苏北盆地油气聚集系数的确定.pdf
石油天然气 学报 江汉石 油学院学报 2 0 0 9 年 6 月第 3 1 卷第 3 期 J o u r n a l o f O i l a n d G a s T e c h n o i o g y J . J P I J u n . 2 0 0 9 V o 1 . 3 1 N o . 3 苏北盆地 油气聚集 系数 的确定 士 白 / 中国地 质大学 北京海洋学院 ,北京 1 0 0 0 8 3 、 一 。 。 \ 江苏油 田分公 司地质科学研究院 ,江苏 扬州 2 2 5 0 0 0 , 陈莉琼 ,戴祉平 江苏油田分公司地 质科学 研究院, 江苏扬州2 2 5 0 0 0 [ 摘要]油气聚集系 数是 油气资源评价 中最为关键的参数之一。从苏北 盆地 的实际情况 出发 ,统计分 析 3 O 多年来的勘探 成果 和探 井成 功率,应 用概 率中值 法和探 井网格 统计法,结合地 质综合研 究选取聚集 系数。 并应用于油气资源 评价。苏北盆地主要构造单元 的油气聚集 系数集 中在 3 5 ~4 3 之 间。该 成果为 油气 资源评价提供 了更 为客观参数 ,对地质条件相似地 区的油气聚集 系数研究和选取具有参考意义。 [ 关键 词]聚集 系数 ;概率 中值;探井 网格 ;统计法;资源评价;苏北盆地 [ 中图分类号]T El 5 5 [ 文献标识码]A [ 文章编号]1 0 0 0 9 7 5 2 2 0 0 9 0 3 0 2 0 7 0 3 油气聚集系数是指一个地 区最终探明的地质储量 占排烃量的百分 比,是成因法油气资源评价中最为 关键的参数之一[ 1 ] 。影响油气聚集系数的因素甚多,包括有效烃源岩 的年龄和成熟度,储层 的类型、 厚度、物性及储层分布所占凹陷面积的百分比,圈闭的类型和发育程度 ,生储盖的配置关系,上覆地层 的区域不整合及保存条件等口 “ ] 。目前国内外关于确定油气聚集系数的方法主要 3类 ,即运聚模型正演 法、地质综合分析法和统计法。运 聚模型正演法是通过烃源岩生烃量 、排烃量和聚集量模拟计算 ,然后 计算相应的聚集系数口 ;地质综合分析法是根据影响油气聚集 系数的主要地质因素 ,采用综合类 比或 模糊综合评判等方法分析油气聚集系数[ 3 ] ;统计法是应用在勘探程度 比较高的地 区,根据已钻探井获 得油气情况来统计聚集系数 ,如概率中值法 、探井网格统计法等[ 5 ] 。 苏北盆地为中国东部勘探开发成熟区块之一[ 7 ] ,各凹陷或次凹的供烃边界分布清楚,独立 自成油气 运聚单元。经过 3 O多年的勘探 ,积累了丰富的数据 ,为应用统计法分析油气聚集系数奠定 了良好基础。 笔者选用统计法中的概率中值法和网格统计法首次尝试计算苏北盆地的油气聚集系数 ,并应用到油气资 源评价 中。这为客观地评价油气资源提供更充分的依据 ,减少资源量计算中人为因素的影响。 1 概率中值法求取综合聚集系数 概率中值法,也称福克一沃德法[ 5 ] 。假设地质 因素对油气聚集 的综合影响直接反映在钻探效果 ,一 个含油气区的所有圈闭以及圈闭的不同部位均已钻探,则工业油流井数和少量油流井与总探井数之比可以 表示该区综合油气聚集系数。实际生产中,最终的工业油流井数和总探井数是无法知道。为解决这一问 题 ,根据抽样统计分析原理 ,将某一年所钻探井数作为最终探明阶段总探井数的抽样来求取聚集系数 。 苏北盆地和主力凹陷历年探井成功率的分布和累计概率分布曲线见 图 1 。采用福克一 沃德法求 取砂 岩粒度 中值和粒度范围值的原理 ,选取累计概率 l 6 、5 O %和 8 4 %相对应的数值 ,算术平均求取评价 单元 的平均探井成功率 ,即为油气综合聚集系数。 统 计计算 结果 表 明 ,苏北盆 地 主要构 造单 元 的油 气 聚集 系 数集 中在 3 5 %~ 4 3 之 间 表 1 ,该 值 低于东营凹陷的 5 O ~7 6 . 9 [ 6 ] 。可见 ,油气聚集系数的大小与盆地间油气成藏条件的差异密切相关 , 苏北盆地和东营凹陷多年的油气勘探实践 已证明了这一点。 [ 收稿日期]2 0 0 9 一 o 2 1 0 [ 基金项目]全国新一轮油气资源评价项目 z P c - o 2 ;中国石油化工股份有限公司项目 P 0 8 0 4 5 。 [ 作者简介] 宋宁 1 9 7 2一 ,男 。1 9 9 6年大学毕业 ,高级 工程师 ,现主要从事油气综合勘探方面的研究工作 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 8 石油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 0 9年 6月 \ 瓣 翅 软 \ 褂 鞍 1 4 7 1 0 1 3 1 6 1 9 2 2 25 2 8 3 1 勘探年份 1 3 5 7 9 l 1 1 3 1 5 1 7 1 9 21 2 3 2 5 2 7 勘 探年份 \ 褂 辕 \ 褂 杀 鞲 ; ___ 高邮凹 ;一 , _ , ./ / 一 一 _ _f_ ] _l_ F 1 4 7 1 0 l 3 1 6 1 9 2 2 2 5 2 8 31 勘探年份 l 3 5 7 9 1 l l 3 l 5 勘探年份 图 1 工 业油流探井成功率直 方图和 累计概 率曲线 表 1苏北盆地探 井成功率和油气聚集 系数 2 探井网格统计法求取聚集系数 圈闭是油气聚集的重要场所 ,若某含油气区的所有圈闭以及圈闭的不同部位都钻了井 ,则获工业油 流井的多少可反映油气聚集程度的高低 ,油气聚集系数的大小可以用探井成功率来表示。将含油气区划 分为一定的方形 网格 经 、纬度均为 5 ,进行井网钻探效果统计 ,用工业油气流井的井网数与总井网 数之 比代 表油 气聚集 系数 。 网格统 计 法计算 原理 为 ] 将 已钻探井 网的井 况 ,分为 工业 油流井 井 网 、少量 油流 井井 网 、显 示 井 井网 和无显示 井井 网 4种 。若 井 网 内已钻探井 数超过 1口,且 各井 效果一 样 ,均为 工业油 流并 ,则定 为 1 个 工业 油流井 井 网 ,其余 依此 类推 ;若井 网 内各 井效 果不一 样 ,例 如一 个井 网内共 钻 5 E l 探井 ,其 中 2口工业油流井 ,l口少量油流井,1口显示井 ,l口无显示井 ,则该井网按 2 / 5 个工业油流井井网,其 余少 量油流 井井 网 、显 示 井井 网和无 显示井 井 网均按 1 / 5个 统计 。最 后求 出工业 油流井 井 网数与 总井 网 数之比,即代表该聚油单元的油气最小聚集系数,工业油流井井网数与少量油流井井网数之和比总井网 数,则代表该聚油单元的油气最大聚集系数。数据的统计归类需视具体情况而定 。 以含 油层 系相对单 一 的海安 凹陷为例 ,网格 统计数 据 见表 2 ,考 虑海 安 凹陷 的特殊 情 况 ,少量 工 业 油气流井仅 2 I J ,数量极少 ,将工业油气流井和少量工业油气流井的网格之和与总井网格数之 比视为最 小聚集系数。最大聚集系数是用油气流井和油斑以上显示井的网格数 占总井网格数的百分 比,主要依据 是位 于海 中断 隆安 1 3井上 白垩统 泰州 组 K t 当时 录井见 油斑 、油 浸显示 ,裸 眼完井 ,经 老井 复查后 ∞ ∞ ∞ ∞ 0 ∞ ∞ ∞ ∞ 加 0 ∞ 印 ∞ ∞ 加 0 ∞ ∞ ∞ ∞ 加 0 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 1卷第 3期 宋宁等 苏 北盆地油气聚集 系数的确定 2 0 9 侧钻 安 1 3 a 井 ,并试 获 工业 油流 。可 见 ,当年 因显 示厚 度 薄 ,裸 眼完井 的油斑 以上 显示 井 ,试获 工业 油流 可能性 较 高。探井网格统计法计算结果为 海安凹陷各成油单元的 最小和 最大 聚集 系数 分别 在 1 0 . 4 ~2 9 . 5 之 间和 在 2 5 . 0 ~4 2 . 3 之 间 表 3 ,平 均 聚集 系数 在 2 5 ~ 3 5 . 8 之 间。 网格 统计 法统计 海 安 凹陷各 构造 单元 中的最 大聚集系数 4 2 . 3 与概率中值 法求取的海安凹陷综合 聚 集系数 4 1 . 4 %相差不大,可见计算的结果基本可信 。 3 聚集系数的确定和应用 表 3网格统计 法计算 的海安 凹蹈聚集 系数 构造单 元 最小/ % 最大/ 平均/ 不同方法考虑的因素不同,求取 的聚集系数存在差异。概率 中值法的假设条件与实际勘探行为存在 差异 ;网格统计法虽作 了一定的修改,但是相对”随机抽样”而言仍有一定的差异。为了提高聚集系数 的可信度 ,将二种方法的结果平均 ,分别得到了各聚油单元及其凹陷的油气聚集系数 ,并根据盆地数值 模拟和氯仿沥青 “ A”法所得到的排烃量 ,计算了相应 的油气聚集量 。苏北盆地泰州组油气 聚集量 为 2 . 2 1 0 。 t 。该值与应用油藏规模序列法、发现过程法、广义 P a r a t o法 、地质综合模型法和地质丰度类 比法计 算 的最终探 明储量 5 概 率 值 2 . 1 1 0 t 相符 。 4 结 语 考虑了 目前的勘探程度 ,尝试应用概率中值法和探井 网格统计法 ,求取的油气聚集系数最大程度地 接近地下地质情况。应用于苏北盆地泰州组油气资源评价 ,得到的资源量与用统计法和类 比法资源量吻 合较好 ,同时也得到了国内有关专家的充分肯定 。 致谢 研 究过程 中得 到方 念 乔和 辛仁 臣教授 的 悉心指 导 。 [ 参考文献] [ 1 ] 甘克文 .实话实说油气 资源评 价 [ J ].石 油科 技论坛 ,2 0 0 3 , 2 1 7 ~2 3 . [ 2 ]金之钧 ,张金川 .油气 资源评 价方法 的基本原则 口] .石油学报 ,2 0 0 2 ,2 3 1 ;1 9 2 3 . [ 3 ]柳广弟 ,赵文智 ,胡素云,等 .油气运 聚单元石 油运聚 系数的预测模型 [ J ].石油勘探与 开发 ,2 0 0 3 ,3 0 5 5 3 5 5 . [ 4 ]祝厚勤 ,庞雄奇,姜振学 ,等 .油气聚集系数 的研究方法及应用 [ J ].地球科学 ,2 0 0 7 ,3 2 2 2 6 0 2 6 5 . E 5 ]江汉油 田石油地质志编写组 .中国石油地质 志 九卷 江汉油 田[ M].北京 石油T业 出版社 ,1 9 9 1 . 4 7 1 ~4 7 3 . [ 6 ]宋 国奇 .多因素油气 聚集系数 的研究方法及 其应用 E J 3.石油实验地质 ,2 0 0 2 ,2 4 2 1 6 0 ~1 6 3 . [ 7 ] 毛凤鸣 ,陈安定 .严元锋,等 .苏北 盆地 复杂小 断块油气成藏特征及地震识别技 术 [ J ] .石 油与天然气地 质,2 0 0 6 ,2 7 6 ;8 2 7 ~ 8 4 0 . [ 编辑] 宋换新 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m