中低勘探程度区块油气条件地质风险评价.pdf

2 0 0 9年 4月 第 2 8卷第 2期 大庆石油地质与开发 Pe t r o l e u m Ge o l o g y a n d Oi l fi e l d De v e l o p me n t i n Da q i n g Ap r ．，2 0 0 9 V0 l _ 2 8 No ． 2 DOI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ J ． I S S N． 1 0 0 0 3 7 5 4 ． 2 0 0 9 ． 0 2 ． 0 0 6 中低勘探程度区块油气条件地质风险评价 张 斌 王璞琚。 苏玉山 杜 小弟 1 ．吉林大学地球科学学 院，吉林 长春1 3 0 0 6 1 ；2 ．中同石化石油勘探 开发研究院 ，北京1 0 0 0 8 3 3 ．中围石油勘探 与生产公司 ，北 京l 0 0 0 l 1 摘要根据成藏特征与勘探实际，建立了针对中低勘探Ⅸ块的5项评价条件 2 1 项参数的评价体系与评分标准。 为了充分反映各项评价条件研究程度以及在评价时所起的不同作用，在确定各项评价参数权重的基础上，采用 “ 评价因素加权求和”的方法计算 5 项条件评价值，利用 “ 5项条件评价值加权求和”的方法求取区块地质风险 评价值。该方法在松南地区的应用表明，1 6个区块中勘探潜力大的 I类区块有 4个，具有一定勘探潜力的 Ⅱ类 区块有 7个，勘探潜力有限的Ⅲ类区块有 5个。为该区下一步的油气勘探部署提供了依据。 关键词油气勘探；成藏条件；地质风险；评价方法；评价标准；中低勘探程度区块 中图分类号 T E l 2 1 ． 1 文献标识码A 文章编号1 0 0 0 3 7 5 4 2 0 0 9 0 2 - 0 0 2 4 - 0 5 GEoLOGI C RI S K UATI ON OF oI L AND GAS I N THE BLOCKS W I TH LOW ． M EDI UM EXP LoRAT I ON DEGREE Z H A N G B i n ， WA N G P u ． j u n ， S U N Y u ． s h a n ，D U X i a o d i 1 ． C o l l e g e o f E a r t h S c i e n c e s ，J i l i n U n i v e r s i t y 。C h a n g c h u n 1 3 0 0 6 1 ， C h i n a ；2 ． E x p l o r a t i o nP r o d u c t i o n R e s e a r c h I n s t i t u t e ， S i n o p e c 。 B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 ，C h i n a ；3 ． P e t r o C h i n a E x p l o r a t i o n P r o d u c t i o n C o m p a n y ， B e lti n g 1 0 0 0 1 1 ，C h i n a Abs t r a c t Ac c o r d i n g t o h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s a nd e x p l o r a t i o n p r a c t i c e，a n e v a l u a t i o n s y s t e m a n d c r i t e r i a i n c l u d i n g 5 e v a l u a t i o n c o n d i t i o n s a n d 2 1 p a r a me t e r s i s e s t a b l i s h e d a i mi n g a t t h e b l o c k s w i t h l o w ．me d i ．． u m e x p l o r a t i o n d e g r e e ．I n o r d e r t o f u l l y r e f l e c t r e s e a r c h d e g r e e a n d r o l e s o f d i v e r s i fi e d e v a l u a t i o n c o n d i t i o n s ，a n d b a s e d o n w e i g h t o f e v a l u a t i o n p a r a me t e r s ， 5 c o n d i t i o n e v a l u a t i o n v a l u e s a r e c a l c u l a t e d b y we i g h t s u m o f e v a l u a t i o n f a c t o r s ，wi t h w h i c h g e o l o g i c a l r i s k e v a l u a t i o n v a l u e i s o b t a i n e d ．Ap p l i c a t i o n o f t h i s me t h o d i n s o u t h e r n S o n g l i a o B a s i n p r o v e s t h a t t h e r e a r e 4 C l a s s I b l o c k s w i t h g r e a t e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l ，7 C l a s s 1 I b l o c k s wi t h g o o d e x p l o r a t i o n p o t e n t i a 1 ．a n d 5 C l a s sⅢ b l o c k s w i t h l i t t l e p o t e n t i a l p l o y me n t s ． ， w h i c h o f f e r s e v i d e n c e f o r n e x t s t e p p e t r o l e u m e x p l o r a t i o n d e Ke y wo r d s o i l a n d g a s e x p l o r a t i o n； h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n c o n d i t i o n；g e o l o g i c r i s k ；e v a l u a t i o n me t h o d ；e v a l u a t i o n c r i t e r i a；b l o c k wi t h l o w me d i um e x p l o r a t i o n d e g r e e 收稿 日期 2 0 0 8 - 0 8 2 1 基金项 目国家 “ 9 7 3 ”重点基础研究项 目 2 0 0 6 C B 7 0 1 4 0 3 资助。 作者简介张斌，男，1 9 8 2年生，在读博士，从事石油与天然气地质勘查研究。 E ma i l z h a n g b i n d e m 1 6 3 ． c o rn。 第 2 8卷第 2期 张斌等中低勘探程度区块油气条件地质风险评价 。2 5 地质风险是形成油气 田基本地质条件 的风险 ， 即为生 、储 、盖等成藏条件 的满足情况 0 J 。地质 风险评价的 目的是运用综合分析评价的方法 ，优选 出具有含油气远景 的盆地 区块 或 有利的含油 气区带 圈闭 ，提 出下 阶段 勘探计 划 和部署 意 见 。中国地质风险评价的研究始于 2 0世纪 8 0 年代初期 ，国内外都十分重视这一方法的研究 ， 已形成多种地质风险分析方法 ， 2 m J 。当前的地质 评价方法主要包括风险概率评分法 ， “ 、模糊综合 评判法 ， ” ] 、神经网络法 和灰色系统法 ] ，这 些方法 的适用范 围和侧重点不同，但其评价体系主 要针对区带或圈闭评价 ，所需参数和评价重点通常 是烃源 、储层 、盖层 、圈闭和配套史条件 ，主要适 用于勘探和研究程度相对较高的地区。而对于新区 或 中低勘探程度区块 ，圈闭和配套史参数通常难以 确定 ，所评价的侧重点应是烃源岩和储层条件 。油 气地质评价方法在不同的勘探阶段 、不同的地质条 件 、不同的资料条件下应有所不同 ，每一种方法都 必须与资料条件相适应 。针对新 区或区块 的勘 探特点 ，探索 一套适合 中低勘探程度 区的地质评 价体系与方法 ，并以松辽盆地南部地区为例，具体 阐述了该方法的评价过程及应用结果 ，以指导勘探 部署工作 。 1区块地质风 险评价研究思路 为了提高探 区评价结论的可靠性 ，需要建立详 细可靠的地质评价体系及评分标准 。在新 区或 区块评价阶段 ，可使用的地质资料相对较少 ，为 了 使评价结论更加准确可靠 ，应在充分考虑资料情况 和评价侧重点的基础上 ，针对性地建立适合不同区 块的详细的评价体系。 在早期勘探阶段 ，各项成藏条件的研究程度有 所不同，研究程度越高 ，资料可信度越高，评价时 所起的作用应越大 ；在低勘探程度区 ，地质评价的 核心问题是烃源和储层条件 ” ，这 2项成藏条件 在评价时应起主要作用 。因此 ，在勘探早期地质评 价时，应充分考虑各项成藏条件所起作用 的差异。 计分析 ，确定每个参数的分级标准 。 松辽盆地南部区块是 由形成于晚侏罗世一早 白 垩世的断陷 凹陷群组成 ，断陷 凹陷 面积 在 3 0 0～ 2 5 0 0 k m 之 间；沉积体系以发 育冲积扇 相 、河流相 、湖泊相和三角洲相为主要特征 ，并伴 有火山活动 ；含油层系为九佛堂组 、沙海组和阜新 组 。探 区内构造沉积特征相似 、油藏参数相近，具 有相应 的地 质基础 。 目前 ，松南地区的 1 6个 区块 中已有 5个获得T业油气流 ，其它地 区内仅有少数 探井或参数井 ，可供使用的资料有限，地质认识程 度整体偏低 ，目前仍属于中低勘探程度地区。 在对 盆地 、区带 ， 和圈闭 。 含 油气性 评价参数研究的基础上 ，结合松南地区的实际地质 情况和解剖成果 ，建立了针对区块 的 5项评价条件 2 1项参数的地质评价体系及标准 表 1 。 根据资料情况 ，重点分析 了烃源条件的 8项参 数 、储层条件的 5项参数 和盖层条件 的 3项参数， 此外 ，针 对区块 的评价特点 ，又优选 了 “ 盆地条 件”和 “ 配置条件 ”作为评价因素。 “ 盆地条件” 重点分析 了区块面积 、区块沉积 岩厚度 和圈闭类 型 ，“ 配置条件”重点考虑了生储盖配置和含油气 系统配置 。评价体系及评分标准主要是针对松南地 区的成藏特征建立 的，部分参数的说明如下 生烃高峰时间 该 区生烃高峰期均属 白垩纪 ， 根据该 区的生烃特 点 ，将 白垩纪细分 为 4个 时期 给予较低权重 。 储集岩相带 在以往的评价体系中，储层只针 对沉积岩 ，但 目前火山岩已经成为油气勘探的重要 领域 ，因此将火山岩储层列入评价体系中。 盆地 区块 面积 盆地 大小 决定 了油气资 源及油气藏 的规模 ，面积越大 ，形成大规模油 气 田的可能性越高。 盆地 区块 沉积岩厚度 沉积岩厚度越大 ， 含油气 的可能性越高 ，越具有勘探潜力。 含油气系统配置 是 目前对探区油气显示认识 的钻探结果 ，对探区地质评价具有非常重要的参考 价值 ，对探区的勘探开发具有一定 的指导意义。 2区块地质风险评价体系及标准 3区块地质风险评价方法 地质评价参数体系研究思路是 尽可能多地提 取与油气成藏条件有关的参数；根据油气成藏的基 本原理 ，剔除对结果影响不显著的参数 ，建立初步 的地质评价参数体系 ；对参数体系中的参数进行统 区块地质风险评价重点考虑了烃源 、储层 、盖 层 、盆地 、配置 5项评价条件。根据每项评价条件 在地质评价时所起作用 的不同，分别赋予相应权重 值 ；每项评价条件下又分为若干个次一级子项地质 2 6 大庆石 油地质与开发 2 0 0 9年 表 1 松辽盆地 南部地 区断陷 凹陷、凸起 含油气条件地质评价体 系及标准 T a b l e 1 G e o l o g i c a l e v a l u a t i o n s y s t e m a n d s t a n d a r d s o f r i ft s a g a n d u p l i fti n s o u t h e r n S o n g H a o a r e a 因素 ，子项因素按其所起作用的不同，分别赋予相 应权重值，子项评价值由所建立的地质评价体系及 标准确定 。具体讲 ，区块地质风险评价值为 5大评 价条件值加权相加 ，评价条件值为各子项值加权相 加。用公式表达为 5 P∑ ．P q P P q 式中P 地质风险评价值 0≤P≤1 ； P 各评价条件评价值 0 ≤ ≤1 ； g 各评价条件权重值 g l q 2⋯ q 5 1 ； P 各子项因素评价值 0 ≤P ≤1 ； q 各子项因素权重值 q l q ⋯ q 1 地质风险评价值 P表示 地质评 价系数，它反 映区块油气地质条件的好坏 ，是对探区进行评价排 队的依据。P值越大 ，说明石油地质条件越好 ，越 具有勘探价值。 4参数权 重模式 参数权重取值较难 ，通常采用专家法和数学统 计法研究权重 。前者主要是根据富有经验 、熟 悉探区情况的专家 以直接给定或以特尔菲综合的方 式确定权重 ；后者则是在资料齐全的情况下 ，通过 相关分析或粗集理论统计的方式来确定权重。此次 评价工作采用专家法确定 5项评价条件和 2 1项子 因素的权重值 ，以松南 地区为例的取值 结果见表 2 第 2 8 卷第 2 期 张斌等中低勘探程度区块油气条件地质风险评价 2 7 表 2 松辽盆地南部地 区评价 参数 权重模式 T a b l e 2 W e i g h t p a t t e r n o f e v a l u a t i o n p a r a me t e r s i n s o u t h e r n S o n g l i a o a r e a 权重值 参数名称 权重值 权重值 参数名称 权重值 烃源岩面积／ k m 0 ． 2 烃源岩厚度／ m 0 ． 2 ． ． ． 储层 比例／ ％0 ． 3 有机碳含量／ ％0 ． 1 5 o ． 2 5 储 矗一 烃 源 有 机 质 类 型0 ．1 0 ． 4 条件 成熟度0 ． 1 5 生烃强度／ 1 0 t k m 0 ． 1 ⋯ 区域盖层厚度／ m 0 ． 4 生烃高峰时间0 ． 0 5 o ．。 s ’ o ． 4 疏 导 条 件0 ． 0 5 条 件 断 矗 度 o ． 2 萎 嚣 。． 盆 主 薹 m 未 配 置 生 储 盖 配 置 0．4 O．1 条 件 含 油 气 系 统 配 置 0．6 区块评价 阶段烃源条件是 油气成藏 的关键 因 素，故加大了该因素的权重； 储层条件区域性差异 较大，且研究程度高于盖层条件，前者影响程度高 于后者，给予储层条件相对较高权重；盆地、配置 条件在油气地质评价中所起的作用最小，给予较低 权重。同理 ，根据次一级子项因素在其评价条件中 所起作用的不同分别赋予相应的权重值。 5应用分析 按以上建立 的评价模式 ，对松南探 区 l 6个 区 块的 5类条件 2 1项参数进行 了地质风险评价 ，评 价结果分为3类 表3 I 类 地质评价值大于 0 ． 7 共有 4个断陷。 有 2个断陷已获得工业油气流 ，2个断陷见油气显 表 3 松南地 区地质风 险评价结果 T a b l e 3 Ev a l u a t i o n r e s u l t s o f g e o l o g i c a l r i s k i n sou t h e r n S o n g l i a o a r e a 2 8 大庆石油地质 与开 发 2 0 0 9正 示。这类 区块 油地质条件有利 ，勘探潜力最大。 Ⅱ类 地质评价值为 0 ． 6～ 0 ． 7 共有 7个 断 陷。有 3个断陷已获工业油气流 ，1个断陷为低产 油气流，2个断陷见油气显示 ，1个断陷未见显示 。 这类 块具备油气成藏条件 ，具有一定 的勘探潜 力。 Ⅲ类 地质评 价值小 于 0 ． 6 共有 5个 区块 2个断陷 、2个凹陷、1个 凸起 。仅 1个 凹陷见 油气显示，其它 区块均无显示。这类区块油气成藏 条件较差，勘探潜力有限。 地质风险评价中包括 5个 已获丁业油气流的区 块，目的是能更好地进行Ⅸ块间的成藏对比，指出 最有利的勘探 目标 。评价结果显示 ，未获油气突破 的 C T、MH断陷的地质风险评价及排 队结果介于 已获工业油气的断陷之间 表 3 ，说 明这 2个断 陷具有非常好的勘探前景，应是下阶段的首选勘探 目标 6结 论 1 在新 区或 中低勘探程 度区块评价 阶段 ， 应根据资料情况和成藏特点建立针对探区的尽可能 详细 、可靠的评价体系与评分标准 ，以提高评价结 论的可靠性。 2 充分考虑各项评价条件研究程度 以及在 评价时所起作用的不同，采用子项因素加权求和的 方法计算 5项条件评价值，利用 5项条件评价值加 权求和的方法求取 区块地质风险评价值。这种评价 方法简单易行 ，评价结果有利于新区或区块勘探阶 段的决策部署 r 作 。 3 地质风险评价的关键 在于参数评价标准 的选择 、权重取值的合理性 ，因此该评价方法的前 提条件是要有专家的学识和经验 ，才能使评价模式 更可靠 、充实和完善 4 通过所建立的 5项评价条件 2 1项参数的 评价体系对松南 1 6个 区块进行地质风险评价与优 选 ，其中勘探潜力大的 I 类区块有 4个 ，具有一定 勘探潜力的Ⅱ类区块有 7个 ，勘探潜力有限的Ⅲ类 块 有 5个 。 参考文献 [ 1 j武守敞石油资源地质评价导论 [ M ．北京 石油 工业 出版 社 ． 1 9 9 4 ．2 2 2 - 2 3 7 ． [ 2 ]吕呜岗，朱 向东，胡素 云 ，等 ．圈 闭／ 区带 的地 质风 险分 析 [ J ]．石油学报，1 9 9 7，1 8 2 4 9 - 5 3 ． [ 3 ]大庆石 油管理局勘探处 ，勘探公 司，勘 探开发研究 院 ．S Y ／ T 5 5 1 9 1 9 9 6盆 地 评 价 技 术 规 范 [ s] ．行 业 标 准 石 油 C S I C S Y ．1 9 9 6 ． [ 4 ]大庆油田有 限责任 公司勘探 开发研 究院 ．S Y ／ T 5 5 2 0 - 2 0 0 5圈 闭评 价 技 术 规 范[ s] ．行 业 标 准 一 石 油 C S I C S Y ， 2 0 0 5 ． [ 5]龚再升 ，邱 中建 ，畅甲明 ．含油气盆地 期油气 资源评价 方 法局部圈闭评 价 [ J ]．石油学报 ，1 9 8 3 ，4 3 3 5 ． [ 6 邱 中建 ，龚再升 ，杨甲明 含 油气盆 地早期油气 资源 区域 评 价 l J ]．石油学报 ，1 9 8 3 ，4 3 2 3 3 4 ． [ 7 j赵旭 东 ．预测 含油气有 利地带 的多种 信息叠合评价 法 [ J ]． 石油勘探 } j 开发 ，1 9 8 4 ， 1 2 6 - 3 2 ． [ 8 ]W h it e D A ．G e o l o g i c r i s k i n g g u i d e f o r p r o s p e c t s a n d p l a y s[ J ]． A A P G B u l l e t i n ．1 9 9 3 ，7 7 1 2 2 0 4 8 2 0 6 1 ． [ 9 ]张宽 ．地质风险分 析在海域油气 勘探 中的应用 回顾 及方法研 讨 J ]．中国海上油气地质 ，1 9 9 7，1 1 1 1 9 ． 2 8 [ 1 0 ]李品，陈裕明， 迟元林 ． 圈闭含油气最优化综合定量评价法 【 j ] 石油勘探与开发，1 9 9 6 ， 2 3 2 2 4 - 2 6 ． [ 1 1 ]蔡希源， 侯启军． 油气圈闭地质评价方法及应用 [ J ]． 大庆 石油地质与开发，1 9 9 4，1 3 2 1 ． 5 。 [ 1 2 ]赵旭 东 ．石 油 资 源定 量 评 价 [ M]．北 京 地 质 出版 社 ， 1 9 8 82 4 6 ． 2 8 9 ． [ 1 3 ]杨昌明，王美丽 ，聂新坤 ．圈闭地 质评价 中模 糊数学综合评 判法 的优势 [ J ]．西南 石油学 院学报 ，1 9 9 9，2 1 2 4 1 ． 4 2 ． [ 1 4 ]石广仁，张光亚，石骁黜 ．多地质因素的勘探目标优选 人工神经网络法与多元回归分析法比较研究 J ]．石油学 报 ，2 0 0 2 ，2 3 5 1 9 - 2 2 ． [ 1 5 ]张立国，张吉光 ． 灰色关联分析在圈闭评价中的应用 J ]． 大庆石油地 质与开发 ，1 9 9 5 ，1 4 4 l 2 - 1 9 ． 1 l 6 ]罗群圈闭成藏 的可靠性 评价方 法研 究 [ J ]．石油 实验地 质 ，1 9 9 9 ，2 1 3 2 0 7 - 2 1 4 ． 1 l 7 ]刘震 ，常迈 ，赵阳，等 ．低勘探程度盆地烃源岩早期 预测方 法研究 [ J ]． 地学前缘， 2 0 0 7 ，1 4 4 1 5 9 1 6 7 ． [ 1 8 ]郭秋麟，翟光明，石广 ． 改进的区带综合评价模型及其实 现方法[ J ]．石浦学报 ，2 0 0 4，2 5 2 7 - 1 8 ． 1 9 ]胡 素云，柳广第 ，李剑，等 ．区带地质评价 参数 体系与参数 分级标准 [ J ] 石油学报 ，2 0 0 5 ，2 6 增刊 7 3 - 7 6 ． 1 2 O ]郭秋麟，宋 国春 ，曾磊 ，等 ．圈闭评 价系统 T r a p D E M2 ． 0 [ J ]．石油勘探与开发 ，2 0 0 1 ，2 8 3 4 1 45 ． 1 2 1 ]赵文智 ，方杰 ．不同类型断陷湖盆岩性- 地层油气藏油气富集 规律以冀 中坳陷和 二连盆地 岩性一 地层 油气藏对 比为例 J ．石油勘探与开发 ，2 0 0 7，3 4 2 1 2 9 1 3 4 ． [ 2 2 ]吴欣松 ，王福焕 ．圈闭评价 技术 及其在塔 里木 盆地 的应用 [ J ]．石 油 大学 学报自然 科学 版 ，1 9 9 9 ，2 3 3 1 3 17 编辑宋玉梅