中国海相碳酸盐岩油气田的现状和若干特征

截止1998年底,中国天然气探明储量有40．7％存在于碳酸盐岩地层,共有7个碳酸盐岩大气田;而与碳酸盐岩储层以及海相烃源岩有关的原油探明储量不到7％。中国碳酸盐岩生烃问题长期以来是碳酸盐岩油气勘探中的一个关键问题,目前初步认为中国碳酸盐岩中的工业性油气田多数不是自生自储的,而需要外部存在有机质丰度较高的烃源岩。烃源岩的有机质质量和数量均受沉积环境的影响,多数情况下陆表海碳酸盐岩中烃源岩不发育。除了南海的第三系,中国海相碳酸盐岩储层普遍时代古老、物性差、非均质性强,储层的发育取决于后期改造作用。岩溶作用对碳酸盐岩储层的形成意义十分重要,不整合面之下是碳酸盐岩油气藏形成的有利层段。     

中国海相碳酸盐岩油气田的现状和若干特征

截止1998年底,中国天然气探明储量有40.7％存在于碳酸盐岩地层,共有7个碳酸盐岩大气田;而与碳酸盐岩储层以及海相烃源岩有关的原油探明储量不到7％。中国碳酸盐岩生烃问题长期以来是碳酸盐岩油气勘探中的一个关键问题,目前初步认为中国碳酸盐岩中的工业性油气田多数不是自生自储的,而需要外部存在有机质丰度较高的烃源岩。烃源岩的有机质质量和数量均受沉积环境的影响,多数情况下陆表海碳酸盐岩中烃源岩不发育。除了南海的第三系,中国海相碳酸盐岩储层普遍时代古老、物性差、非均质性强,储层的发育取决于后期改造作用。岩溶作用对碳酸盐岩储层的形成意义十分重要,不整合面之下是碳酸盐岩油气藏形成的有利层段。     

从已发现的油气田看中国海相油气勘探

中国海相油气勘探的主要目标是古生界碳酸盐岩,在漫长的演化历程中它的主要成藏类型是准原生型。对形成保存至今的工业油气藏来说,碳酸盐岩中有效烃源岩的总有机碳含量下限应≥0.5%,滨海相或海陆交互相煤系可对生烃作出重大贡献。碳酸盐岩中的储集体受裂缝—岩溶发育程度的控制而分为三种基本类型:(1)以孤立的缝洞储集体为主者称纳溪型,各储集体内的流体性质、压力均可有不同;(2)各储集体间相互连通从而有统一的压力和气、油、水界面,若其似块状者称任丘型,若其似层状者则称威远型;(3)居于这两个端元间的过渡类型为塔河型,其各部分之间的流体性质和压力可有一定差别,无统一油水界面。应注意对似层状储集体的勘探研究,保存条件的好坏对海相油气田有决定性的意义。在分析复杂的多期成藏史中,要注意古隆起和晚期成藏的辩证关系。我国的海相油气勘探有难度,要重新评价有效和高效烃源岩,从较浅部和次生油气蒇入手逼近油气源,寻找主力油气藏,要重视岩性圈闭和各构造(形变)层间的不吻合性。中国的海相油气勘探方向可分为优先勘探、立争突破、劣中选优三个层次。     

中国海相油气田勘探实例之十二 塔里木盆地轮南奥陶系油气田的勘探与发现

轮南奥陶系海相碳酸盐岩油气田位于塔北隆起轮南低凸起中部,是中国第一个海相碳酸盐岩特大型油气田。油气田发现于1988年,至2008年底控制+探明油气地质储量为18.78×108t。塔里木盆地长期构造沉积演化形成了轮南奥陶系碳酸盐岩大型古潜山及内幕背斜,潜山背斜具有古隆起控油,岩溶斜坡油气富集及准层状油气藏等特征。油气田区域性盖层为中—上奥陶统、下石炭统、上三叠统泥岩,主力烃源岩为寒武系—下奥陶统与中—上奥陶统碳酸盐岩及泥灰岩,主要目的层为奥陶系石灰岩顶面之下200m范围内的潜山岩溶缝洞型储集体与内幕层间岩溶缝洞型储集体。通过缝洞系统预测评价、酸压储层改造、稠油掺稀开采等技术攻关,勘探开发一体化管理,创新了复杂碳酸盐岩勘探开发理论与配套技术,实现了轮南奥陶系油气产量储量的快速增长。论述油气田勘探与发现的历程,剖析了取得勘探突破的实践与认识。     

中国海相碳酸盐岩的储层类型、勘探领域及勘探战略

中国海相碳酸盐岩有效储层成因类型主要包括古风化壳岩溶储层、礁滩储层及层状白云岩储层三大类。陆上中—古生界盆地三类储层均有分布,海上第三系盆地主要发育礁滩储层。针对我国海相油气地质特别是陆上中—古生界油气成藏的复杂性,提出应该加强对勘探及认识程度相对较低的礁滩储层形成的原生岩性-成岩圈闭油气藏的研究与勘探工作。石灰岩古风化壳岩溶储层具有强烈的非均质性,白云岩储层的含油气性比较依赖于有效储盖组合及构造圈闭。鉴于我国海相油气资源潜力巨大、勘探程度较低,故应该加强海相油气资源特别是陆上主要盆地海相油气资源及南海油气资源的研究与勘探开发,尤其要加强层序地层及岩相古地理编图等基础油气地质研究工作。     

中国海相油气田勘探实例之四 塔里木盆地塔河油田的发现与勘探

塔河油田位于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起西部,目前井控含油气面积约1800km2。它发现于1990年,是我国发现的第一个陆上古生代海相大油田。2004年探明石油储量为5.3×108t,原油年产量为358×104t。油田的主要产层为奥陶系浅海台地—斜坡相碳酸盐岩,其盖层为下石炭统区域性泥岩和膏盐岩,油源为寒武系—下奥陶统碳酸盐岩烃源岩。岩溶储集体发育,油气藏圈闭类型多样。论述了油田的发现和勘探开发历程、油藏的地质特征、油气分布规律,以及寻找海相碳酸盐岩油气田的启示。     

中国海相油气田勘探实例之九渤海湾盆地千米桥凝析油气田的勘探与发现

千米桥潜山凝析油气田发现于1998年10月,于1999年6月产油气。它是渤海湾地区具有代表性的低位潜山油气田,油气藏为新生古储式,潜山北、南两侧的古近系生油凹陷为其油气来源,油气主力产层为奥陶系马家沟组海相碳酸盐岩,含油气面积为57.1km2,探明油气当量达394.68×108m3。该油气田位于黄骅坳陷北大港构造带东北倾没端,是一个受裂缝和岩溶洞穴共同控制的复杂油气田,储层非均质性强,油气分布复杂,勘探开发难度大。本文回顾了油田的勘探和发现历程。在论述潜山油气田地质特点的基础上总结了取得油气勘探突破的实践和认识,分析了此类潜山勘探的成败原因。     

中国海相油气田勘探实例之三渤海湾盆地任丘古潜山大油田的发现与勘探

任丘油田发现于1975年,是我国最大的海相碳酸盐岩潜山高产油田,1996年探明储量4×108t。油田为一古潜山复式油气聚集带,由蓟县系雾迷山组、奥陶系马家沟组和亮甲山组、寒武系府君山组三个古潜山油藏以及古潜山上覆的下第三系沙河街组油藏构成。古潜山油藏为缝洞孔十分发育的碳酸盐岩储集体,油源为上覆的下第三系沙河街组,具独特的“新生古储”的油藏地质特征。论述了油田的发现和勘探历程、古潜山油藏的成藏特征,以及寻找古潜山油田的启示。     

试论海相碳酸盐岩储层发育的影响因素：以任丘油田雾迷山组为例

依据任丘潜山碳酸盐岩储层研究成果及潜山油藏有关储层资料,分析了海相碳酸盐岩储层发育的影响因素。储层中泥质白云岩与粗结构藻白去岩的韵律性的岩性剖面,纵向上储层与非储层交替出现,孔洞的发育顺层分布,形成同层渗透带;多次沉积间断,构成多岩溶期,并有沿风化壳的溶蚀缝洞带及古水平岩溶带;构造应力产生断层和构造缝发育带,可形成断裂高渗带;成岩后生作用及储层演化,经历了各种次生改造,形成现今的储层面貌。认为层位     

大中型碳酸盐岩油气田的烃源岩有机质丰度均较高

<正> 绝大多数沉积岩都含有机质,经演化总能生成一些烃。但是,作为勘探家,关心的不是只能生成一点点晶洞油、裂缝油的所谓“烃源岩”。只有那些生成和排出烃类的数量足以保证经过运移、散失后仍能聚集成商业性油气藏的“商业性烃源岩”,对勘探家才有实际意义,这就决定了有机质丰度下限不能太低。有机碳含量低到0.1%～0.2%的纯碳酸盐岩,不能成为商业性烃源岩。这种商业性烃源岩又称为“有效烃源岩”。对全球海相含油气盆地的统计分析表明,形成大中型油     

田吉兹,尤罗勃钦碳酸盐岩油气田石油地质考察及对塔里木盆地寻找 …

概略介绍了哈萨克斯坦、俄罗斯石油天然气生产近况,详细考察了哈萨克斯坦田吉兹油田 和俄罗斯尤罗勃钦油气田的石油地质条件,包括油气田基本面貌、地质构造背景、烃源岩、储层、盖层、成藏等特点。两油气田均处于海相克拉通盆地长期发育的古隆起上,年代古老（８亿年前）,具有大面积分布和一定厚度的有机碳含量为１％￣２％的泥质岩、泥质碳酸盐岩作为生油层;碳酸盐岩储层特性因受潜山风化作用而变好;均有巨厚盐层作优质盖层;     

中国海相碳酸盐岩油气储层基本特征

中国在碳酸盐岩油气勘探中相继发现了陕中气田、轮南—塔河油田、塔中油气田、川东北大气区等大型油气田。这些发现揭示了非均质性强的碳酸盐岩储层,主要有4种类型:台缘生物礁(滩)、岩溶风化壳、白云岩和台内颗粒滩四大类储层。中国的台缘礁滩储层主要有两类,一类是面积小的孤立状的塔礁(川东和川东北),另一类是连片分布似层状的台缘礁滩复合体。岩溶风化壳储层依岩溶成熟度和构造型式有三种,即克拉通内岩溶老年期的低幅度地貌层状白云岩储层,岩溶壮年期的高幅度地貌非均质裂缝-洞穴单元储层,以及断块掀斜翘倾的岩溶青年期独立岩溶储层。有油气前景的白云岩储层主要为三类:与蒸发台地相关的准同生白云岩,埋藏成岩作用白云岩和生物成因白云岩。台内颗粒滩主要有两类:即白云石化颗粒滩和裂缝性颗粒滩储层。中国的碳酸盐岩分布广,达300km2,四大类储层发育良好,除已发现油气的四大盆地外,相信不久的将来在中国南方和羌塘地区古特提斯域碳酸盐岩沉积区将取得大的突破。     

中国海相油气田勘探实例之二鄂尔多斯盆地靖边气田的发现与勘探

靖边气田发现于1989年,它是我国首次在陆上海相碳酸盐岩地层中发现与探明的非常规隐蔽性大型岩溶古地貌气藏。2000年探明天然气储量2909.88×108m3。而后通过气田的开发及扩边勘探,又使气田面积向东延伸扩大,落实三级储量1011.4×108m3。气田主力产层由奥陶系马家沟组五1层溶斑白云岩与粗粉晶白云岩组成,具有沉积稳定、成层分布、低孔隙低渗透、低丰度、大面积、中低产、埋藏深、非常规、隐蔽性强的特点。论述了气田的发现和勘探开发历程、气藏的地质特征,以及在稳定地台区寻找海相碳酸盐岩气田的启示。     

全球古生界海相碳酸盐岩大油气田特征及油气分布

古生界海相碳酸盐岩油气对中国能源安全具有重要意义。以全球古生界海相碳酸盐岩大油气田的最新资料为基础,系统统计分析了古生界海相碳酸盐岩大油气田的地质特征及其分布规律。截至2013年底,全球15个含油气盆地中共发现了89个古生界海相碳酸盐岩大油气田,油气可采储量达495.9×10⁸,t油当量,占全球海相碳酸盐岩层系油气总储量的20.9%。研究表明,大油气田分布在中东、前苏联、北美和亚太地区,其中,大油田主要分布于前苏联和北美,大气田则主要位于中东和亚太,20世纪70年代是大气田发现的高峰期。大油气田的油气主要来自古生界烃源岩,以志留系、石炭系、二叠系和泥盆系(按重要性排序)为主;烃源岩岩性主要为泥页岩、沥青质泥页岩和沥青质碳酸盐岩。盖层以蒸发岩和碎屑岩为主。层系上,油气主要富集于二叠系、石炭系和奥陶系,白云岩和生物礁储集层占重要地位。埋深上,储量分布相对集中的埋深为2500~3000,m、3500~4000,m和4000~4500,m,分别占总储量的52.6%、15.9%和9.5%。油气藏类型上,以构造圈闭为主,不过近年来发现的大油气田的非构造圈闭比例有所增大。建议中国古生界海相油气勘探应重视白云岩储集层,更重要的是,应加强深层海相碳酸盐岩层系油气成藏机理和分布主控因素的研究。     

世界碳酸盐岩大油气田分布特征

到2002年底,全球共发现877个大油气田,其中碳酸盐岩大油田188个,碳酸盐岩大气田95个,这些碳酸盐岩大油气田的油气可采储量达1330×108t油当量,占大油气田可采总储量的47.09%。研究表明大油气田集中分布于波斯湾盆地、扎格罗斯盆地、南墨西哥湾盆地、二叠盆地和苏尔特盆地等。碳酸盐岩大油田和大气田的主要储集层层位不一致,石油大部分储于侏罗系和白垩系,而天然气大部分储于三叠系和二叠系。碳酸盐岩大油气田的展布受控于多个因素,其中最重要的因素包括区域大地构造背景、地层时代、有效烃源岩的分布、有利的储盖组合、运移通道和圈闭等。中国的碳酸盐岩油气田勘探既要借鉴国外碳酸盐岩大油气田的勘探经验,更要结合中国碳酸盐岩层系自身的特征,建立适合我国碳酸盐岩的油气地质理论并研发相关勘探技术。     

中国碳酸盐岩油气藏探明储量分布特征

通过对我国1465个碳酸盐岩油气藏(或储量计算单元)探明储量的统计分析研究,提出了生储组合分类法,并把这些碳酸盐岩油气藏类型划分为湖相型、海生海储型、新生古储型和新生新储型四类。石油地质储量以海生海储型和新生古储型为主,分别占碳酸盐岩油气藏石油总储量的40.11%和37.12%;天然气地质储量则以海生海储型独占绝对优势,占碳酸盐岩油气藏天然气总储量的93.28%。从油公司、盆地、层系、埋深以及油品等多角度进行了探明储量分布特征的研究,揭示了各种分布规律。     

塔里木盆地海相碳酸盐岩与油气

塔里木盆地碳酸盐岩主要分布于台盆区寒武系—奥陶系,它既可以作为油气的储层和源岩,也可以作为油气的盖层或遮挡体。碳酸盐岩主要发育于碳酸盐岩台地相和斜坡相之中,其中开阔台地及台地边缘坡折带的生物碎屑滩和砂屑滩、局限台地的白云岩坪是主要的储集相带。潜山溶孔溶洞型白云岩、石灰岩及礁滩复合体中的生物碎屑灰岩、砂屑灰岩、鲕粒灰岩、礁灰岩以及潮坪白云岩是主要的储集岩。寒武系—下奥陶统、中—上奥陶统都发育有较好的碳酸盐岩烃源岩。根据油气的分布与聚集特点,对碳酸盐岩油气藏作了分类。论述了塔里木盆地碳酸盐岩油气勘探的前景和重要目标。     

中东地区形成世界级碳酸盐岩油气田的基本要素

中东地区发育了许多世界级大型油气田，其储层主要为碳酸盐岩。这些碳酸盐岩的地质层位主要是：上二叠统胡夫组；上侏罗统阿拉伯组；自垩系马什里夫组、萨尔瓦克组、舒艾拜组；第三系阿斯马里石灰岩、基尔库克群。该区大油气田的形成有着众多优越条件的有利配置，基本要素可归纳为六个方面：生储盖配置十分合理；有台地内继承性发育的生油盆地；含油气层的年代较新；石油生成的时闻较晚，且石油进入构造圈闭的时闻也较晚；背斜构造规模巨大；有十分理想的区域性盖层。