征、分布及成因,通过老井复查与油气成藏地质条件评价,建立了走滑断层断控气藏模式,进而探讨了断控气藏的勘探潜力与勘探方向。研究结果表明:(1)通过走滑断层剖面标志结合平面标志可以判识板内弱走滑断层;(2)在川中地区发现并落实了8条总长达1 280 km的大型走滑断裂带;(3)走滑断层主要分布在震旦系—二叠系,以小位移的斜列、雁列断层为主,具有分层、分级、分类与分段的差异性;(4)受控于原特提斯洋斜向俯冲作用与基底差异结构,川中走滑断层形成于震旦纪,并存在加里东期—海西期的多期继承性活动;(5)川中地区走滑断层具有沟通源储、改善储层、聚气高产的作用,通过烃源岩—断层—储层构成"三元控藏、复式聚集"的断控天然气成藏系统。结论认为,四川盆地发育大型板内走滑断层系统,具有形成走滑断层断控大气田的成藏地质条件,大型通源走滑断裂带是断控碳酸盐岩天然气勘探突破的主攻方向。     

南海西部近海大中型油气田勘探新进展与思考

近年来,随着勘探程度提高,南海西部近海盆地勘探难度增大,大中型油气田勘探未获大的突破。2020年,通过解放思想、转变思路、创新认识,转向领域勘探,在珠江口盆地西部增压型断裂转换带、涠西南凹陷流一段湖底扇、琼东南深水梅山组海底扇等多个领域获得勘探突破。通过对南海西部近海盆地主要凹陷油气资源潜力和勘探阶段及其分布不均衡性的分析,以及对已发现大中型油气田分布与生烃强度、构造背景、裂隙(断裂)之间关系的研究,认为南海西部近海仍然具备寻找大中型油气田的广阔前景,提出了必须走领域突破之路,明确了大中型油气田勘探必须围绕六大富烃凹陷展开,天然气勘探要优先突破莺-琼盆地的高强度生气中心-优势汇聚背景-垂向裂隙带三元耦合区,原油勘探必须紧抓珠江口西部和北部湾断陷盆地的大型增压型断裂转换带和具有隆起背景的近源构造-岩性复合圈闭群。     

莺―琼盆地天然气勘探回顾与存在的主要问题及进一步勘探的建议

莺―琼盆地(莺歌海盆地和琼东南盆地简称)天然气勘探历程坎坷,迄今虽然建成了一定的天然气储量规模,但目前的勘探与研究难度越来越大;天然气勘探领域及方向不明,尚处在探索徘徊阶段。通过对该区天然气成藏地质条件的分析,认为首先应从形成气田的主要烃源岩研究入手,坚持“寻找煤成气”的战略勘探方向,以期获得天然气勘探的重大突破,发现新气田,扩大天然气储量规模。     

川中古隆起北部蓬莱气区多层系天然气勘探突破与潜力

近3年,四川盆地相继在川中古隆起北斜坡上震旦统灯影组二段和四段、下寒武统沧浪铺组一段、二叠系茅口组二段取得勘探突破,继安岳气区发现之后形成了新的万亿立方米级大气区——蓬莱气区。受大型张性走滑断裂、古裂陷槽、台缘带联合控制,蓬莱气区纵向上发育多层系规模化烃源岩、储集层及断控岩性圈闭;良好的"源-储"配置和垂向输导通道促进了多层系油气高效充注;"古隆今斜"的构造演化保证了油气高效汇聚;多层系直接盖层和区域盖层的发育为油气提供了良好的保存条件。得益于成藏要素在时间和空间上的良好配置,蓬莱气区震旦系—二叠系形成了特有的斜坡区深层—超深层、多层系、海相碳酸盐岩立体成藏模式——"立体供烃、立体成储、立体输导、早油晚气、立体成藏"。蓬莱气区多层系天然气勘探突破不仅大大拓宽了四川盆地深层—超深层天然气勘探领域,也证实了在历经多期构造运动后,古隆起斜坡部位的超深、超老地层仍具有形成规模性天然气聚集的潜力,对进一步深化四川盆地超深层天然气勘探具有重要指导意义。     

中国海油近期国内勘探进展与勘探方向

近两年,中国海油为实现海上油气勘探可持续发展,大力提升国内海上勘探投入力度,积极探索新区新领域,在三大领域取得了重要勘探突破。通过深化渤海湾海域大型气田成藏条件研究,持续攻关深层钻井和地震采集处理关键技术,实现了渤海湾盆地潜山天然气勘探的重大突破。通过对琼东南深水区松南—宝岛凹陷资源潜力和成藏条件研究,转变勘探方向和勘探层系,获得了我国首个深水潜山天然气勘探突破。通过改善资料品质、加深基础研究,实现了珠江口盆地阳江凹陷的勘探突破。中国海油在今后一段时期将继续大力提升勘探投入力度,持续攻关深层、深水、高温高压勘探领域,探索潜在富生烃凹陷,不断拓展勘探领域和方向。     

南海高压地层预测获得成功

“863”重大攻关项目“莺歌海盆地高温高压钻井技术”的子课题“地层压力精确预测和监测技术”研究已取得重大进展,地层压力预测技术应用于莺-琼盆地崖城21-1-4高温超压井获得了成功.莺-琼盆地天然气资源十分丰富,但该地区的地质条件也十分复杂,高温高压地层严重制约着天然气的勘探进程.1997年,高温高压钻井技术被确定为“863”重大专题,中国海洋石油南海西部公司承担了其中“地层压力精确预测技术”攻关任务.几年来,课题人员分析了大量地质资料,深入研究影响高压形成的地质因     

“莺琼大气区勘探关键技术”通过国家验收

2000年12月2日,由中国海洋石油总公司牵头承担的国家863计划重大项目“莺琼大气区勘探关键技术”通过国家科技部的验收。南海莺琼盆地有丰富的天然气资源,但该盆地中深层高温超压的特点影响着大气区的勘探进度。1997年5月,“莺琼大气区勘探关键技术”作为国家863计划重大科研项目通过立项论证。该项目由海上中深层高分辨率地震勘探技术、海上多波地震勘探技术、高性能优质钻井液和完井液的研制、精确的地层压力预测和监测技术、高温超压地层测试技术5个课题组成,这5个课题均是实现南海天然气勘探突破的关键性技     

四川盆地中二叠统茅口组天然气大面积成藏的地质条件

近年来在四川盆地西北部(川西北)、中部(川中)等地区中二叠统茅口组钻获了一批高产气井,展现出该层系良好的天然气勘探前景,但其能否成为该盆地天然气规模勘探的重要层系,还取决于是否具备天然气大面积成藏的地质条件。为回答上述疑问,从烃源条件、颗粒滩分布、风化壳型岩溶储层分布及成因等3个方面开展了研究。结果表明:(1)茅口组缓坡颗粒滩体在广元—广安—重庆以西地区大面积分布,为储层形成奠定了地质基础;(2)全球海平面下降导致的区域性侵蚀面有利于大面积岩溶型储层的形成;(3)下志留统龙马溪组、茅一段—茅二c层及上二叠统龙潭组等3套主力烃源岩与茅口组风化壳岩溶储层构成"三明治式"源—储成藏组合,是天然气大面积成藏的关键。进而分析了茅口组天然气的富集条件,提出了有利勘探方向与目标。结论认为:(1)该盆地茅口组具备大面积天然气成藏的地质条件;(2)侵蚀微古地貌及后期走滑断裂改造控制了该区大型缝洞体的分布,颗粒滩—风化壳岩溶—走滑断裂"三位一体"控制了该区天然气富集高产的有利区带;(3)川中高石梯—磨溪地区走滑断裂发育,茅口组天然气成藏条件良好,是天然气规模勘探的有利地区。     

莺歌海盆地底辟带中深层高温超压领域天然气勘探前景分析

针对莺歌海盆地底辟带中深层 ,中国海洋石油总公司在 2 0世纪末批准并上钻了两口探井。两口井的钻探成功 ,揭开了该盆地底辟带中深层异常高温高压勘探领域的神秘面纱 ,证实和肯定了底辟带中深层异常高温高压环境下具备天然气成藏的基本地质条件 ,同时也证实了游离气藏的存在 ,基本消除了多年来地质家的疑虑。只要针对底辟带中深层天然气成藏的主控因素进行认真的研究和分析 ,在这一异常高温高压领域找到大气田是可能的。     

准噶尔盆地天然气地质条件、资源潜力及勘探方向

准噶尔盆地是西部大型叠合含油气盆地,油气资源丰富,但油气发现程度差别较大。从已发现的天然气藏分布入手,分析成藏条件,总结成藏模式,预测有利的天然气勘探领域与区带,指导盆地天然气勘探。分析认为,盆地主要发育石炭系、二叠系(佳木河组)、侏罗系3套气源岩,从石炭系至古近系发育5套天然气储盖组合。气藏具有独立、近源成藏特点,盆地天然气成藏主要有2种模式：源内—自生自储—不整合面—断裂原生成藏模式,以陆东—五彩湾石炭系为代表,是盆地主要成藏模式;近源—下生上储—挤压背斜带—断裂次生成藏模式,以南缘山前古近系为代表。有利勘探领域主要有：陆东—五彩湾(以石炭系为主)、南缘山前冲断带(侏罗系—古近系)、中拐凸起带(以二叠系为主)以及盆地深层(以石炭系、二叠系为主)。加大这些领域天然气勘探是实现该盆地油气并举的重要保障。     

南海琼东南盆地东区天然气成因类型与烃源探讨

根据钻井测试、地震等资料,运用天然气地球化学、成藏综合研究方法,分析了琼东南盆地东部松东凹陷和宝岛凹陷天然气成因及来源。研究表明,研究区天然气主要为油型气,其中松东凹陷北坡的BF13和SF24区中新统天然气为成熟的油型气;宝岛凹陷北缘二号断裂带BF19-2-3井区上渐新统陵水组天然气为高成熟—过成熟油型气,可能混入少量煤型气。该认识有别于以往莺琼盆地报道的典型煤型气。已发现的油型气主要来源于始新统湖相烃源岩,可能部分有崖城组煤系源岩的贡献,推断琼东南盆地除崖城组煤系气源岩之外存在另一套重要的气源岩。松东凹陷和宝岛凹陷下一步重点天然气勘探方向为松东凹陷西北坡和宝岛凹陷北缘二号断裂带。     

莺琼盆地中深层勘探提速

<正>5月6日,在南海西部油田,飞旋的钻头强势挺进东方13-1高压目的层。莺琼盆地中深层天然气资源丰富,但异常高压,钻井风险高,严重阻碍勘探进程。中海油湛江分公司历经10余年攻坚,自主研发了一套精准的地层压力预监测技术,钻前压力预测误差小于8%,随钻监测误差小于3%,预监测精度国际领先。得益于该技术,莺琼盆地中深层勘探提速,目前已安全高效完钻20余口井。     

高温高压环境下天然气成藏机理综述

目前世界上发现许多超压盆地，这些盆地中通常也伴生着高温地质现象。勘探实践巳经证实具有高温高压特征的沉积盆地中仍然发育有大的油气田。研究表明，高温高压环境对天然气的成藏既具有有利影响的一面，也具有不利影响的一面，但天然气能否成藏取决于不同沉积盆地的具体地质条件。本综合论述了高温高压对沉积盆地中天然气成藏的各种作用，并指出了沉积盆地中天然气在高温高压环境下的四种成藏机理。     

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。     

莺歌海盆地中深层天然气运聚成藏特征及勘探前景

莺歌海盆地泥底辟带异常高温高压的中深层目的层是该盆地新的油气勘探领域。根据新钻探的两口深探井(X井、Q井)地质地球物理综合解释及测井、录井资料，探讨该盆地中深层目的层天然气的运聚成藏条件，分析了中深层目的层在高温高压环境下的封盖体系，指出该区存在质量相对较好具高突破压力的泥岩封盖层；结合烃源岩有机地球化学分析的结果，认为莺歌海盆地中深层具有良好的烃源条件。盆地中深层具有广阔的油气勘探前景，预测了盆地中深层的有利勘探区带。图4表3参9     

莺-琼盆地天然气成藏条件及地球化学特征

研究莺一琼盆地天然气成藏条件以及地球化学特征，认为该盆地天然气成藏条件良好：高温环境促进了有机质的热演化作用，缩短了烃源岩的成熟时间；储盖组合好，孔隙型的储集层利于天然气富集，具有超压的盖层提供了优异的封闭性能；圈闭多，类型丰富；构造活动提供了天然气运移的通道；烃源岩晚期排烃的特征保证了气田不会因为长时间的扩散而损失。天然气地球化学特征揭示：莺一琼盆地天然气中烷烃碳同位素普遍较重，以煤成气为主；莺歌海盆地由于具有流体幕式充注的特点，混有生物成因气。CO2成因比较复杂，莺歌海盆地既有壳源有机成因CO2，又有壳源无机成因和壳幔混合成因CO2；琼东南盆地CO2为无机成因，包括壳源无机成因CO2和幔源无机成因CO2。图7表1参31     

中国海油“十三五”油气勘探重大成果与“十四五”前景展望

“十三五”中国海洋石油集团有限公司(简称中国海油)贯彻国家能源发展战略行动计划,立足国内、发展海外,推进非常规油气勘探开发生产一体化,积极探索勘探新领域、新层系,保持良好的勘探成效和较低的作业成本,探明地质储量及产量快速增长,开创了海洋油气勘探新局面。中国海油通过勘探理论及关键技术攻关,创新及发展了复杂的地层—岩性油气藏、高温高压油气藏、深层潜山油气藏、深水油气藏的成藏机理,攻关海上中深层地震勘探、复杂地层高效钻井、海洋勘探装备等关键技术;在渤海湾盆地潜山、琼东南盆地深水区、珠江口盆地阳江凹陷及惠州凹陷、鄂尔多斯盆地东缘等多个区域不同地质类型层段取得重大勘探突破,海外勘探权益可采储量稳步增长,初步形成了海外战略布局。“十四五”将加大风险勘探力度,持续攻关深层油气藏、深水油气藏、高温高压油气藏和岩性油气藏勘探关键技术,不断拓展勘探领域和方向,海外勘探将继续坚持“经营勘探”,突出战略核心区,力争获得更多更好的优质储量。