南美桑托斯盆地深水区古拉绍-1井油气勘探发现及意义

2021年,南美桑托斯盆地深水区风险探井古拉绍-1井获得重大原油发现,地层测试获得日产千吨高产油流,确定了巴西阿拉姆区块超大型油藏的勘探潜力,证实其具有规模商业开发前景。为了更好认识这一重大突破,在区域地质背景分析的基础上,结合油气勘探历程,对古拉绍-1井的构造-沉积背景、油气成藏条件以及油藏特点进行了详细分析。研究结果表明：(1)阿拉姆区块位于桑托斯盆地阿拉姆—乌拉普鲁(阿—乌)隆起带,与卢拉—苏格(卢—苏)隆起带的卢拉油田隔“湖”相望,具有相似的构造沉积背景;盆地中央大型古隆起为碳酸盐岩沉积提供了有利条件。(2)阿拉姆区块邻近主力生烃凹陷,油源充足。(3)继承性古隆起控制了湖相碳酸盐岩储层连片分布。(4)盐岩、盐上灰泥岩和泥岩对油藏形成了多重有效封盖。(5)盐下背斜圈闭规模大,为有利油气指向区。(6)古拉绍-1井油藏属于低CO₂、低H₂S中质油超压油藏。古拉绍-1井的成功钻探是巴西桑托斯盆地盐下核心区向外围区拓展取得的重大突破,是中国石油天然气集团有限公司(中国石油)坚持海外风险勘探的重大成功,是中国石油海外深水油气合作发展的又一成功实践...     

巴西桑托斯盆地盐下湖相碳酸盐岩勘探关键技术及其应用

巴西桑托斯盆地盐下湖相碳酸盐岩层系是全球油气勘探的热点领域,该地区地质条件复杂,勘探研究中面临圈闭落实难度大、古地貌恢复困难、碳酸盐岩储层难以识别刻画以及岩浆岩难以区分等难题,并且缺乏一套行之有效的研究技术方法。针对性地建立了盐岩及岩浆岩屏蔽下的复杂构造圈闭解释落实技术,基于生物生长速率差异与骨架厚度不变模型的古地貌恢复技术,基于生物礁滩体建造矢量方位角导向的储层预测技术以及基于背景能量差异的岩浆岩追根溯源识别刻画技术等4项关键技术,并在巴西盐下勘探研究实践中进行系统应用,成功探明了一个特大型油田,落实了一批勘探潜力区带,取得了良好的勘探成效。本文技术方法对巴西盐下层系及其他湖相碳酸盐岩领域的油气勘探具有较为重要的指导意义及借鉴作用。     

巴西桑托斯盆地L油田BV组湖相碳酸盐岩沉积特征及高精度层序划分

巴西桑托斯盆地是世界上著名的大型含油气沉积盆地,其盐下湖相微生物碳酸盐岩储层近年来成为油气勘探的热点,而针对主力储层的高精度层序划分和沉积机理等方面的研究较少,制约了该地区油气田的勘探和开发。基于前人研究成果,结合盆内钻井、测井、地震资料,对桑托斯盆地L油田盐下Barra Velha组（简称BV组）进行高精度层序地层及沉积相划分,明确了湖盆沉积层序演化规律,建立了盆地内L油田BV组微生物礁的沉积模式。结果表明：BV组可划分成1个三级层序、4个次级旋回;湖相微生物礁相作为BV组重要的储集相带,分布在湖盆两侧台阶坡折带,且在高水位环境加积发育,主要受控于古地貌及火山作用。该研究成果可为桑托斯盆地乃至整个巴西东南部海岸含盐盆地盐下湖相碳酸盐岩油气勘探提供地质依据。     

南大西洋深水油气分布特征、聚集规律与勘探方向

南大西洋是全球深水油气勘探热点地区,深水油气资源丰富。基于国际商业数据库油气田数据统计与滨岸盆地成盆规律,分析表明:南大西洋深水油气平面上主要分布于六大盆地内、走向上以中段富含盐岩盆地为主、横向上伸展带发现居多、纵向上储集在过渡期碳酸盐岩和漂移期浊积岩内,可以利用共轭特征类比进行被动陆缘深水油气勘探。结合盆地资料与区域地质认识,梳理了南大西洋深水油气聚集规律:1深水油气形成于含高塑性体伸展与挤压和不含高塑性体开阔环境三大构造背景;2含有裂谷期湖相泥岩、漂移早期和漂移中晚期海相页岩3套有效烃源岩;3发育盐上三角洲与浊积碎屑岩、盐下潟湖相碳酸盐岩2套优质储层;4拥有厚层盐岩和海相页岩2种类型区域性盖层;5富含构造—地层、构造等多种成因圈闭类型;6深水油气经断裂短距离运移,紧邻生烃中心聚集;7形成上白垩统、下白垩统和新生界3套重要深水成藏组合;8深水油气晚期成藏,以构造—地层、构造油气藏类型为主。通过建立不同类型盆地深水油气成藏模式,指出不同构造段深水勘探重点方向:北段上白垩统近岸叠覆型深水扇、赤道段古近系—新近系斜坡水道及深水逆冲带前缘、中段伸展带盐上浊积岩和底辟—逆冲带盐下碳酸盐岩、南段上白垩统与断块相关斜坡水道。     

巴西桑托斯盆地卢拉油田成藏特征及对盐下勘探的启迪

巴西桑托斯盆地卢拉油田(原名图皮油田)盐下地层层序、热史、圈闭演化史等分析表明,卢拉油田的烃源岩为中裂谷层序与上裂谷层序的湖相页岩,储层则以坳陷层序的碳酸盐岩为主;圈闭类型为受尼欧克姆—巴雷姆期裂谷作用形成的地垒所控制的岩性—构造复合圈闭,其形成演化经历了早白垩世尼欧克姆—巴雷姆的裂谷早期、裂谷中期、裂谷晚期、早阿普特的坳陷期、晚阿普特的蒸发岩发育期,以及早白垩世阿尔布以来的油藏圈闭充注期等6个演化阶段;其成藏特征表现为盐下深层晚期中等成熟成藏。认为广泛分布的厚层盐岩(约2000m)及其高热导率的功效极大地延缓了盐下烃源岩的热演化程度,扩展了盐下勘探的深度范围;同时,地垒—地层型油气聚集带成为桑托斯盆地乃至整个巴西东部海上盆地盐下勘探的新领域。     

南大西洋盆地深水区盐下地质特征差异性对比

南大西洋两岸盆地盐下深水区已成为油气勘探的热点区域,这些盆地经历了相似的构造演化和沉积充填,含油气地质条件也颇为相似。近年来在巴西沿岸盆地不断有重大发现,而在西非沿岸盆地盐下勘探一直未有突破。选取桑托斯、坎普斯和宽扎3个重要盆地,开展盐下地质特征对比研究,分析了盆地结构、沉积储层、烃源岩特征的差异性,认为盆地构造对沉积储层起控制作用,并进一步控制了油气成藏和聚集。巴西桑托斯盆地、坎普斯盆地分别呈现出"两隆一凹"和"三隆两凹"的构造格局,凹陷带为有利生烃凹陷,隆起区为主要油气聚集带,其规模大而且分布比较集中;而西非宽扎盆地略呈"三隆两凹"的格局,与坎普斯盆地构成共轭关系,但其盐下构造格局多为垒—堑相间的翘倾断块,规模小而分散,呈狭窄条带状展布。桑托斯、坎普斯和宽扎3个盆地盐下均发育极好湖相页岩烃源岩,沉积于微咸水—盐湖环境,为Ⅰ—Ⅱ型干酪根,并均已被钻井所证实。巴西桑托斯和坎普斯盆地盐下主要发育两套储层,即同裂谷晚期生物介壳灰岩和坳陷期微生物岩;西非宽扎盆地近期的油气发现表明,其盐下亦存在此类储层。     

南大西洋被动大陆边缘盆地大油气田形成条件与分布规律——以巴西桑托斯盆地为例

南大西洋被动大陆边缘主要经历了前裂谷期、裂谷期、过渡期、漂移期4个演化阶段,发育了4套相应的沉积层序,并形成了巴西(坎普斯、桑托斯及埃斯皮里图桑托盆地等)和西非(尼日尔三角洲、下刚果、加蓬及宽扎盆地等)沿岸一系列被动大陆边缘盆地。近年来,桑托斯盆地深水区发现了Tupi和Jupiter等多个巨型油气田,作为典型的南大西洋被动大陆边缘盆地,其具有代表性的油气地质条件与分布规律可为其他盆地对比和借鉴。桑托斯盆地主力烃源岩为盐下巴雷姆阶—下阿普特阶湖相页岩和盐上赛诺曼阶—马斯特里赫特阶深海相页岩,储层包括盐下裂谷期的湖相碳酸盐岩与盐上浊积砂岩,南大西洋广泛发育的阿普特阶蒸发岩为区域盖层,同时这套蒸发岩对整个盆地的圈闭形成及油气运聚起着控制作用。结合该盆地发育的Guaratiba—Guaratiba/Guaruja/Ilhabela和Itajai-Acu-Ilhabela/Marambaia两个含油气系统与Guaratiba、Guaruja及Ilhabela等5个成藏组合特征,总结了桑托斯盆地大油气田的分布特点与控制因素,对比巴西与西非其他盆地的油气地质条件,分析认为南大西洋深水区盐下裂谷期沉积地层油气资源丰富,勘探潜力巨大,可作为今后油气勘探的重点目标。     

南大西洋含盐盆地油气富集规律及勘探潜力

南大西洋含盐盆地油气资源丰富,各盆地具有相同的构造演化历史和相似的地层发育特征,但油气分布极不均衡。研究了这些盆地构造演化、地层、油气成藏条件及油气分布特征后指出,南大西洋盆地经历了裂谷、过渡和被动大陆边缘3个演化阶段,发育盐下、盐岩和盐上3套层序,盐下、盐上2套烃源岩,盐下、盐上碳酸盐岩和盐上碎屑岩3套储集层,形成3套成藏组合。盐上成藏组合油气富集主要取决于盐上浊积砂岩储集层的发育程度和盐上烃源岩的成熟度,在下刚果—刚果扇盆地最为富集;盐下-盐上成藏组合油气富集主要取决于油气运移通道、盐上储集层的发育程度,在坎波斯盆地最为富集;盐下成藏组合油气富集主要取决于裂谷盆地规模、基底隆起和盐岩盖层,在桑托斯盆地最为富集。宽扎盆地的盐下层系、桑托斯盆地和坎波斯盆地的外部高地带和中部低凸带盐下碳酸盐岩、各盐盆伸展区盐上碳酸盐岩层系是极具勘探潜力的新领域。     

深水盐下湖相碳酸盐岩缝洞地震预测 ——以巴西桑托斯盆地F油田为例

桑托斯盆地F油田位于巴西深水区域的盐岩之下,具有埋藏深、岩性多样、非均质性强的特点.与常规的以孔隙型为主的储层和中国西部"串珠状"的大型溶洞储层不同,研究区碳酸盐岩为深水盐下湖相碳酸盐岩,其溶蚀孔洞孔径小、裂缝类型多,导致地震响应特征极其不明显,常规缝洞预测方法不适用.另外,受上覆巨厚盐岩层的影响,缝洞发育储层段的地震...     

巴西桑托斯盆地盐下大发现及其勘探意义

2007—2008年间,巴西石油公司在巴西桑托斯深水盆地盐下层序接连发现了3个超大型油气田,使得该区盐下领域成为新的勘探热点。分析了桑托斯盆地的构造演化与沉积充填特征、基本石油地质条件,以及盐下油气成藏特征,指出巴西坎波斯盆地、大西洋彼岸的西非宽扎盆地、下刚果盆地的盐下层系,与桑托斯盆地盐下层系在沉积时期属同一盆地,并经历了相似的盐后被动大陆边缘盆地的构造演化。通过类比研究,认为这些盆地与桑托斯盆地盐下层系具有相似的石油地质条件与成藏特征,其盐下层系勘探前景十分广阔,应是未来重要的油气战略区。     

巴西桑托斯盆地油气成藏特征及主控因素分析

为了揭示巴西桑托斯盆地油气富集规律,指导下一步的油气勘探,结合地震、钻井等基础资料对该盆地油气成藏特征进行了综合分析,结果表明:1裂谷期湖相泥岩是盆地一套优质并广泛分布的主力烃源岩,成熟度整体呈现"东部成熟、西部过熟"的分带特征;2盐下湖相碳酸盐岩层系是盆地主要勘探领域,其中湖相微生物礁藻叠层石灰岩与生屑滩贝壳灰岩是主要的储层类型;3盐岩盖层发育四类构造样式并呈三带展布,从封盖作用上可以划分为西部薄盐-无盐通道区和东部厚盐封闭区;4盆地发育盐下、盐上两大勘探层系,其中盐下勘探层系主要位于东部厚盐封闭区,为盐下生盐下储成藏模式,而盐上勘探层系主要位于西部薄盐-无盐通道区,为盐下生盐上储成藏模式。综合分析认为,盐岩盖层厚度与烃源岩成熟度是该盆地油气成藏主控因素,具体表现为盐岩盖层厚度差异决定油气的成藏层系,而烃源岩成熟度差异决定油气藏类型;东部隆起带外带与中央坳陷带东部的盐下裂谷期勘探层系潜力较大,是未来勘探的2个有利区带。     

巴西东部海域深水盐上碎屑岩油气成藏条件与勘探方向

基于国际商业数据库油气田数据和盆地地质与地球物理资料,分析了巴西东部海域深水盐上碎屑岩油气成藏条件和勘探方向。巴西东部海域盆地群经历了早白垩世凡兰吟期—早阿普特期陆内裂谷、中阿普特期—早阿尔布期陆间裂谷、中阿尔布期以来的被动大陆边缘3个演化阶段,横向上可划分为伸展带、底辟带和挤压带。深水盐上碎屑岩油气来源于巴雷姆阶湖相页岩和赛诺曼阶—三冬阶海相页岩,烃源岩厚度大、品质优,储层物性良好,储盖条件普遍优越。盐上碎屑岩储层沉积模式显示,其动力学过程为宽缓陆架上驻留的沉积物受触发条件二次搬运、在多点位置滑塌,在陆架边缘形成平面土豆状定向排列、纵向透镜状分布的浊积体。深水沉积构型主要为无根浊积水道和朵叶体,储层沉积受盐岩变形限制和改造。深水盐上碎屑岩油气聚集受烃源灶位置、储层沉积相分布和盐岩变形联合控制。下一步勘探应重点关注陆架边缘内斜坡小盆地,勘探层位向圣埃斯皮里图盆地始新统、渐新统—中新统以及桑托斯盆地渐新统—中新统横向拓展。     

下刚果盆地深水区油气成藏要素特征及成藏模式研究

下刚果盆地是西非被动大陆边缘盆地油气富集区之一,特别在深水区获得了大量的油气发现,逐渐成为盆地油气勘探的热点与重点。盆地深水区油气成藏特征复杂,发育盐上海相、盐下湖相两套烃源岩;发育深层、中层和浅层3套有利储盖组合,目前勘探证实了浅层新近系浊积砂岩和深层阿尔布阶碳酸盐岩储层是盆地的两套主要目的层系,储层物性总体较好,储盖配置关系好;其中浅层组合以构造—岩性圈闭为主,深层组合以近南北向与盐岩相关的构造圈闭为主;各成藏要素在时间、空间上配置关系良好。以成藏要素研究为基础,在下刚果盆地深水区建立了盐上海相烃源生油、新近系浊积砂岩储,盐上海相烃源生油、下白垩统碳酸盐岩储,盐下湖相烃源生油、下白垩统碳酸盐岩储这3种有利的成藏模式。     

南大西洋中段两岸盆地盐下油气成藏特征对比

南大西洋中段两岸盆地为大西洋开裂形成的共轭被动陆缘盆地,具有相似的演化过程和油气成藏特征,但两岸勘探程度和勘探领域各有区别。如何借鉴南美巴西桑托斯盆地、坎波斯盆地盐下油气勘探成果,指导西非安哥拉宽扎盆地的盐下油气勘探是当前该区域勘探研究的重点。此文对南大西洋中段两岸的油气分布特征、构造沉积特征和油气成藏条件进行了对比分析,并指出了两岸油气成藏特征的异同。认为西非宽扎盆地和巴西坎波斯盆地具有类似基底构造形成的垒堑相间构造格局,在盐下储层沉积时的某个特定古水深区域,基底隆起形成远离物源区的古浅水区,碳酸盐岩储层及与基底隆起的相关构造圈闭发育,周边地堑区供烃,盐岩提供良好的封盖条件,具备形成盐下大油气藏的条件。将会成为安哥拉未来储量新的增长点。     

巴西圣埃斯皮里图盆地油气地质特征及勘探方向

近几年来,桑托斯（Santos）、坎波斯（Campos）2个盆地取得了较大的油气发现,而紧邻这2个盆地的圣埃斯皮里图（Espirito Santo）盆地油气发现较少,勘探程度较低。为了揭示该盆地的油气成藏规律,指明勘探方向,对该盆地的沉积特征、构造演化、烃源岩、圈闭和储集层等进行了深入研究和剖析,初步摸清了该盆地的油气分布规律、成藏主控因素和模式。该盆地位于巴西东海岸被动大陆边缘盆地群,先后经历了裂谷期、过渡期、漂移期3个演化阶段,相应地发育了盐下、盐岩和盐上3套层序。受盐岩底辟作用影响,形成特征迥异的盐下和盐上双层构造,其中盐下受裂谷体系控制,总体上表现为倾向分带的“斜向棋盘”格局,盐上为重力滑覆体系,发育了较多的盐构造类型。阿普第阶Cricare组Neocomian湖相页岩为最好的烃源岩,油气主要分布在上白垩统-新近系的盐上浊积砂中,以岩性圈闭为主。分析认为,浊积砂的分布和运移通道是油气成藏主要控制因素,盆地目前存在6个勘探方向,其中靠近陆岸的斜坡区是油气运移和聚集的最有利区。      

深水盐下湖相碳酸盐岩缝洞地震预测

桑托斯盆地F油田位于巴西深水区域的盐岩之下,具有埋藏深、岩性多样、非均质性强的特点。与常规的以孔隙型为主的储层和中国西部“串珠状”的大型溶洞储层不同,研究区碳酸盐岩为深水盐下湖相碳酸盐岩,其溶蚀孔洞孔径小、裂缝类型多,导致地震响应特征极其不明显,常规缝洞预测方法不适用。另外,受上覆巨厚盐岩层的影响,缝洞发育储层段的地震资料分辨率低,增加了利用叠后地震方法预测其分布规律的难度。因此,针对研究区缝洞发育特点,采取井震相结合的思路,以消除泥岩及火成岩岩性干扰为前提,首先进行地震资料优化处理,然后充分利用岩心、FMI测井等资料以及生产漏失等信息,综合分析地震异常可能表达的地质信息,探索了一套适用于深水盐下多种岩性发育背景的小尺度湖相碳酸盐岩缝洞储层地震预测方法。该方法明确了裂缝与孔洞的敏感地震属性,通过联合构造应力场进行裂缝预测,结合波阻抗、孔隙度及CGR等地震反演结果,开展溶蚀孔洞预测,取得了良好的预测效果,对湖相碳酸盐岩缝洞储层预测研究有借鉴意义。     

南大西洋两岸被动大陆边缘盆地油气地质特征对比

通过对南大西洋两岸被动陆缘盆地构造演化、地层发育、成藏要素以及盆地勘探数据的对比分析,总结了两个地区的石油地质条件及油气分布差异,并初步探讨了其成因。西非被动陆缘盆地油气资源量远大于南美东部被动陆缘盆地,前者油气主要赋存于盐上层序,以构造、构造-地层圈闭为主;后者以盐上层序为主,盐下次之,构造-地层圈闭居多。两岸被动陆缘发育的宽窄程度不同,西非大陆边缘宽、窄相间发育;南美东部则具中、南部宽北部窄的特点。总体上,西非沿岸盆地烃源岩品质及成熟度要优于南美东部沿岸盆地,且前者盐上多发育深水浊积砂体,油气运移主要受断裂的控制,以垂向穿层(盐岩)运移为主;而后者盐下碳酸盐岩储集层可能广泛分布,油气运移兼有垂向和侧向运移,油气运移受断裂、不整合和岩性多种因素共同控制。     

巴西桑托斯盆地盐下层序油气地质特征与有利区预测

巴西桑托斯盆地经历了裂谷期、过渡期和被动大陆边缘期3个构造演化阶段,发育了盐下、盐岩和盐上3套层序。盐下下裂谷期烃源岩是盆地内的主力烃源岩,具有良好的生烃能力;盐下储层主要为上裂谷—坳陷期生物灰岩、上裂谷期介壳灰岩;盐岩层在深水区厚度大,呈连续分布,封盖能力强;基底断垒带有利于形成各类构造圈闭,有利的地质条件为盆地盐下巨型油气藏的形成提供了良好基础。盆地北部深水区的基底断垒带是盐下油气聚集的有利场所,这一区域盐下烃源岩演化程度适中,巨厚连续分布的盐岩层提供了良好的保存条件;基底断垒形成的古浅水区有利于碳酸盐岩储层的发育,断垒、翘倾断块、披覆背斜圈闭十分丰富,周边地堑区生成大量的油气就近运移到地垒区聚集成藏。其他地区盐下层序存在各种风险,成藏条件略差。     

2008年国外十大石油科技亮点

01深水盐下油气地质勘探理论技术应用取得重要进展 随着深水盐下油气地质勘探理论技术的不断创新与应用,世界盐下油气勘探取得突破性进展,分别在巴西海域、墨西哥湾等地区都发现盐下油气藏,特别是近期在巴西海上桑托斯盆地盐下相继获得一系列重大油气发现,引起业界的高度关注。盐下层系作为油气资源储藏非常重要的一个领域,显示出良好的勘探前景,正在成为世界油气勘探的新热点。     

加蓬盆地深水盐下构造—沉积演化及其对油气成藏的影响

为了揭示加蓬盆地深水盐下油气成藏条件和成藏关键因素,有效指导油气勘探,在综合现有勘探研究成果的基础上,系统分析了深水盐下构造—沉积演化特征及其对油气成藏的影响。研究结果表明,加蓬盆地盐下经历了断陷期(早白垩世纽康姆期—巴列姆早期)、断拗期(巴列姆晚期—阿普特早期)和过渡早期(阿普特中期)3个构造—沉积演化阶段。断陷期控制了盐下烃源岩的发育。受区域南强北弱裂谷作用的影响,北加蓬次盆湖相烃源岩主要局限分布于内裂谷带;南加蓬次盆湖相烃源岩广泛分布。烃源岩的差异性分布是目前北加蓬次盆外裂谷带勘探失利而南加蓬次盆外裂谷带获得油气发现的主要原因。断拗期和过渡早期控制盐下主力储层的发育。受沉降中心向外裂谷迁移和构造沉降作用南强北弱的继承性影响,断拗期Dentale组在内裂谷带和中部隆起带广泛发育河流相沉积,而在南加蓬次盆深水区(外裂谷带)过渡为三角洲前缘—浅湖相沉积;过渡早期Gamba组沉积于准平原化背景之下,在内裂谷带和中部隆起带发育河流—三角洲平原沉积,而在外裂谷(现今深水区)过渡为以三角洲前缘—浅湖相沉积为主。二者均存在储层物性向深水区变差的风险。沿N’Komi断裂带发育的物源长距离输送通道,对外裂谷带深水区Dentale组和Gamba组储层发育具有十分重要的意义。