塔中Ⅰ号坡折带礁滩复合体大型油气田勘探理论与技术.pdf

第 3 2 卷第 3 期 2 0 1 1 年 3 月 新疆石油地质 XI N J I ANG P E T RO L E UM GE OI 0GY Vo 1 ． 3 2， No ． 3 J u n ． 2 0 l 1 塔中 I 号坡折带礁滩复合体大型油气 田勘探理论与技术 杨海军， 韩 剑发， 孙崇 浩， 张 海祖 中国石油 塔里木油田分公司 勘探开发研究院， 新疆 库尔勒 8 4 1 0 0 0 摘要 在不断解决塔中I号坡折带礁滩复合体勘探中遇到的诸多世界级难题的过程中， 创新了塔中大漠海相碳酸 盐岩油气勘探 、 开发配套技术 系列 礁滩复合体地 质综合建模技 术， 礁滩复合体优质储 集层地震预测技 术， 礁滩复合 体大型凝析气藏描述技术； 礁滩复合体井位优选技术， 超埋深、 超高温、 超高压油气层识别、 保护与工艺改造技术。发 展 了礁滩复合体大型油气田成藏地质理论剖析 了台缘坡折带地质结构的分段性及其对礁滩复合体空间展布的控 制， 发现了井下奥陶纪最大型生物礁群， 建立了大型礁滩复合体空间几何学地质模型， 认识了多成因改良的礁滩复合 体大型储集体 ， 建立 了礁 滩复合体大型凝析气藏地质模 型 群 ； 查 明了迄今为止全球埋藏最深 、 时代最老 的大型凝析 气藏。目前已探明中国第一个奥陶系礁滩复合体大型凝析气田， 3 x 1 0 t 油气规模基本落实， 东部 1 0 0 x l 0 4 t 产能已初 步建成。地质研究成果丰富和发展 了我国台缘高能相带油气成藏理论， 勘探开发实践发展 了超深复杂油气藏的勘探 开发技术， 开创了在塔里木盆地奥陶系台地边缘寻找大型礁滩型油气藏的新领域， 对塔里木盆地资源战略接替、 产能 接替具有重大意义 。 关键词 塔中I号坡折带； 奥陶系； 礁滩复合体； 油气成藏理论； 勘探配套技术 文章编 号 1 0 0 1 3 8 7 3 2 0 1 1 0 3 0 2 2 4 0 4 中图分类号 T E l 2 2 ． 1 3 文献标识码 A 塔中 I 号坡折带位于塔 中古隆起大型碳 酸盐岩 台地北缘 ， 台缘坡 折带长 2 2 0 k m， 宽 8 ～ 1 8 k m， 面积 2 1 0 0 k m ． 发育大型礁滩复合体，其中发育了迄今为 止全球埋藏最深 、 时代最老的大型一 特大型凝析气藏【 1 1 。 塔 中地 区地表沙丘起伏大 ， 地下结构复杂 ， 礁滩复合 体油气勘探面临一系列世界级难题。 塔里木油田公司 组织油田和全国著名科研院所 的科研力量 ， 经过艰苦 攻关，创新了塔中大漠海相油气勘探配套技术系列， 形成 了一套礁滩复合体大型油气田成藏地质理论 ， 为 海相礁滩复合体油气勘探开发理论技术的发展作出 了贡献。 1 创新了海相油气勘探配套技术系列 1 礁滩复合体地质综合建模技术塔里木盆地 奥陶纪是否发育造礁生物 ， 能否形成大规模的生物礁 建造 ， 很多专家 、 学者都曾表示过质疑。通过古地磁 、 古地理 、 古生态研究 ， 准确计算奥 陶纪塔里木板块古 纬度 ， 证实塔中地区存在造礁生物发育的大地构造环 境[ 2 1 。 通过高频海平面相对变化旋 回、 碳氧同位素分析 研究 ， 建立 了塔中奥 陶系等时地层格架 ， 结合古生物 地层及地震相研究， 精细划分大型礁滩复合体沉积微 相 ， 确定了台缘高位域是礁滩复合体发育的最有利相 带 。 通过攻关形成了礁滩复合体三维空 间地质建模 技术 ， 通过精细剖析与塔中奥陶系礁滩复合体具相似 性的塔里木盆地北缘一问房等野外露头并与澳大利 亚大堡礁现代礁滩复合体 的空间架构进行了对 比， 建 立了符合塔中礁滩复合体特征的几何学地质模型； 同 时， 确立了地震丘状、 杂乱状等异常反射特征与实钻 礁滩复合体之间的井震关系 ， 进而根据地震相预测礁 滩复合体的空间展布 。 2 优质储集层地震预测技术由于大漠区三维 资料 品质所限 ， 内幕礁滩复合体储集层预测与轮南一 塔河油 田相 比， 具有空前 的难度。 经探索实践 ， 创新形 成 了分频属性 、 高频吸收 F 3 、 地层指示器 、 古地貌三 维可视化 、 多属性聚类分析、 缝洞系统雕刻等适合礁 滩复合体储集层预测配套技术[4 1 。随着储集层预测技 术 的深化与成熟 ，新部署井位礁滩复合体钻遇率达 9 7％ ． 3 礁滩复合体井位优选技术在油气藏综合评 价有利区带预测优选礁滩复合体发育区， 通过地震剖 面精细分析与储集体空间雕刻 ， 寻找地震反射“ 外部 丘状结构明显 ， 内幕 串珠状响应较好 ， 或是杂乱反射” 的集中区选择井位 ， 使井位实现“ 靠礁翼、 近断裂、 打 裂缝” 的 目标 。 井位优选技术的创新 ， 突破了礁滩复合体井位选 择难关、 高产稳产难关， 实现了增储上产。 礁滩复合体 钻井成功率高达 6 7 ％， 塔中 6 2井区探井评价井 1 0口， 成功率 1 0 0 ％． 收稿 E l 期 2 0 1 0 1 0 1 9 作者 简介 杨海军 1 9 7 0 一 ， 男 ， 河北 卢龙人 ， 高级 j 唧， 博j ， 油地质 ， r r e 1 0 9 9 6 2 1 7 2 2 5 1 E - m a i l h j u n 7 0 1 2 0 5 l 6 3 ．c o rn 第 3 2 卷第 3期 杨海军， 等 塔中 I 号坡折带礁滩复合体大型油气田勘探理论与技术 2 2 7 4 结 论 1 在大漠区塔 中 I 号坡折带发现 了超埋深古老 的大型礁滩复合体 ， 这一具里程碑意义的重大发现结 束了塔里木盆地奥陶纪无大型生物礁 的认识历史 ， 开 创 了在塔里木盆地奥 陶系台地边缘寻找大型礁滩油 气藏的新领域 。 2 明确 了多成因改良的大型礁滩储集体发育及 控储控藏机制， 发展和丰富了礁滩复合体大型油气田 成藏地质理论 ，创新 了我国奥 陶系生物礁储集体识 别、 预测、 评价及描述等勘探和开发的技术。 3 创建形成 了塔 中大漠超埋深 、 超高温古老礁 滩复合体油藏的钻井 、 油层保护 、 油层 改造等工艺技 术 ，为加快塔里木盆地 的油气勘探开发起 了重要作 用 。 参考文献 ‘ [ 1 ] 韩剑发， 梅廉夫， 杨海军， 等． 塔中 I 号坡折带礁滩复合体 大型凝析气 田成藏机制 [ J ] ． 新疆石油地质 ， 2 0 0 8 ， 2 9 3 3 23 3 26 ． [ 2 ] 顾家裕 ， 方辉， 蒋凌志． 塔里木盆地奥陶系生物礁的发 现及其意义[ J ] ． 石油勘探与开发， 2 0 0 1 ， 2 8 4 1 - 3 ． [ 3 ] 王招明， 杨海军， 王振宇， 等． 塔里木盆地塔中地区奥陶系 礁滩体储集层地质特征[ M] ． 北京 石油工业 出版社 ， 20 08 ． [ 4 ] 杨海军， 胡太平 ， 于红枫 ， 等． 塔中地区上奥陶统礁滩复合 体储层地震预测技术[ J ] ． 石油与天然气地质， 2 0 0 8 ， 2 9 2 2 30 -2 36． [ 5 ] 陈景山， 王振宇， 代宗仰， 等． 塔中地区中上奥陶统台地镶 边体系分析[ J ] ． 古地理学报， 1 9 9 9 ， 1 2 8 - 1 7 ． [ 6 ] 王振宇 ， 孙崇浩， 张云峰， 等． 塔中I 号坡折带上奥陶统成 礁背景分析[ J J ． 沉积学报， 2 0 1 0 ， 2 8 3 5 2 5 5 3 3 ． [ 7 ] 杨海军， 王建坡， 黄智斌 ， 等． 塔中隆起上奥陶统凯迪阶良 里塔格组生物群及其生态特征[ J ] ． 古生物学报， 2 0 0 9 ， 4 8 1 1 0 9 1 2 2 ． [ 8 ] 张园园， 王建坡， 马俊业 ， 等． 礁滩分类以及在岩芯中的识 J IJ [ j ] ． 古生物学报， 2 0 0 9 ， 4 8 1 8 9 1 0 1 ． [ 9 ] 邬光辉 ， 黄广建， 王振宇， 等． 塔中奥陶系生物礁地震识别 与预测 [ J ] ． 天然气工业 ， 2 0 0 7 ， 2 7 4 4 0 4 2 ． [ 1 0 ] 王振宇， 孙崇浩， 杨海军， 等． 塔中 I 号坡折带上奥陶统 台缘礁滩复合体建造模式[ J ] ． 地质学报 ， 2 0 1 0 ， 8 4 4 54 65 52 ． [ 1 1 ] 张宝民， 刘静江， 边立曾， 等． 礁滩体与建设性成岩作用 [ J ] ． 地学前缘， 2 0 0 9 ， 1 6 1 2 7 0 2 8 9 ． [ 1 2 ] 王招明， 赵宽志， 邬光辉 ， 等． 塔中 I号坡折带上奥陶统 礁滩型储层发育特征及其主控因素[ J ] ． 石油与天然气地 质 ， 2 0 0 7 ， 2 8 6 7 9 7 8 0 1 ． [ 1 3 ] 高志前， 樊太亮 ， 王惠民， 等． 塔中地区礁滩储集体形成 条件及分布规律[ J ] ． 新疆地质， 2 0 0 5 ， 2 3 3 2 8 3 2 8 7 ． [ 1 4 ] 韩剑发， 梅廉夫 ， 杨海军 ， 等． 塔里木盆地塔中地区奥陶 系碳酸盐岩礁滩复合体油气来源与运聚成藏研究[ J ] ． 天然气地球科学， 2 0 0 7 ， 1 8 3 4 2 6 4 3 5 ． [ 1 5 ] 韩剑发， 梅廉夫 ， 杨海军， 等． 塔里木盆地塔中奥陶系天 然气的非烃成因及其成藏意义[ J ] _ 地学前缘， 2 0 0 9 ， 1 6 1 31 4-3 25． Ex p l o r a t i o n o f Re e f - Fl a t Co mp l e x Gi a n t Oi l - Ga s F i e l d i n Ta z h o n g No ． 1 S l o p e Br e a k i n Ta r i m Ba s i nThe o r y a nd Te c h no l o g y Y A N G Ha i - j u n ， H A N J i a n f a ， S U N C h o n g ． h a o ， Z HA N G Ha i Z U R e s e a r c h I n s t i t u t e o f E x p l o r a t i o n a n d D e v e l o p m e n t ， T a r i m O i l fi e l d C o m p a n y ， P e t mC h i n a ， K o r l a ， X i n j i a n g 8 4 1 0 0 0 ， C h i n a A b s t r a c t T o d e a l w i t h t h e w o r l d c l a s s d i ffic u l t p r o b l e m s f o r r e e f - fi a t c o m p l e x R F C o i l g a s fi e l d i n T a z h o n g N o ． 1 s l o p e b r e a k ， t h e a s s o r t e d s e ri e s o f t e c h n o l o g i e s for e x p l o r a t i o n o f t h e ma ri n e c a r b o n a t e r e s e r v o i r s a r e p r e s e n t e d ，i n c l u d i n g RF C g e o l o g i c c o mp r e h e n s i o n mo d e l i n g t e c h n i q u e ；R F C q u a l i t y r e s e r v o i r s e i s mi c p r e d i c t i o n t e c h n i q u e ；RF C l a r g e c o n d e n s a t e g a s p o o l c h a r a c t e riz a t i o n t e c h n i q u e ； RF C we l l l o c a t i o n o p t i mu m s e l e c t i o n t e c h n i q u e ； s u p e r - d e e p ， e x t r a - t h e r ma 1 ] p r e s s u r e r e s e r v o i r i d e n t i fi c a t i o n ， p r o t e c t i o n a n d mo d i fi c a t i o n t e c h n i q u e ．T h e h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n g e o l o g i c t h e o r y o f RF C l a r g e r e s e r v o i r s i s d e v e l o p e d ，s u c h a s t h e s e g me n t a t i o n o f p l a t f o r m． ma r gi n s l o pe b r e a k g e o l o g i c s t r uc t ur e a n d i t s c o nt r o l on s pa t i a l d i s t rib ut i o n o f RFC，t h e di s c o v e r y o f l a r g e s t d o wn ho l e bi o he r ma l g r o u p o f t h e Or d o v i e i a n，t he de v e l o pme nt o f l a r g e s c a l e s p at i a l g e o me t ry g e o l o g i c mo d e l ，t he pr o p o s i t i o n o f mul t i g e n e t i c r e s e rvo i r i mpr o ve me n t ， a n d t h e d e v e l o p me n t o f RF C l a r g e c o n d e n s a t e g a s r e s e r v o i r g e o l o g i c mo d e l s ． T h e d e e p e s t a n d o l d e s t g i a n t c o n d e n s a t e g a s r e s e r v o i r i n t h e w o r l d h a s b e e n f o u n d o u t t h e RF C g i a n t c o n d e n s a t e g a s fi e l d o f t h e O r d o v i c i a n i s p r o v e d a s t h e fi r s t o n e i n C h i n a ． wh i c h h a s r e s e rve s 0 f 3 x 1 0 t a n d c o n s t r u c t e d p r o d u c t i v i t y o f l O O x l O t i n e a s t e r n T a r i m b a s i n ． T h e s e e x p l o r a t i o n a n d d e v e l o p me n t a c h i e v e me n t s h a v e e n ri c h e d t h e t h e o r y a n d t e c h n o l o g y f o r e x p l o r a t i o n o f h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n i n d o me s t i c p l a t f o rm ma r g i n e n e r g e t i c f a c i e s b e l t s ，i n i t i a t i n g t he n o v e l d o m a i n s s e a r c h i n g fo r t h e m， b e i n g o f g r e a t s i g n i fi c a n c e t o b e s t r a t e g i c a l l y a n d p r o d u c t i v e l y a m a j o r e x p l o r a t i v e a r e a for r e p l a c e m e n t o f r e s o u r c e s i n Ta r i m b a s i n． Ke y W o r ds Ta z ho n g No ． 1 s l o p e br e a k ；Or do vi c i a n；r e e f - fla t c o mp l ex ；h y dr oc a r bo n a c c umu l a t i o n t h e o ry；a s s o rte d e x p l o r a t i o n t e c hn o l o g y