中国石油风险勘探的战略发现与成功做法-.pdf

D O I 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 6 7 2 7 7 0 3 ． 2 0 1 1 ． 0 1 ． 0 0 1 中国石油风险勘探的战略发现与成功做法 杜金虎何海清皮学军郭绪杰 中国石油勘探与生产公司，北京 1 0 0 0 0 7 周海民邹才能张义杰方 向 中国石油勘探开发研究院，北京 1 0 0 0 8 3 摘要2 0 0 5 年以来，中国石油立足具有战略性和前瞻性的勘探领域与目标，设立专项，实施风险勘探。通过 5 年 的探索与实践， 风险勘探在新区新领域的油气勘探中取得了一系列重要发现和突破， 拓展了油气勘探领域， 深化了地质 认识，推动了勘探技术进步，同时形成了一套高效科学的组织管理体系和行之有效的做法。5 年的风险勘探工作，对于 促进中国石油国内油气勘探的持续有效发展、确保油气储量高峰期工程的实现发挥了重要作用。 关键词中国石油；风险勘探，重大成果；基本做法 中图分类号 T E l 2 2 ． 1 文献标识码A 为了更好地履行政治、 经济和社会三大责任， 确保 国家能源安全，中国石油面对油气勘探重大接替领域 准备不足的严峻挑战，大力实施资源战略。2 0 0 5 年做 出重大决策 ，设立专项投资，实施风险勘探。5 年来， 勘探系统认真贯彻落实这一战略决策，立足新区新领 域， 加强地质研究，创新地质认识， 强化技术攻关； 加 强风险目 标前期准备， 坚持目标统一评价优选， 分级民 主科学决策， 细化地质与工程设计； 精心组织施工， 强 化过程管理， 风险勘探工作取得了一批重要成果， 有力 地推动了碳酸盐岩、 前陆冲断带、 火山岩、 碎屑岩岩性 地层、 潜山及内幕、 陆上新区等六大领域油气勘探进展 和技术进步；形成了一套高效科学的工作流程和管理 办法， 积累了宝贵经验， 对今后油气勘探实践具有重要 启示作用。 1 风险勘探重要成果 截至2 0 0 9 年底， 共部署风险探井1 0 3口， 完钻8 1 口， 获高产工业油气流井2 0 E l ， 探井成功率约2 5 ％。 开 辟了8 个亿吨级勘探新区， 新发现3 个千万吨级至亿吨 级勘探区带。1 2口井获低产油气流 ， 多井见油气显示 ， 揭示了相关领域的良好勘探前景，深化了地质认识。 1 ． 1 龙岗1 井获重大发现． 开辟7四川盆地新的千亿立 方米级规模储量接替区 开江一梁平海槽[】1 图1 位于四川盆地北部， 面积 约 2 X 1 0 k m 。以往长兴组一飞仙关组台缘礁滩勘探 主要集中在东北部， 以高陡构造为主， 发现了罗家寨、 铁山坡、普光、七里北、黄龙、天东等多个构造气藏； 西南台缘为一构造单斜带， 目的层埋深大 ， 勘探程度和 认识程度很低。2 0 0 6 年初在龙岗地区少数地震剖面发 现明显礁滩体反射 ， 经大面积搜索， 初步落实长兴组礁 体面积 l 8 0 k m ， 飞仙关组鲕滩面积2 5 0 k m ， 并经多次 论证 ，部署钻探了风险探井龙 岗 1 井。2 0 0 6 年 1 1 月龙 岗 1 井在长兴组、 飞仙关组相继获高产工业气流 ， 实现 了 “ 四大” 突破 ， 即海槽西侧的突破、 缓坡台缘的突破、 勘探深度的突破 井深 6 5 0 0 m和岩性气藏勘探的突 破。 龙岗l 井突破后， 在综合评价的基础上， 对龙岗地 区设单列项目， 通过近几年三维地震、 风险勘探、 预探 评价一体化的整体勘探和立体勘探， 截至目前， 已有4 0 多口探井获工业油气流，初步落实了长兴组生物礁和 飞仙关组鲕滩含气规模 ，建立了 “ 一礁、一滩、一藏” 岩性气藏成藏模式， 龙岗1 井区已建产能并对外供气； 第一作者简介杜金虎，男，教授级高级工程师，现任中国石油勘探与生产公司副总经理。 收稿 日期 2 0 1 0 -1 0 0 8 1 N o 1 2 0 1 1 C h i n a P e tr o le u m E p l0 ra t I 。 n 、 ’ 高产油气流， 从而发现柯克亚凝析气田， 之后由于塔西 南山前带地震资料差， 构造面貌难以落实， 相继钻探3 Iq 井均无发现 ，历经 3 0 年勘探无进展。近几年通过宽 线大组合地震攻关 ， 地震资料 品质得到 了大幅度提高， 2 0 0 9 年在山前冲断带初步落实了5 个背斜构造，选择 在落实程度较高的柯东构造带1 号构造部署钻探了风险 探井柯东 1 井。 2 0 1 0 年4 月白垩系获高产油气流， 这是塔西南 昆仑山前高陡构造3 0 年来首次取得重大突 破， 有望打开塔西南地区勘探的新局面 。 总体看来 ， 塔 西南地区总体勘探程度低 ，昆仑山前高陡构造成像较 复杂 ， 地震资料 品质不好 ， 圈闭落实是制约勘探的关键 问题， 近几年地震攻关已初步见到效果， 下一步将在继 续坚持持续攻关的基础上 ，加强对塔西南地区的整体 石油地质条件研究， 积极落实有利 目 标区和钻探目 标。 1 ． 8 风城1 井获高产油气流． 揭示7准噶尔西北缘风城 组亿吨级勘探新领域 准噶尔西北缘为一被中一新生界覆盖的晚古生代 前陆冲断带， 构造上南北分段、 东西分带 ， 有利勘探面 积约 5 0 0 0 k m ； 发育二叠系3套优质烃源岩 ，可形成 自 生 自 储、下生上储多套成藏组合； 多年来以超覆尖灭 带、 断裂带及其前缘断块的中浅层为主要勘探目的层， 在六大层系中发现了9 个油气田， 探明石油地质储量近 1 8 X 1 0 t 。 近年来中浅层精细勘探取得了良好效果， 证 实了西北缘仍有较大勘探潜力， 但断裂带及其前缘部 位深层由于构造复杂 ， 地震资料品质差 ， 以往勘探仅发 现多个出油气井点，尚无规模探明储量。2 0 0 7 年利用 三维连片重新处理资料 ，在乌一夏地区石炭 系发现火 山岩发育， 为了进一步扩大火山岩油气藏勘探成果， 考 虑到乌一夏断裂带具有构造背景以及可能裂缝较为发 育， 在地震储层及裂缝预测的基础上 ， 针对石炭系火山 岩部署钻探了风险探井风城l 井。 风城1 井钻探过程中， 在风城组见到良好油气显示，2 0 0 8 年 8 月在风城组云 质砂岩中测获百吨以上高产工业油气流，在乌～夏断 裂带发现高孔渗储层，实现了新层高产的重要发现。 风城1 井揭示风城组云质岩基质孔隙度高达l 7 ％ 平均 7 ． 1 ％ ， 储层物性好， 裂缝发育， 初步预测分布面积约 1 3 0 0 k mz 。 2 0 0 9 年为了进一步扩大风城组含油范围， 落 实储量规模， 在克～百断裂带前缘部署风险探井百泉1 井，在其西部白碱滩地区部署预探井白2 6 井，主探风 城组砂砾岩及云质砂岩含油气性。 截至目 前， 百泉1 井、 白2 6 井在风城组见良好油气显示。进一步综合研究证 实了风城组为陆缘近海湖沉积环境【 3 ] ； 结合 已有油气井 点分析， 完善了风城组云质岩、 扇体、 火山岩成藏分布 特征，揭示了不同岩性储层复合连片亿吨级勘探新领 域 ， 将会成为西北缘老油区持续稳产的重要资源基础。 1 ． 9 ／ ／ 中一j lI 南过渡带风险井组获突破。打开7 J l l 中 须窳河组勘探的新局面 川中地区位于龙门山前陆盆地斜坡 区，有利勘探 面积约51 0 k m 。区内天然气勘探始于2 0 世纪5 0 年 代， 以往须家河组只作为兼探 目的层 ， 且以构造圈闭勘 探为主， 发现了八角场、 遂南等小型气田和一批含气构 造 。2 0 0 5 年广安气田的新发现，揭示了须家河组 良好 勘探前景。综合研究认为须家河组沉积受龙门山前陆 盆地演化控制， 纵向上三角洲砂岩、 煤岩及湖相泥岩交 替沉积， 发育三源、三储、三生储盖组合； 平面上四物 源控砂 ，沉积相、成岩相、裂缝三元控储； 烃源岩、局 部构造、 储层、 裂缝控藏； 川中前陆斜坡区现今构造平 缓， 具备形成大面积、 低丰度、 整体含气的地质条件。 基于上述认识，为探索须家河组形成大面积岩性成藏 的可能性，2 0 0 5 年按照大面积岩性气藏成藏认识及勘 探思路，优选川中一川南过渡带构造平缓区的东部和 东南部两大物源体系主砂带， 部署风险勘探井组 6 口 井 。经钻探实施，鲜渡 l 井、合川 l 井、安岳2 井获 工业气流， 安居 1 井、 龙女 1 井解释有气层， 初步展现 了川中须家河组具备万亿立方米资源规模的可能性 ； 验证了构造背景、高能河道砂带及裂缝发育程度控制 天然气富集高产的基本认识。该井组勘探获重大发现 后， 为加快整体控制大川中地区须家河组资源规模， 强 化二维地震 、 风险井、 预探井和评价井整体部署 ， 大力 推广欠平衡钻井与储层改造技术， 截至目前， 相继落实 了潼南、 合川及安岳等3 个千亿立方米级储量区块； 风 险勘探与预探相结合， 在营山、 龙岗及合川北等多个地 区获工业气流， 其中风险探井剑门1 井在须三段获工业 气流 ， 蓬莱 l 井在须五段见良好显示。 大川中须家河组 已初步展示出万亿立方米大气区的格局。 1 ． 1 0 沙／ 7 1 井获高产油气流． 红车断裂带斜坡区岩性 地袋勘探取得重要发现 红车断裂带斜坡区位于准噶尔盆地南缘前陆斜坡 西部， 有利勘探面积约2 0 0 0 k m 。以往基于红车断裂 带多 目的层断块 圈闭勘探 ， 仅发现了石炭系到古近系 3 个小型油田及多个出油气井点，平面分散，储量规 5 N o 1 2 0 1 1 C h i n a P e tr o le u m E x 。 l0 ra t I 。 n ’ ’ Ii 模小， 勘探未能获得实质性突破 。 近期综合研究认为 ， 红车断裂带斜坡区位于车一莫古隆起及现今南缘前陆 斜坡部位， 油源断裂发育， 是油气运移的长期指向区； 白垩系与侏罗系不整合面上下发育多期地层超覆及剥 蚀尖灭带 ，多期砂体复合连片，储层物性较好 ，具备 下生上储型的岩性地层油气藏形成条件 。 2 0 0 9 年利用 6 0 0 k m 重新处理三维地震资料， 识别和落实了4 层1 2 个岩性地层圈闭， 在储层反演及烃类检测研究的基础 上， 优选油源断裂附近、 具有鼻状构造背景的车7 7 井 东岩性地层圈闭， 部署沙门l 井风险探井。 该井于2 0 0 9 年1 1 月在白垩系清水河组中途测试获高产油气流， 实 现 了红车断裂带斜坡 区岩性地层油气藏勘探突破 ； 在 沙门1 井随后继续钻探过程中，侏罗系三工河组、八 道湾组油气显示良好并解释 出油气层。沙门 1 井获重 要发现 ，揭示了红车断裂带斜坡区多级坡折控砂，断 裂与不整合输导， 鼻状构造、 砂体与断裂三元控藏， 具 备岩性地层油气藏成藏条件。沙门1 井的成功，对于 准噶尔盆地侏罗系一白垩系岩性地层油气藏勘探将起 到积极的推动作用。 1 ． 1 1 岐深 1 并获I业油气流． 对大港中部滩海的勘探 起到7积极的推动作甩 渤海湾歧口凹陷为一富油气凹陷，以往中浅层构 造油气藏勘探中发现了1 4 个油气田， 主要分布在埕北 断阶区和板桥一歧北半地堑区。由于中部滩海地区总 体为一东倾的斜坡背景， 成藏条件复杂， 沙二段、 沙三 段等主要目的层埋藏较深， 勘探程度和认识程度较低， 勘探难度大。 从2 0 0 5 年开始通过开展二次三维地震采 集和大面积三维地震连片处理解释 ，在中部滩海地区 发现并落实了一批中浅层构造和深层扇体岩性圈闭； 为 了探索沙三段大型扇体的含油气性 ，同时兼探中浅层 成藏条件，2 0 0 6 年优选港东大型鼻状构造， 部署钻探 了风险探井歧深1 井。 歧深1 井钻探过程中， 中浅层显 示 良好， 综合解释出好油层， 深层沙三段发现气层， 测 试获低产气流。 根据该井中浅层显示的良好情况， 大港 油田迅速组织区内中浅层老井全面复查，在多口 老井 中浅层发现了油气层， 优选港深6 7 井重新试油获工业 油流，中部滩海地区中浅层勘探获得突破并展示了良 好的勘探前景。为了尽快拓展勘探领域和落实储量规 模， 针对歧口凹陷设立单列项目， 加大勘探力度， 实施 整体部署、整体勘探。 截至2 0 0 9 年底，中浅层多口井 试获工业油气流 ， 展示出亿吨级勘探场面。 深层沙三段 ， r 中国石油勘探 2 0 1 1 年第1 期6 又有新井获工业气流，揭示深层致密砂岩气勘探具有 一 定勘探潜力。 歧深l 井的钻探推动了中部滩海中浅层 勘探进程 ， 揭示了深层天然气的勘探潜力， 开拓了大港 油田勘探的新领域。 2 风险勘探的成功做法 实践证明，风险勘探是新形势下对勘探管理体制 的改革和完善，对中国石油实施资源战略具有重要意 义。 历经5 年的风险勘探实施与探索 ， 不但取得了多项 战略突破与发现，而且形成了一套高效科学的管理体 系和基本做法 ， 积累了宝贵的工作经验 ， 为持续实施风 险勘探、 实现 “ 四新领域” 油气勘探突破和发现奠定了 良好的基础。 2 ． 1 注重长远f科学谋划 建立风险勘探长效机制 风险勘探项 目实施伊始 ， 公司制定下发了 中国石 油风险勘探项目管理办法 以下简称 管理办法 ； 根据实施一年后出现的新情况， 又下发了 中国石油风 险勘探项目补充管理办法 以下简称 补充管理办 法 。在 管理办法 及 补充管理办法 中， 一是明 确了立项原则，即风险勘探对象是年度油气勘探计划 以外资源基础好、 地质风险比较大的新盆地、 新地区、 新层系和新类型， 必须是对中国石油具有战略性、 全局 性和前瞻陛的重大目 标； 二是明确了工作流程和运行程 序 图6 ；三是明确了各方职责，即项目由中国石油 天然气股份有限公司 以下简称股份公司 主管领导决 策， 勘探与生产公司统一组织 ， 勘探开发研究院技术支 持， 油田公司负责组织实施； 四是明确了工作目标， 每 年力争实现 1～2个战略发现 ，风险勘探成功率大于 2 0 ％；五是明确了风险勘探投资使用及过程管理要求 ， 即专款专用，采用招投标制度，实施的主体是油田公 束通过 来 通过 未通过 来通过 图6风险勘探项 目运行流程图 F i g ． 6 F l o w c h a r t o f v e n t u r e e x p l o r a t i o n p r o j e c t s 与发现； 三是细化地质、 工程、 工艺设计方案 ， 努力降低 “ 四新领域” 由于勘探程度和认识程度较低而带来的地质 和工程风险， 几年来风险项目 组在目 标优选评价、 细化 论证方案方面深入油田开展了大量工作， 针对深井、复 杂风险探井，公司专门组织审查地质及工程设计审查。 2 ． 5 发挥公司整体优势 分级民主科学决策 提高风 险勘探成效 发挥 中国石油整体优势 ， 实行四级民主科学决策 ， 依次把握勘探方向、 战略意义和 目标质量 ， 提高风险勘 探成效。 一是油田及相关单位依据风险勘探立项原则， 经单位审查把关， 申报风险勘探意向目 标； 二是风险项 目组按照风险勘探目 标评价体系， 对各单位上报 目 标 实行滚动统一评价优选， 并到提出单位逐一落实、 完善 论证方案后 ， 提 出初评 目标建议 ； 三是组织召开专家审 查会 ， 在听取提 出单位的汇报和会议讨论后 ， 专家独立 填写评估意见书， 组长汇总专家意见 ， 勘探与生产公司 主管领导对专家评估通过 目标审查筛选后，上报股份 公司主管领导审批； 四是股份公司主管领导批准后， 计 划下达油田公司， 并由油田公司负责实施。 2 ． 6 加强过程管理． 突出油田I程实施主体作用． 保障 风险项目顺利实施 风险勘探项 目作为股份公司级重点勘探项 目，勘 探与生产公司在重点抓好勘探年度部署、重大目 标优 选 、 工程及工艺方案设计把关 ， 在项 目实施过程中， 极 力推行 “ 3 3 3 1 ” 管理模式 三个不许、 三个确保、 三个 汇报、 过程跟踪 ， 严格执行过程管理。油气田公司既 是风险目标提出的主力军， 更是工程实施的主体 ， 将工 程实施纳入所在油田勘探工程管理，严格按审批施工 或调整设计组织实施 ，充分发挥其工程技术及现场实 施管理优势， 不但保障了各项工程顺利实施， 而且确保 了风险勘探突破与发现。 几年来， 在各油气田公司的精 心组织实施下，已完钻风险探井 8 1 口， 未发生重大工 程事故。 特别是通过强化过程管理， 及时解决实施过程 出现的新情况， 确保了风险勘探工作的顺利实施， 如长 深 1 井见好显示后 ， 公司及时派出专家组 ， 赴油田现场 组织指导工作，保证了测井、中途测试的安全顺利进 行，获得突破后，果断决定提前完钻。龙岗 1 井、海古 1 井见油气显示后，及时组织测井解释和试油层讨论 ， 优选试气层段， 确定测试工艺方案， 保障了快速、 高效 及安全的油气突破与发现。 ， r 中国石油勘探 2 0 1 1 年第1 期8 2 ． 7 坚持风险探井钻后评价 持续推动重大区带勘探 突破 坚持风险探井钻后评价 ， 认真分析其成功经验与教 训， 提出今后部署建议与工作对策， 有利于推动重大区 带勘探突破 ， 开辟油气勘探新领域。 n 2 0 0 6 年利用二维 地震资料发现了塔北隆起斜坡哈拉哈塘地区鹰山组地震 异常体，初步研究认为可能为台内礁滩体或岩溶储层， 为探索斜坡区鹰山组的含油气性 ，兼探志留系和石炭 系， 部署风险探井哈6 井。 哈6 井在石炭系获工业油流， 奥陶系见良好油气显示， 完井测试为干层。 钻后评价认 为该区鹰山组具备形成岩性地层油藏的地质条件 ， 寻找 有利储层是实现勘探突破的关键， 建议部署三维地震落 实储层发育区。2 0 0 7 年和 2 0 0 8 年度部署实施三维地震 勘探，2 0 0 8 年及 2 0 0 9 年度依据三维地震储层预测及缝 洞体储层雕刻结果， 部署探井 1 3 口。 截至2 0 0 9 年底， 9 口获高产油气流， 揭示了塔北南坡哈拉哈塘地区鹰山组 层间岩溶储层勘探新领域，开辟了亿吨级勘探场面。 3 结语 勘探实践证明，风险勘探是新形势下对勘探管理 体制的改革和完善， 对中国石油实施资源战略具有重 要意义。 风险勘探历经5 年实施与探索 ， 不但取得了一 批具有战略意义的重大发现 ，而且深化了相关领域油 气地质认识 ， 推动了勘探技术进步 ； 形成了一套行之有 效的工作流程及管理办法。 这些成果的取得， 得益于党 组对风险勘探工作的高度重视 ，得益于思想解放和大 胆探索 ， 得益于地质认识深化和技术进步 ， 得益于油田 现场的精心组织和高效实施。 展望未来 ， 风险勘探任重 道远 ，努力实现风险勘探的持续突破既是我们工作的 目标也是我们面临的最大挑战。 参考文献 【 1 】王一刚，文应初，洪海涛，等． 四川盆地北部晚二叠世一 早三叠世碳酸盐岩斜坡相带沉积特征[ J 】 ． 古地理学报 ， 2 0 0 9 ， 1 1 2 1 4 3 ～1 5 6 ． [ 2 ]王招明，何爱东． 塔北隆起中西部油气富集因素与勘探领 域[ J ] ． 新疆石油地质，2 0 0 9 ， 3 0 2 1 5 3 ～1 5 6 ． [ 3 ]张义杰，齐雪峰，程显胜，等． 准噶尔盆地晚石炭世和二 叠纪沉积环境[ J ] ．新疆石油地质，2 0 0 7 ， 2 8 6 6 7 3 ～6 7 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