塔里木盆地塔河特大型油气田勘探实践与认识.pdf
第 3 3 卷第 4期 2 0 1 1年 8月 石 油 雾 劈 饱 届 PETR0LEUM GEoL0GY EXPERI M ENT V0 1 . 3 3. No . 4 Au g., 2 011 文章编号 1 0 0 1 6 1 1 2 2 0 1 1 0 4 0 3 2 3 0 9 塔里木盆地塔河特大型油气 田勘探实践与认识 翟 晓先 中国石化 西北油 田分公 司 , 乌鲁木齐8 3 0 0 1 1 摘要 通过总结塔 河特大型油气 田所取得 的成 果与认识 , 结合 不同时期 的重大油 气发现 和理论认识 , 分析 了成功经 验和失败 教 训 。勘 探实践 表明, 塔河 特大型油气 田的发现及后期每 次重大 的油气突破 , 都是 在理论创新 、 勘 探思路转变 、 科学 的勘 探决策 和 技术进 步的基础 上取得 的。塔河特大 型油气 田勘探理论持续 的创新 , 不断丰 富和完善着塔里木盆地古生界海相 碳酸盐岩油气 成 藏 理论 , 指 导了塔里 木盆地其它地 区古生界海相碳酸盐岩领域 的油气勘探 。 关键词 成藏 理论 ; 油气勘探 ; 碳酸盐岩 ; 古生界 ; 塔河油气 田; 塔里木盆地 中图分类号 T El 3 2 . 1 文献标识码 A E x p l o r a t i o n p r a c t i c e a n d e x p e r i e n c e o f h e g i an t o i l 。 and - g a s fi e l d ,T a r i m B a s i n Zh a i Xi a ox i a n No r t h we s t Br a n c h Co mp a n y,S I NOPEC, Ur u mq i ,Xi n j i a n g 8 3 0 0 1 1 ,C h i n a Abs t r a c t Su c c e s s e s a n d f a i l ur e s o f pe t r ol e um e x pl o r a t i o n i n t he Ta h e g i a nt oi l a n d ga s f i e l d h a v e be e n s u mma r i z e d i n t h i s p a p e r .I t h a s b e e n c o n c l u d e d t h a t b o t h t h e d i s c o v e r y o f t h e o i l f i e l d a n d t h e f o l l o wi n g br e a k t hr ou gh s c ome f r o m t he o r y de v e l op m e n t a nd t e c hn i qu e i n no v a t i on . De v e l opme n t o f e x pl o r a t i o n t he or y i n t h e Ta he g i a nt o i l .. a n d g as f i e l d ha s e nr i c he d t he a c c um u l a t i o n t he o r y o f Pa l e oz o i c m a r i ne c a r bo na t e r o c k i n t he Ta r i m Ba s i n. Ke y wo r d sa c c umul a t i on t h e o r y; p e t r o l e um e x pl o r a t i o n;c a r b on a t e r oc k;Pa l e oz o i c;Ta he o i l a nd g a s f i e l d;Ta r i m Ba s i n 1 概述 西 北石 油 局 自 1 9 7 8年 进 疆 开 展 油 气 勘 探 工 作 , 先后 在 喀什坳 陷 、 麦盖 提斜 坡 、 巴楚 隆起 和沙 雅 隆起 开 展 了遥 感 、 石 油 物 探 、 钻探 和盆 地 周 边 地 质 调查 工 作 , 发 现 了亚 松迪 、 巴什 托 、 雅 克 拉 、 西 达 里 亚等 一批 中 、 小 型油气 田 。塔河 特 大型 油气 田的发 现经 历 了 4个 阶段 _ 】 ] 前 期 探 索 阶 段 1 9 7 8 1 9 9 5 年 、 油 气 重 大 突 破 阶段 1 9 9 6 1 9 9 7年 、 塔 河 油 田扩 大探 明 阶段 1 9 9 8 --2 0 0 0年 和塔 河 外 围扩展 及 立 体勘 探 阶段 2 0 0 1年 至 今 。其 中于 1 9 9 6和 1 9 9 7 年 在 阿克库 勒 凸起部 署 的 4 6 , 4 7 , 4 8井在 奥 陶系获 高产 油气 流 , 揭开 了塔 河特 大型 油气 田勘 探 开 发 的序幕 。 塔 河 特大 型油 气 田 的发 现 , 实现 了我 国古 生代 海 相碳 酸盐 岩 油气勘 探 真正 意义 上 的重大 突破 , 在 勘 探理 论与 勘探 技 术 方 面 取 得 了对 我 国海 相 碳 酸 盐岩油气勘探具有重要借鉴意义的成果 , 奠定 了海 相碳 酸盐 岩油气 勘 探 的理论 基础 l 2 ] 。同时 , 塔河 油 气 田发 现 带来 了储 量和 产量 的快速 增 长 , 取 得 了 良 好 的经 济 和社 会 效 益 。截 至 2 0 1 0年底 , 塔 河 特 大 型油气 田奥 陶系含 油气 面 积 近 5 5 0 0 k m , 三 级 地 质储量 2 0 . 6 3 1 0 。 t 油当量 , 其中探明地质储量超 过 5 0 ; 上覆碎屑岩次生油藏探 明地质储量亦 超 过 1 1 0 。t 油当量。随着塔 河勘探开发工作的深 入 , 原 油产 量 也 快 速 、 持 续 增 长 , 2 0 1 0年 奥 陶 系 产 油 5 4 5 1 0 t , 碎 屑岩 产油 1 3 0 1 0 t 。 2 塔河特大 型油气 田地质特征 塔河特大型油气 田主体位于塔里木盆地北部 沙雅隆起 阿克库勒凸起 , 是 以奥陶系碳酸盐岩岩溶 缝洞 型 油气 藏为 主体 , 其上 叠加 了志 留系 、 泥 盆系 、 石炭 系 、 三叠 系 、 白垩 系和 古近 系等 多层 系 、 圈闭类 型多样、 成群成带分布的碎屑岩次生油气藏 的复式 油气 田。前人将塔河油气 田定义为北 以轮 台断裂 为界 , 东、 南 、 西以中奥陶统顶面 6 5 0 0 m构造等深 收稿 日期 2 0 1 1 0 6 --1 0 ; 修订 日期 2 0 1 I 一0 7 1 2 。 作者 简介 翟 晓先 1 9 5 6 一 , 男 , 教授级高级工程师 , 从事石油地质和沉积储层综合研究 。 基金项 目 国家重大专项 2 0 0 8 z x 0 5 0 4 9 -0 1 , 2 0 0 8 z x 0 5 0 0 5 0 0 4 一o o 2 。 第 4期 翟晓先.塔里木 盆地塔河特大型油气 田勘探实践 与认 识 。 3 2 5 ‘ 糌 槲 n -- - 4 5 2 厂 一 r - 1 一 一 O ~l 1 ~2 2 ~3 3 ~4 4 ~5 5 ~6 6 ~7 孔隙度 糌 n 45 2 垂 向 氆 垂 ___-_’_____●●_一 l -_●-__●__-_____一 I t 一 . n o o 1 ~ O 】 o .o 】 ~n1 0 . 1 ~ 1 1 ~ 1 0 1 o 渗透率/ 1 o 。 1 渗透 率/ 1 o 。 u t I1 2 图 2 塔河 地区中下奥陶统基质孔 隙度 、 渗透率分布及孔渗关系 F i g . 2 Re l a t i o n s h i p b e t we e n p o r o s i t y a n d p e r me a b i l i t y o f mi d d l e a n d l o we r Or d o v i c i a n ma t r i x e s 。Ta h e r e g i o n 房组的样品 4 5 2 块岩心全直径的测试结果 图 2 , 孔 隙度最小值为 0 . 1 , 最大值为 7 oA, 平均值为 2 . 3 8 , 主要分布于 1 ~3 这个区间 , 占总数的 7 9 . 4 2 %; 垂 直渗透率最小值为 0 . 0 0 0 3 1 0 _ 。 m2 , 最大值 为 1 3 8 7 1 0 ~/ , m2 , 平均值为 3 . 6 7 1 0 ~ p t m2 , 去掉大 于 1 0 0 0 X 1 0 _ 。 m 主要受裂缝 影响 的值后平 均值 为 0 . 6 1 0 t z m , 主要 分布在 0 . 0 1 ~ 1 1 0 . u m 这个区间, 占总数 的 8 3 . 4 。水平 K 方向上 一 4 8 7 的渗透率最小值为 0 . 0 0 1 1 0 _ 。 m , 最大值为 1 0 8 0 . 1 4 9 1 0 p t m。 , 平均值为 5 . 7 0 1 1 0 一 m , 去 掉大于 1 0 0 0 1 0 一 。 ,u rn2 的值后平均值为 3 . 2 4 X1 0 m 。 ,主要分布在 O . 0 1 ~1 1 0 ~ m2 这个区间, 占 总数的 7 4 . 3 7 / /oo 。水平 K 方向 n 4 3 7 J 2 的渗透率 最小值为 0 . 0 0 1 1 0 p t m , 最大值为 8 2 1 . 0 3 8 1 0 一 。 m , 平均值为 3 . 6 7 1 0 一 m , 主要分布在 0 . 0 1 ~ 1 1 0 _ 。 m 这个区间, 占总数的 7 7 . 5 7 。中下奥 陶统岩心全直径分析结果表明, 中下奥陶统碳酸盐 岩基质的孔 隙度较低 , 渗透率在不同方向上具有较 强 的非 均质 性 , 水平 渗 透率好 于垂 直 渗透 率 。 现 今 塔 河 奥 陶 系碳 酸 盐 岩有 效 的 储 集 空 间是 多期构造作用和多期古岩溶作用形成的构造裂缝 、 溶蚀裂缝 、 大型洞穴和小型溶蚀孔洞, 储渗空间几 何形态多样 , 大小悬殊 , 分布不均 。依据储集 空间类型及其 组合方式 , 储集体类 型可 以分 为三 类 裂缝一溶洞型 、 裂缝一孑 L 洞型和裂缝型, 储集体 在纵向上和横 向上非均质性极强 。裂 缝~ 溶 洞 型 和裂缝~孔洞型是最重要也是最好的储层类型 ,生 产井产能较好 , 且能稳产, 无水采油期较长 ; 裂缝型 储集体与前者相 比, 储集性能相对较差 , 生产井初 期产能较好 , 但稳产时间较短。 塔河奥陶系碳酸盐岩缝洞型储集体在钻井过 程 中常出现放空 、 井漏、 溢流等现象 , 缝洞发育井段 在常规测井 、 成像 测井上均有较好的反映, 在地震 剖面上缝洞体多表现为“ 串珠状” 反射特征 。通 过对全区奥陶系钻井放空、 井漏和充填井段的识别 和统计 图 3 , 岩溶缝洞型储集体发育分布南北差 异较大 ①北部中下奥陶统出露区为海西早期古岩 溶 于奇地区还存在海西晚期古岩溶作用 对加里 东中期古岩溶产物改造区, 岩溶作用强烈 , 岩溶缝 洞发育 , 钻具放空 、 钻井液漏失现象普遍 , 部分洞穴 被砂泥岩半充填或全充填 , 呈现典型的风化壳岩溶 的特征; ②南部上奥陶统覆盖区为加里东中期岩溶 发 育 区 , 加 里东 中期 岩溶 发 育 三 幕岩 溶 作 用 s 一 , 但时间较海西早期岩溶较短 , 出现放空、 井漏的钻 井多沿断裂带分布 , 岩溶洞穴多数未充填 , 部分被 巨晶方解 石半 充 填或全 充 填 , 砂 泥岩 充填 的洞 穴相 对较 少 。 2 . 3 盖层 和储 盖 组合 塔河地区奥陶系缝洞型油气藏的盖层主要为 泥岩 , 主要包括下三叠统柯吐尔组泥岩段 、 石炭 系 下统卡拉沙依组 下部泥质岩段、 巴楚组下泥岩段 、 上奥陶统泥灰岩及灰质泥岩。这几类盖层在 阿克 库勒凸起均有分布 , 尤其是下石炭统卡拉沙依组下 部泥岩段 和巴楚组 的泥岩 , 岩性致密 、单层厚度大、 3 2 6 石 油 雾 劈 沾 届 第 3 3卷 图 3 塔河油气 田中下奥陶统放空 、 井漏和充填井分布 F i g . 3 Di s t r i b u t i o n o f d e p l e t e d,l e a k i n g a n d f i l l i n g we l l s i n mi d d l e a n d l o we r Or d o v i c i a n,Ta h e 0 i l a n d g a s f i e l d 层位稳定, 是良好的地区性盖层 。 在塔河油田奥陶系的储盖组合中, 下石炭统 巴 楚组泥岩盖层与中、 下奥陶统岩溶缝洞储集体组成 的储盖组合 , 上奥陶统灰质泥岩、 泥灰岩盖层与 中、 下奥陶统岩溶缝洞储集 体组成的储盖组合是塔河 油田最重要的储盖组合。此外 , 中下奥陶统致密灰 岩也可起到局部盖层的作用 , 塔河西北部分地区的 中下奥陶统与志留系 、 泥盆系和三叠系接触 , 缺乏 直接 的泥 岩盖层 , 但 众 多钻 井 获 得 工 业油 气 流 , 表 明致密灰岩盖层在稠油区具有封盖和保护油气藏 的作 用 。 2 . 4 成藏 期次 塔河奥 陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型油气藏成藏 期次是研究的热点 , 众多学者从有机质热演化史研 究 、 圈闭形成时间法、 储层沥青法 、 饱和压力一露点 压力法 、 流体包裹体测温 、 原油地化分析等多方面 进行了综合研究[ 8 一 ] 。研究成果表 明奥陶系油气 藏的形成始于加里东晚期 , 延续至喜马拉雅期 , 具 有多期油气充 注成 藏、 多期破 坏和调整改造 的特 征 , 加里东晚期一海西早期 、 海西晚期 、 喜马拉雅晚 期是 3个主要成藏时期。 2 . 4 . 1 加里东晚期一海西早期油气成藏、 破坏与调整 该时期 与 满 加 尔一 草湖 寒 武 系一 中下 奥 陶统 源 区 的第 1期 大规模 生排 烃相对 应 , 加 里东 中晚期 岩溶缝洞型储层作为储集空间, 志留系及奥陶系的 泥质 层 和致 密灰 岩 提供封 盖条件 , 其生 储盖 配置关 系 良好。艾丁一于奇西地 区处于当时的构造高部 位 , 是油气运移的指 向区, 成藏条件较为优越。海 西 早期构 造运 动对 油气藏 的破 坏较 为严重 , 成为超 重质稠油油藏 , 艾丁地区西南部的上奥陶统覆盖区 保存条件相对较好 , 原油密度略低。 2 . 4 . 2 海 西晚期 油 气成 藏 、 破 坏 与调整 海西晚期油气 充注与满加尔一草湖寒 武系一 中下奥陶统源区的第 2 期大规模生排烃相对应 , 加 里东中晚期岩溶缝 洞型储层和海西早期岩溶缝洞 型储层等作为储集空间 , 上覆石炭 系巴楚组泥岩 、 卡拉沙依组下泥岩段 、 上奥陶统泥岩 、 泥灰岩和致 密灰岩等提供封盖条件 ; 而凸起翼部的前期保存条 件较好的残存古油藏 中流动性较好的相对轻质部 分, 也可向凸起高部位 的圈闭中调整运聚, 形成油 气藏。阿克库勒 凸起北东向展布的构造形态已经 形 成 , 北 东 向 展 布 的 凸 起 轴 部 是 油 气 运 移 的 指 向 第 4期 翟晓先.塔里 木盆地塔河特大型油气 田勘探 实践与认识 3 2 7 区 , 凸起轴部也是缝洞型储层发育的有利部位。因 此 , 北东 向 的凸起 轴部 是油 气 富集 区 。塔 河 油气 田 油气最为富集 的 4区、 6区就处于北东 向展布的轴 部地 区 。 海西晚期构造运动对该期油气藏亦存在破坏 作用 , 凸起高部位的于奇部分地区石炭一二叠系被 剥蚀殆尽 , 中下奥陶统暴露地表而油气藏遭受严重 破坏 ; 并且 , 该“ 天窗” 区作为大气淡水的补给区, 可 以使大气淡水向处于构造低部位的塔河油 田运动 , 奥陶系油藏进一步遭受淋滤 , 形成塔河主体 区的稠 油 油藏 , 盐 下地 区 S 1 1 0 2和 AT2 4 X 井 先 出稠 油 后 出轻质油是该期破坏作用的有力证据 。 2 . 4 . 3 喜 马拉 雅期 油 气成藏 、 调 整 该时期油气充注主要发生于喜马拉雅期 , 由于 喜马拉雅期库 车强烈拗 陷, 阿克库 勒凸起持续 沉 降 , 满加尔一草湖寒武系一 中下奥陶统源区生成的 凝析油和干气 , 持续由东往西、 由南东向北西 、 由西 南 向北东进行充注运移 , 形成东部的凝析油气藏和 南部 、 西南部的轻质油藏 , 并且对主体区的前期稠 油藏等进行强烈混合改造 , 7 0井区被改造为轻质 油 藏 图 1 。同时 , 塔 河油 田东部 地 区气 侵作 用 强 烈 , 对早期成藏的油气 藏产生排替作用 , 如果在上 倾方向没有致密灰岩或断裂封挡 , 原油将向北和向 上进行运移调整。致密灰岩和断裂 的侧 向遮挡作 用 , 使 S 1 1 0 2井 、 AT2 4 X井 井 区残 留了部分 稠油 。 多期 次 的油气 聚 集调 整 、 不 同期 次 的相 态差 异 和 充注 范 围不一 、 不 同部 位 混 合 改 造 程度 的差 异 , 是导 致塔 河 油 田奥 陶 系 油气 物 性 及 分 布 差 异 的 主 重 辎 嫩 要 因素 。 2 . 5缝洞 型油 气藏 特征 塔 河 油 田奥 陶系 碳 酸盐 岩 岩 溶缝 洞 型 油 气 藏 是受 构 造一 岩溶 旋 回作用 形成 的缝 洞系 统控 制 、 由 多个缝洞单元在空间上叠合形成的复合油气藏_ 3 ] , 单个缝洞型油气藏具有相对独立 的油气 水系统 和 不规 则 的形态 , 并 在 空 间 上 以 不 同方 式 叠 加 , 形 成 了平面上大面积叠合连片含 油、 不均匀 富集 , 纵 向 上产层严格受储集体发育程度控制 , 且难以进行横 向对 比的特征 图 4 。 1 缝 洞型 油气 藏 油 气 高 度 不受 局 部 残 丘 圈闭 的控 制 。塔河 油 田奥 陶系残 丘圈 闭 幅度 很 小 , 只有 2 0 5 0 m 左 右 , 个 别 为 9 O ~ 1 0 0 m, 但油 气 藏高 度 远 大 于残丘 圈 闭幅度 , 可 达 2 0 0 3 0 0 m。 同时 , 含 油 气 范围也 不 受 局 部残 丘 圈 闭 的控 制 。塔 河 油 田 奥陶系残丘圈闭面积很小 , 一般仅为几平方千米 , 而 油气 藏 面积则 远大 于残 丘 圈闭 面积 。 2 缝洞型油气藏受缝洞 型储集体发育程度 的 控制, 储集体发育则含油或形成油气藏 ; 储集体不 发育则不含油。因此 , 在同一残丘圈闭上高产稳产 井与干井交叉分布, 高产稳产井与非稳产井同时并 存 。可见油气分布不受残丘构造 的控制 , 也不受层 位的控制 , 而与储集体的发育程度密切相关 。 3 缝洞型储集体 的基 本单元 为缝 洞单元 图 4 , 单个缝洞单元即是一个相对独立的油气藏。储 集体的分布严格受到古风化壳岩溶作用和断裂的 控 制 , 平 面上 叠 加 、 纵 向上 分层 岩 溶一 构造 旋 回控 制 , 缝洞单元的边界主要是不具储渗能力 的致密 图 4 塔河油气 田东 西向油藏剖面示意 F 4 Re s e r v oi r s e c t i o n o f EW d i r e c t i on i n Ta he oi l a n d g a s f i e l d 3 2 8 石 油 雾 驺 沾 届 第 3 3 卷 灰 岩 , 也 可 以是封 闭性 断裂 。 4 缝洞型油气藏整体上不具统一的底水 , 构造 高部位油层厚度较大, 向外围地 区油层厚度变薄。 全油 田可以分为多个油水体系, 每个油水体系都有 自己相对 独立 的油 水界 面 , 而控制 油水界 面深 度 的 主要因素是岩溶纵 向发育程度和断裂发育程度。 5 油藏的流体性质变化较大, 由东南到西北 , 凝析气一轻质油~正常油一重质油依次分布 , 呈现 东气西油、 东南轻西北重的特征。在盐下地区轻质 油 区 内 可 存 在 先 出稠 油 、 后 出轻 质 油 的 现 象 S 1 1 0 2 , AT 2 4 X井 , 流体性质在平面上的变化与 烃 源岩 长期 生烃 、 多期 成藏 、 多期 改造 等 因素有关 。 6 目的层的埋深大, 普遍大于 5 5 0 0 m, 为超 深层油气藏 。工业油气流井进入中下奥 陶统顶面 最 浅 的 是 7 3井 5 2 6 9 I T I , 最 深 的 是 TP 3 9井 6 9 8 2 m , 埋深 差异 达到 1 7 1 3 m。 3 塔河 油气 田勘探实践与认识 3 . 1 理论 创新 和勘探 思 路的转 变 3 . 1 . 1 塔 里木 盆地 克拉 通盆地 勘探 思路 的转 变 塔里木盆地克拉通盆地勘探思路的转变带来 了塔河特大型油气 田的发现。阿克库勒凸起在早 期勘探中[ 1 9 - a ] , 就在奥陶系见到 良好 的油气显示 和工业油气流 , 但受到当时对碳酸盐岩缝洞型油气 藏认 识 的不足 和 工程 、 工艺 技 术 的 限制 , 错过 了发 现和评价该类油气藏的时机。重要的是 , “ 七五” 以 来长期认为寒武系~ 中下奥陶统是塔里木盆地 的 主力 烃 源岩 的认识 , 并在 随后 的攻 关研究 和勘 探实 践中逐渐证实 , 坚定 了塔里木古生代克拉通盆地具 有巨大的油气潜力 的信心 , 奥陶系碳酸盐岩是培育 大 型油气 田的首选 目标 区 。 由此 提 出了“ 逼 近主力 烃源岩 , 以大型古隆起 、 古斜坡为勘探 目标, 靠近大 型断裂 、 大型不整合面寻找大型原生油气藏” 的勘 探思路 。并选择阿克库勒凸起西南部艾协克 1 号 、 2号岩溶残丘作为奥陶系碳酸盐岩大型油气 田勘 探 的突破 口, 部 署 的 4 6井 、 4 7井 和 4 8井 3口 高产井 的接连突破 , 拉开了塔河特大型奥陶系碳酸 盐岩油气 田勘探开发的序幕。同时也表明, 理论创 新形成的正确勘探思路 , 是实现油气重大突破的最 为基本的保证 。 3 . 1 . 2 明确 了储 集体 分布 的 主控 因素和分 布规 律 海西早期古岩溶缝洞型储集体分布主控 因素 和分布规律的明确带来了储量 、 产量快速增长 。塔 河油田发现后 , 加强 了对油藏 的研究 , 逐步认识到 岩溶作用形成的岩溶缝洞储层是控制油气富集的 主要 因素 , 海 西早期 是塔 河油 田主体 区最 主要 的表 生岩溶时期 , 从构造演化 、 古气候、 古水系、 古地貌、 全球海平面升降和岩溶旋 回、 岩溶缝洞发育特征、 缝洞体发育分布主控 因素和分布规律等多方面对 海西早期古岩溶作用进行了综合研究 ; 物探上对缝 洞体识别评价、 缝洞体地震响应特征及预测做了大 量 基础 工作 , 并取 得 了重 要 进 展 , 明 确 了“ 串珠 状” 反射特征是岩溶缝洞体在地震剖面上的反应 。 通过多学科 、 多家科研 院所的联合攻关 , 基本 明确 了海西 早期 古 岩溶 缝 洞 型储 层 分 布 的 主控 因 素与 分布规 律 , 指 出 阿克 库 勒 凸起 轴 部 裂缝 发 育 , 是海 西早期 岩 溶 缝 洞 型 储 层 发 育 的有 利 地 区 ; 同 时, 岩溶地貌也是控制岩溶发育 的重要因素, 岩溶 斜坡是岩溶缝洞型储层发育的有利地区。因此, 阿 克库勒凸起轴部与岩溶斜坡 的叠合部位是岩溶缝 洞 型储层 发育最 有利 的地 区 。随着认识 的提高 , 及 时调 整勘探 部署 , 加 大 了该 区 的勘 探 部 署力 度 , 提 高 了勘探井 的成功率 , 探 井成 功 率 达到 7 5 9 / 5 , 并 带 来 了储量快 速增 长 ; 相 继探 明 了 7区、 2区 、 8区 , 基 本探 明塔河大油田的主体部分。 3 . 1 . 3 加里 东中期 古岩 溶 的发 现 加里东 中期古岩溶的发现为塔河奥陶系油气 藏向南拓展提供了理论依据。随着 “ 十五” 前期勘 探 的外扩 , 在 上奥 陶统剥蚀 线 附近部署 钻井 中发 现 了加里 东 中期 岩溶 的证 据 。综 合研究 结果 表 明 , 塔 河油田南部在 中奥陶统一间房组与上奥陶统恰尔 巴克组之间 , 以及上奥 陶统 内部 良里塔格组与桑 塔木组间 存在不整合面, 即加里东 中期至少存在 两 幕岩 溶作用 第一 幕 和第二 幕 口 。 加里东中期古岩溶作用的发现, 为塔河油 田南 扩 提供 了科 学 依 据 , 加 快 了 向外 围 甩 开 部 署 的步 伐 。同时对加里东中期岩溶作用所形成的有利储 层分 布 区也 有 了深 入 的认 识 , 认 为 主 要 有 两类 一 是阿克库勒凸起 的轴部 , 凸起轴部裂缝发育 , 因而 加里东中期岩溶也较发育 , 所以阿克库勒凸起轴部 的西 南倾 没端 是岩溶储 层 发育 的有利部 位 ; 二是沿 加里 东 中期 所 形 成 的断 裂 有 利储 层 的发 育 。在 此 认识 基础 上 , 加 快 了对该 领 域 的勘 探 步 伐 , 9 6井 、 S 1 0 6 井 、 S 1 I 2井 、 S l l 7井 、 S 1 1 8 1井 、 TP 7井 等 一 大批井 在 9区 、 盐 下地 区和托 甫 台地 区获得油 气 突 破 , 发 现 了 9区的凝 析 气 藏 和盐 下 、 托 甫 台地 区 的 轻质油藏 , 使塔河油气 田的勘探面积向南 含南东 和南西 扩大了 3 7 0 0 k m , 证明了上奥陶统覆盖 区具有 良好 的勘探 前景 , 是塔 河油 田增储 上产 的资 源接 替 区 。 第 4期 翟晓先.塔里木 盆地塔河特大型油气 田勘探实践与认识 3 2 9 3 . 1 . 4 复 式 油气藏 理论 的发展 复式油气藏理论的发展促进了碎屑岩领域的 快速、 高效勘探 。多期构造运动、 多期油气成藏是 塔里木盆地的油气成藏的重要特征 , 后期调整 、 改 造是 形成 复式 油气 成 藏 的重要 条件 。研 究表 明 , 塔 河奥 陶 系上覆 碎屑 岩油 藏均 为海 相次 生 油藏 , 也是 增储上产的重要领域 。在“ 十五” 期间, 在对复式油 气藏形成机制 、 主控 因素进行 了深入攻关研究的基 础上 , 发展 了复式油气藏成藏理论体系。 1 提出了断裂一不整合面~储层组成的“ 网络 式” 输导体系 , 系统地 阐明了复式油气藏内各种油 气藏的形成条件 、 主控因素以及与油气来源之间的 成 因联系、 沟通方式和控油气规律 , 指明了古克拉 通 盆地 不 同层位 的 油气通 道 , 为油 气分 布规 律 的理 论 总结 提供 了科 学依 据 。 2 明确指出了复式油气藏 内各层位油气藏的 油气 性 质分 异 特征 。古 克 拉通 盆 地 古 隆 起 和 斜 坡 是油气运移 的长期指 向区, 多期形成的油气经复杂 的输导网络运聚到各类圈闭中, 经历后期改造和再 成藏, 形成了多旋 回复式油气成藏系统 。油气运移 聚集过程 中, 由于油气差异聚集 , 形成复式油气藏 上部层位油气性质轻 、 下部层位性质重的特点。 3 系统研究了复式油气藏内各层位油气藏的圈 闭特征, 明确指出古克拉通盆地古生界以非构造圈闭 为主, 中、 新生界以与断裂有关的各类圈闭为主。 在复式油气藏成藏理论 的指导下 , 提出了立体 勘探 、 整体评价塔河 油 田的勘探思路 。在志 留系 、 泥盆 系 、 白垩 系 、 古 近 系 、 三 叠系 岩性 圈 闭等多 个层 系和领 域 获得 油气 突破 。2 0 0 5 2 0 0 7年 连续 3年 探 明储 量 提交 超过 1 0 0 0 1 0 t 油 当量 , 2 0 0 5年碎 屑 岩原 油 产 量较 2 0 0 4年 增 长 近 1倍 , 2 0 0 6 2 0 1 0 年 碎屑 岩 年产油 均超 过 1 0 0 1 0 t 。 复式油气藏理论在塔河油气 田的发展 、 应用 , 实 现 了新领 域 、 新 层位 的重 大 突 破 , 开 拓 了新 的增 储建产领域 , 进一步拓展 了塔河油 田纵、 横 向油气 勘探空间, 形成了多层系 、 多领域含油 的立体勘探 格局 。 3 . 1 . 5加 里 东期 古构造 、 古 油藏 的理论 创新 加里东 期古 构造 、 古 油藏 的理 论创 新 , 为艾 丁一于奇西地区超 重质油藏的发现提供了科学依 据 。艾丁一于奇西地 区位于塔河油田西北部, 该 区 探井 部署 始 于 2 0 0 0年 , 先后 部 署 了 8 1井 、 8 5井 2 0 0 0年 、 9 4井 2 0 0 1年 、 9 9井 2 0 0 2年 、 1 0 4井、 T 7 2 8井 、 T 7 3 8井 2 0 0 3年 , 这些井都见 到 了较好的油气显示 , 但受当时稠油开发工艺的限 制 E 2 3 ] , 都 未 能投产 。 2 0 0 5 2 0 0 8年对阿克库勒 凸起构造演化和艾 丁地区稠油油藏成藏期次 、 油藏特征进行了细致 、 深 入 的研 究 , 提 出 了艾 丁地 区在 加里 东 中晚期 处 于 构造高部位 , 泥盆系东河塘组沉积前 发生沉 降, 北 东 向展 布 的阿克库 勒 凸起 于海 西早期 形 成雏形 , 研 究成果与前期认识存在较大差异。通过原油地球 化学分析 , 结合烃源岩生烃历史 、 古构造演化等研 究成果 , 认为艾丁地区奥陶系稠油油藏总体为早期 加里东晚期一海西早期 充注成藏、 后期调整改造 并保 留下来的超重质油藏。早期成藏受加里东 中 期 构 造格 局 、 储 层 发 育 程 度 和 上 奥 陶统 盖 层 的 控 制, 海西期剥蚀程度控制着古油藏 的分布 , 海西晚 期及以后的调整是海西早期岩溶缝洞 系统含油的 重 要 成 因 。 2 0 0 7年 在艾 丁地 区部 署 的 AD 4和 AD7等 井 相 继 获得高 产 油 气 流 , 其 中 AD4井 在 一 间 房 组 顶 部直接钻遇漏失 , 测试最高 日产原油达 1 0 4 8 t , 为 塔河油 田第一 口 E l 产超千 吨的油井。同时部署 的 AD2 , T K1 0 2 2 , TK1 0 2 3 , TK1 0 2 5 , 9 4 1等 一 批 探 井 、 开发井 , 也 取得 了非 常 好 的油 气 成 果 。2 0 0 8 年 甩开 部署 的 AD1 4 , AD1 5 , AD1 6和 于 奇 西 地 区 的 YQ5井均获得高产油气流 , 实现 了艾丁地 区北 扩 和于奇 西 地 区奥 陶系 油 藏 的 重 大 突破 。为塔 河 油 田持续增储上产提供 了资源基础。 艾丁一于奇西地区奥陶系重大的油气突破后 , 塔里 木油 田分 公 司 多次 来 到 中石 化 西北 油 田分 公 司调研 , 加快 了哈拉哈塘凹陷奥陶系油藏的勘探步 伐 , 在哈 6 、 新 垦地区的奥陶系也取得 了良好的油 气成 果 。 3 . 2 科学 的勘 探决 策是 重大 油气 突破 的关 键 科学决策是决策者遵循科学的原则 、 程序 , 依 靠科学的方法和技术所进行 的决策活动。科学的 油气勘探决策系统可以少走弯路 , 加快油气发现进 程, 增加经济效益。科学的勘探决策具有以下几个 特 点 一 是扎 实 的基 础 研 究 和 坚 持 不懈 的信 念 。 由 于碳酸盐岩油气藏成藏机理不同于碎屑岩油气藏 , 其与碎屑岩油气 田的发现规律存在较大差异 , 碳酸 盐岩大油气 田的发 现更需要坚定的信念 和不懈 的 努力 。塔河特大型海相碳酸盐岩缝洞 型油气 田的 发现, 正是在长期 扎实的基础研究的基础上 , 提出 了正确的勘探思路 , 并能够坚持不懈 的探索 , 才带 来 了中国古生界海相碳酸盐岩油气勘探的新天地。 普光气 田的发 现 , 也说 明了扎实 的基础研 究和 3 3 O 石 油 雾 骀 弛 届 第 3 3卷 坚持不懈的信念在油气勘探决策中的重要性 。 二是勇于实践 , 敢 冒风 险。油气勘探 实践证 明, 油气生产实践中不断地提出的新问题促进了石 油地 质理 论 的形 成 与发展 , 进 而又进 一步指 导 了油 气勘探实践。塔河特大型油气 田的发现 、 发展也是 一 个 实践 一认识 一再 实践 一再认 识 的过程 。因此 , 在探索未知领域 的风险勘探过程中, 要克服在勘探 实践过程 中容易产生的过分 自信或固步 自封、 过于 保守 的心态。油气勘探不能等到“ 万事俱备” 才作 出决策, 必须勇于实践、 敢于冒风险 , 这样才有新的 发 现与 突破 , 才能 推进新 理论 、 新技 术 的形 成 。 三是 实施 科学 的项 目管理 、 保证 勘探 投入 可 以 加快油气 的发现。近年来 , 中国石化为了实现东部 稳产和加快西部资源接替, 按照效益勘探和风险勘 探 实施不 同的项 目管理 , 先后 制定 了一 系列勘 探管 理 办法 和技术 规定 , 成 立 了相 应 的组织 管 理 机 构 , 提高了部署的质量, 同时加大了勘探投入 , 确保 了 油气 发现 和勘 探 成 果 的迅 速 扩 大 。西 北 油 田分 公 司勘探 主管部 门也 成立 了重点 勘探 项 目实施小 组 , 做 到重 点勘探 项 目计划 明晰 、 目标 明确 、 责任 到人 、 管 理到 位 ; 实 施 3年 多 来 , 在 巴楚 、 玉 北 、 天 山南 和 塔 中地 区取得 了较 好 的油气成 果 , 效 果显 著 。 3 . 3工程 、 工艺技 术 系列的 创新 和发展 配套工程、 工艺技术系列的进步是油气突破、 发 现 的桥梁 , 是 储量 、 产量 快速增 长 的不 可或缺 的重 要 支撑 。塔河地 区在 1 9 9 5 年 以前 就 已经在奥 陶系碳 酸 盐岩发现油气, 但稳不住。由于勘探技术与勘探对象 不适应 , 未形成规 模 , 亦未 能进行 全面评 价 。针对 这 一 瓶颈 , “ 八五” 以来 , 强