中国多旋回叠合油气盆地的理论与勘探实践.pdf

第 3 4 卷第5 期 2 0 1 3 年 l 0 月 新疆 油地质 XI NJ I ANG P E TROI E UM G EOL OGY Vo1 ．3 4． No． 5 0ct ． 201 3 中国多旋回叠合油气盆地的理论与勘探实践 李 德生 中国石油 勘探开发研究 院， 北京1 0 0 0 8 3 摘要 中国大陆及陆架位于欧亚板块东南部， 处于西伯利亚板块、 太平洋板块和印度洋板块的交汇区， 由多块体、 多 山系和多盆地拼合而成， 具有多旋回、 多期次、 海相和陆相都很丰富的油气生成和聚集过程。经过6 O多年勘探开发， 目前国内油气田已形成年产原油2 x 1 0 t 、 年产天然气1 0 0 0 x 1 0 m 的生产水平。依靠现代地球物理探测， 水平井、 丛 式井钻井， 多段压裂、 酸化增产技术， 注水、 注C O 等提高采收率技术， 在四川 I 、 鄂尔多斯、 松辽、 渤海湾、 塔里木和准噶 尔等盆地逐步形成“ 立体勘探” 的理论与实践。南方地区各盆地的古生界海相页岩有可能成为页岩气勘探的新领域， 具较大的资源潜力。 关键词 多旋回； 叠合盆地； 立体勘探； 页岩气； 页岩油； 油气资源潜力 文章编号 1 0 0 1 3 8 7 3 2 0 1 3 0 5 0 4 9 7 ,一 0 7 中图分类号 T E l 1 1 ． 1 T E l 2 2 ． 1 1 文献标识码 A 中国大陆及其大陆架位 于西伯利亚板块 、 欧亚板 块 、 太平洋板块和印度洋板块 的拼合交汇处 ， 由于多 旋回的大地构造运动， 使得多块体挤压碰撞， 形成多 山系和多盆地相间组合的复杂 的地质体 ， 其构造 、 沉 积演化及火 山活动等地质历程极其复杂 ， 因而也就具 有十分丰富和复杂的油气生成和聚集过程 。总结 研究中国大陆及其陆架的油气地质条件及油气资源 分布状况， 对今后我国的油气勘探开发具有十分重要 的意义。 l多旋回叠合含油气盆地形成和特征 中国大陆位于欧亚板块东南部 ， 是西伯利亚板 块 、 欧亚板块 、 太平洋板块和印度洋板块的交汇区， 由 多块体 、 多 山系拼合而成 ， 形成含油气盆地多而面积 大小不等的构造格局。 在 中、 晚元古代 和古生代 ， 中国海相沉积十分发 育 ， 中朝 、 扬子和塔里木等几个微板块为海底高原或 古陆。中国北方地区从晚二叠世开始， 南方地区从晚 三叠世开始， 西藏地区从新生代开始， 海水逐步退出， 形成陆相沉积环境 ； 而南海和东海从新生代开始 ， 黄海 和渤海从第四纪开始海水逐步侵进， 形成多旋回、 多期 次、 海相和陆相都很丰富的油气生成和聚集过程 。 由于板块活动和构造作用， 使各种不同类型的原 型盆地相互叠加。图 1 中蓝色为海相盆地 ， 绿色为陆 相盆地 ， 红色圈为 已发现油 田的层位 ， 黄色三角为已 发现气 田的层位[ 1 0 - 1 5 ] 。 2 0 1 1 年全国开发 9 1 4 个油气 田， 陆相储集层油气 田7 5 0 个 ， 占8 2 ％； 海相储集层油气田 1 6 4 个 ， 占1 8 ％． 在陆相盆地内发现大量油气 田， 包括探 明地质储量达 4 5 x 1 0 t 、 累计产油量达 2 0 x 1 0 t 的大庆 巨型油 田， 这 是我国陆相生油理论对石油地质学的重要贡献n 。 在 四川 I 盆地 、 鄂尔多斯盆地 、 塔里木盆地和渤海 湾盆地的海相地层内， 亦勘探开发 了许多重要的气 田 和油 田I ， 今后海相油气的贡献率将会逐步提高。 2 叠合盆地多层系的立体勘探模式 中国的多旋 回生储盖组合 和多套含油气 系统的 叠合含油气盆地的特色 ， 形成了油气勘探的多期次 性 、 多阶段性 ， 成果既丰硕又来之不易 ， 每个盆地都经 历了 曲折 的勘探历程和不断 的理论创新 。下面以 6 个主要含油气盆地为例 。 1 四川盆地自唐 、 宋年问 ， 即在 自流井气 田钻 井开发 天然气 、 煮盐 。2 0 世纪 5 0 年代开始加大勘探 力度， 目前共开发1 2 9 个气田和5 个油田， 探明天然气 地质储量2 1 0 ／lCl ， 石油地质储量8 4 4 8 x 1 0 t ， 实现了 “ 川气 出川 I ” 。含油层系 3 套 J S 、 J 。 l 、 J d ； 含气层系 1 2 套 ] r 3 X ， T 2 r ， T 1 C 5 ， T l c 4 ， T l C 3 ， T 1 C 2 ， T l C l ， T l f ， P 2 e h ， P 1 I l l ， C 2 h ， z d 。近年增加煤层气 P 、 页岩油 J 、 页岩气 J ， ， 1 r 3 ， S ， e 。 等新层系 ， 可率先进行“ 叠合盆地多层系立 体勘探评价模式” 图2 。 2 鄂 尔 多斯盆 地自1 9 0 7 年 即钻成 延 1 井采 油 ， 目前共开发 5 4 个油 田和 1 1 个气 田。探明石油地 质储量 4 1 X 1 0 t ， 天然气地质储量 2 ． 2 1 0 I 1 _l ， 为典型 的致密砂岩油气藏； 依靠压裂技术促进石油天然气工 收稿 日期 2 0 1 3 - 0 5 0 6 作者简介 李德生 1 9 2 2 一 ， 男， 上海人， 中国科学院院士， 第三世界科学院院士， 教授级高级工程师， 石油地质学家， T e 1 o f o 一 8 3 5 9 7 5 4 8 E ma i l l d s p e t r o c h i n a ． e o m． c n ． 新疆石油地质 采储量 1 1 1 X 1 0 m ． 1 9 8 4 年世界年 产原油 2 8 1 0 t ， 年 产天然气 1 ． 6 1 0 m ． 经过 2 6 年开采 ， 到2 0 1 0 年底 ， 世界历年累计采出 原油 1 6 2 0 1 0 t 多采出原油 8 9 0 1 0 。 t ， 剩余可采储 量 l 8 8 8 1 0 t 增加 7 7 1 0 。 t ； 累计 采 出天然气 9 4 1 0 1 1 1- 。 多采出 6 1 X 1 0 m 。 ， 剩余 可采储量 1 8 7 1 0 n l 。 增加7 6 x 1 0 m 。 。2 0 1 0 年世界年采油3 9 x 1 0 t ， 年采 天然气 3 ． 2 1 0 m ． 为什么世界年产油气水平逐年提高， 而剩余可采 储量不降反升 其中主要原因是在勘探开发投资力度不减的情 况下 ， 依靠 科技进 步 如不 断创新 的三维地震 、 水平 井、 分支井、 深海钻井、 成像测井、 中途测试、 大型多层 段压裂酸化 、 三维地 质建模 、 储集层预测和碳酸盐岩 缝洞系统解释等技术 ， 不断发现 了新 的油气 田和可 动用的油气资源。 我 国油气勘探开发的历程和资源接替状况类似 于世界油气资源的勘探开发和增长模式 。由于技术 进步、 勘探开发力度不断加大以及广大石油工作者不 懈的努力 ， 油气产量逐年增长 ， 探 明和剩余可采油气 储量不断增加 27 - 3 5] 。根据国土资源部 全国油气资源 动态评价 2 0 1 0 ， 我 国陆上和近海共有石油地质储量 8 8 1 1 0 t ， 可采资源量 2 3 3 1 0 t ． 2 0 1 1 年底累计探明 技术可采储量 8 7 ． 2 1 0 t ， 占3 7 ． 4 ％； 共有天然气地质 资源量5 2 1 0 m 。 ， 可采资源量3 2 1 0 m 。 ， 现已探明技 术可采储 量 4 ． 8 1 0 i n ， 占 1 5 ％． 煤层气地 质资源量 3 7 1 0 m ， 可采资源量 1 1 1 0 m ， 现仅探 明技术可采 储量 2 0 8 5 1 0 。 m ， 占 1 ． 8 ％t 3 1 - 3 5 1 。 2 0 世纪9 O 年代以来 ， 美国页岩油 、 页岩气的开发 取得积极成果 ， 生油层成为储油层 ， 这是石油地质学 上又一个重大创新成果 。2 0 1 2 年我国国土资源部发 布 全国页岩气资源调查评估 ， 我国陆域页岩气地质 资源潜力为 1 3 4 1 0 m ， 可采资源潜力为2 5 1 0 m 不含青藏区 ， 并将页岩气列为单独矿种。在“ 立体 勘探评价模式” 中又添加了新的油气资源。 评价结果表明 ， 我 国石油勘探进入 中期 ， 天然气 勘探 尚处于早期 ， 煤层气 、 页岩气勘探刚刚起步 。 4 结束语 笔 者从事石 油地质工作 6 7 年 ， 经历 了从 “ 贫油 国” 到“ 石油生产大 国” 的过程 。2 0 1 1 年 国内原油产 量达 到 2 ． 0 4 1 0 t ， 居世 界第 4位 ； 天 然气 产量达 到 1 0 3 0 1 0 m ， 居世界第 6 位 。这是在中国共产党领导 下， 数百万石油工业职工艰苦奋斗 、 来之不易的成 果。但目前我们又面临着“ 保障能源资源有效供给” 和 “ 促进能源结构调整” 两大任务。在具有里程碑意义的 中国共产党十八大正确路线指引下， 沿着科学发展观 的道路走下去 ， 我国能源工业将再次实现“ 能源 自给” 的光荣任务和迎来“ 能源多元化发展” 的新时代。 参考文献 [ 1 ] 李德生， 何登发， 赵文智， 等． 中国多旋回叠合含油气盆地 构造学[ M] ． 北京 科学出版社， 2 0 1 2 1 - 4 ． [ 2 ] 丁道桂 ， 汤良杰． 塔里木盆地形成与演化[ M] ． 南京 河海 大学出版社 ， 1 9 9 6 1 0 3 1 9 7 ． [ 3 ] 付金华 ， 魏新善 ， 任军峰． 伊陕斜坡上古生界大面积岩性 气藏分布 与成因[ J ] ． 石油勘探与开发， 2 0 0 8 ， 3 5 6 6 64 6 91 ． [ 4 ] 何登发， 李德生， 童晓光． 中国多旋回叠合盆地立体勘探 论[ J J ． 石油学报 ， 2 0 1 0 ， 3 l 5 1 - 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