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斷溶體理論:油氣“高速路”變身超級“停車場”
發(fā)布時間:2017-09-18
□ 王福全 汪 彥
近日,新疆塔里木盆地順北油氣田順北5井測試獲高產(chǎn),日產(chǎn)原油155立方米、天然氣7610立方米。
這是西北油田運用斷溶體油藏理論取得的又一重要突破。
西北油田基于斷裂、巖溶作用和斷控巖溶的油藏特征研究,首創(chuàng)提出斷溶體油藏概念和理論。近5年來,在這一理論指導(dǎo)下,西北油田在順北特深油氣田成功部署8口開發(fā)評價井,建產(chǎn)率100%;在塔河區(qū)塊部署新井220口,生產(chǎn)原油402萬噸。該理論也成功指導(dǎo)國內(nèi)其他油田的勘探開發(fā)。
不久前,該理論也引起美國知名期刊《海相石油地質(zhì)雜志》評審專家的興趣。他們在給西北油田油氣開發(fā)首席專家魯新便的信中說:“這是一篇非常棒的學(xué)術(shù)論文,提出了一個創(chuàng)新性的觀點,為古巖溶油藏提供了很好的解決方法?!?
一口側(cè)鉆井打破傳統(tǒng)認識
今年以來,在塔里木盆地,斷溶體熱度不斷升溫:
5月,按該理論部署的中古6-H3井獲得高產(chǎn),沉寂4年的水井中古6-1井采取上返射孔酸壓改造措施后也獲高產(chǎn);
6月,塔河油田TH12562H井測試獲高產(chǎn),日產(chǎn)中輕質(zhì)原油達134.4噸;
8月,在順北特深油氣田1號斷裂帶分支上部署的順北1-9井建產(chǎn),日產(chǎn)原油100多噸、天然氣3.7萬立方米;
…………
斷溶體何以如此神奇?魯新便解釋:“在地球深層,有很多類似大峽谷的深斷裂帶。傳統(tǒng)地質(zhì)理論認為,這些斷裂帶就像高速路,只能跑汽車,不能駐留大量汽車。而斷溶體油藏理論認為,地層下的巖溶水沿著深斷裂帶運行,在高速路及兩側(cè)溶蝕出大型喀斯特溶洞,油氣充入這些溶洞后,形成特殊的斷溶體油藏?!?
2012年,西北油田在塔河十區(qū)南部署TH10240井,原直井的生產(chǎn)層位是T708縫洞帶的巖溶油藏。與該區(qū)塊大多數(shù)油井一樣,該井生產(chǎn)不久便逐步供液不足直到停產(chǎn)。
“油井就有這么大潛力,還是有潛力沒有挖掘出來?”地質(zhì)研究人員不肯輕易認輸。
他們利用油藏精細解釋及描述技術(shù)對這口井所處的斷裂帶進行精細掃描再刻畫,發(fā)現(xiàn)井區(qū)斷裂面破碎、巖溶發(fā)育、橫向范圍寬、異常體規(guī)模大,雖然構(gòu)造位置低,但儲層可能發(fā)育。
但是,這種認識與斷裂體中不存在油氣藏的傳統(tǒng)地質(zhì)認識相悖。是相信權(quán)威,還是相信自己?
實踐才能出真知。西北油田在TH10240井原直井基礎(chǔ)上向斷裂帶低洼處側(cè)鉆382米,成功建產(chǎn)。該井連續(xù)生產(chǎn)53個月,生產(chǎn)原油8.44萬噸,目前日產(chǎn)液25噸,不含水。
原來,“高速路”本身就是超級“停車場”,路的兩側(cè)也分布著眾多的超級“停車場”,斷裂帶中儲藏有豐富的油氣資源!
傳統(tǒng)的地質(zhì)認識被打破。從此,西北油田地質(zhì)研究思路發(fā)生重大轉(zhuǎn)變,井位研究也由原來的“找西瓜”變?yōu)椤袄砉涎怼薄?
理順“瓜秧”實現(xiàn)大突破
在低油價寒冬期,西北油田為上游板塊送來一件“小棉襖”——2016年8月,中國石化對外宣布,在塔里木盆地順北油氣田勘探取得重大商業(yè)發(fā)現(xiàn)。
不同于塔河油田的縫洞型油藏,這是一種全新的斷溶體油藏。
“塔河油田傳統(tǒng)的勘探模式是尋找串珠和高點,相當于在一個橫向切面上‘找西瓜’,布井獨立且單一?,F(xiàn)在我們運用斷溶體理論,著重尋找和刻畫斷裂帶,就是在整個瓜園里‘理瓜秧’。順著瓜秧,實施縱橫兼顧的精細解剖描述和上下一體的整體研究,就可以實現(xiàn)井位精確制導(dǎo)。目前順北油氣田開發(fā)評價井建產(chǎn)率高達100%?!蔽鞅笔途志珠L、油田分公司總經(jīng)理胡廣杰說。
2013年,順北1井見到油氣顯示。地質(zhì)人員運用斷溶體理論,在距離該井9140米、構(gòu)造位置低198米的斷裂帶上部署順北1-1H井,獲得日產(chǎn)輕質(zhì)原油86噸、天然氣4萬立方米的高產(chǎn)油氣流,實現(xiàn)順北特深油氣田的實質(zhì)性突破。
他們沿著斷裂帶“順藤摸瓜”,相繼在順北1號斷裂帶上部署8口開發(fā)評價井,命中率100%,單井日均產(chǎn)油80噸,落實商業(yè)開發(fā)儲量1380萬噸。
不久前,順北5號斷裂帶又獲突破?,F(xiàn)在,西北油田正沿著這根“瓜秧”部署新的開發(fā)評價井。
目前,他們已在這個“瓜園”里部署三維地震近7000平方千米,梳理出18條主要“瓜秧”。開發(fā)人員運用斷溶體理論,精細刻畫每一條“瓜秧”上油氣溶洞的位置、大小和內(nèi)部構(gòu)造,力爭“十三五”在順北特深油氣田建成百萬噸產(chǎn)能陣地。
斷溶體理論也為塔河老區(qū)帶來福音。TH10240CH井獲得突破后,5年間,地質(zhì)人員在塔河十區(qū)南區(qū)塊識別出T708縫洞帶的兩條主斷裂帶,相繼部署14口油井,高產(chǎn)井鉆遇率達78.36%,區(qū)塊日產(chǎn)油由2012年末的470噸提高至今年上半年的1000噸,新增經(jīng)濟可采儲量120萬噸。該區(qū)塊成為西北油田效益提升幅度最大的區(qū)塊之一。
“不僅是十區(qū)南區(qū)塊,我們運用斷溶體理論,在塔河老區(qū)滾動評價出8條斷裂帶,部署新井220口,累計產(chǎn)油402萬噸,為塔河穩(wěn)產(chǎn)提供了重要支撐?!蔽鞅笔途贮h委書記劉寶增說。
此外,斷溶體理論也引起國內(nèi)其他油田的關(guān)注,并有效指導(dǎo)其勘探開發(fā)工作。
讓“金娃娃”立體顯現(xiàn)于地層中
經(jīng)過幾年的研究完善,西北油田提出斷溶體理論的核心內(nèi)涵是“藏下有源、垂向疏導(dǎo)、點狀充注、差異聚集、分段成藏、補丁式分布”,創(chuàng)新形成一套以“結(jié)構(gòu)張量+孔隙度反演”融合技術(shù)為核心的斷溶體油藏刻畫描述技術(shù),配套形成井位部署、靶點定位、固井及井網(wǎng)構(gòu)建等四個方面的油藏開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。
油藏描述,就是運用多種手段,定性分析和定量描述油氣藏的地下“房間”或“走廊”在什么位置,有多高多寬,里面裝的是原油還是天然氣等。
在斷溶體油藏理論建立之前,西北油田主要研究的是塔河“準層狀”的風化殼縫洞型油藏。TH10240CH井獲突破后,地質(zhì)研究人員對其進行細致解剖,證實斷溶體油藏在剖面上可明顯劃分為核部、過渡帶、基巖帶三分結(jié)構(gòu),在平面上呈條帶狀展布的特點,這與風化殼縫洞型油藏結(jié)構(gòu)有很大的差異。
“常規(guī)的碳酸鹽巖縫洞體識別描述技術(shù),不能很好地刻畫斷溶體的外部輪廓和內(nèi)部結(jié)構(gòu)?!笨碧介_發(fā)研究院副院長楊敏說。
經(jīng)過近5年的專題攻關(guān)研究,西北油田在斷溶體輪廓和內(nèi)部構(gòu)造描述上雙雙獲得重大技術(shù)突破。應(yīng)用結(jié)構(gòu)張量判斷地震同相軸的產(chǎn)狀,能夠刻畫出斷溶體的外界及其輪廓;利用反演縱波阻轉(zhuǎn)換的孔隙體,可進行內(nèi)部結(jié)構(gòu)表征。兩者相融合,就讓一個個斷溶體“金娃娃”立體顯現(xiàn)于地層中。
斷溶體油藏理論進一步豐富和發(fā)展了深層海相碳酸鹽巖油藏成藏理論,目前已獲國家發(fā)明專利3項,待授權(quán)的專利十余項。塔河西部斜坡區(qū)縫洞發(fā)育規(guī)律研究成果被鑒定為國際領(lǐng)先水平。
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發(fā)布時間:2017-09-18
□ 王福全 汪 彥
近日,新疆塔里木盆地順北油氣田順北5井測試獲高產(chǎn),日產(chǎn)原油155立方米、天然氣7610立方米。
這是西北油田運用斷溶體油藏理論取得的又一重要突破。
西北油田基于斷裂、巖溶作用和斷控巖溶的油藏特征研究,首創(chuàng)提出斷溶體油藏概念和理論。近5年來,在這一理論指導(dǎo)下,西北油田在順北特深油氣田成功部署8口開發(fā)評價井,建產(chǎn)率100%;在塔河區(qū)塊部署新井220口,生產(chǎn)原油402萬噸。該理論也成功指導(dǎo)國內(nèi)其他油田的勘探開發(fā)。
不久前,該理論也引起美國知名期刊《海相石油地質(zhì)雜志》評審專家的興趣。他們在給西北油田油氣開發(fā)首席專家魯新便的信中說:“這是一篇非常棒的學(xué)術(shù)論文,提出了一個創(chuàng)新性的觀點,為古巖溶油藏提供了很好的解決方法。”
一口側(cè)鉆井打破傳統(tǒng)認識
今年以來,在塔里木盆地,斷溶體熱度不斷升溫:
5月,按該理論部署的中古6-H3井獲得高產(chǎn),沉寂4年的水井中古6-1井采取上返射孔酸壓改造措施后也獲高產(chǎn);
6月,塔河油田TH12562H井測試獲高產(chǎn),日產(chǎn)中輕質(zhì)原油達134.4噸;
8月,在順北特深油氣田1號斷裂帶分支上部署的順北1-9井建產(chǎn),日產(chǎn)原油100多噸、天然氣3.7萬立方米;
…………
斷溶體何以如此神奇?魯新便解釋:“在地球深層,有很多類似大峽谷的深斷裂帶。傳統(tǒng)地質(zhì)理論認為,這些斷裂帶就像高速路,只能跑汽車,不能駐留大量汽車。而斷溶體油藏理論認為,地層下的巖溶水沿著深斷裂帶運行,在高速路及兩側(cè)溶蝕出大型喀斯特溶洞,油氣充入這些溶洞后,形成特殊的斷溶體油藏?!?
2012年,西北油田在塔河十區(qū)南部署TH10240井,原直井的生產(chǎn)層位是T708縫洞帶的巖溶油藏。與該區(qū)塊大多數(shù)油井一樣,該井生產(chǎn)不久便逐步供液不足直到停產(chǎn)。
“油井就有這么大潛力,還是有潛力沒有挖掘出來?”地質(zhì)研究人員不肯輕易認輸。
他們利用油藏精細解釋及描述技術(shù)對這口井所處的斷裂帶進行精細掃描再刻畫,發(fā)現(xiàn)井區(qū)斷裂面破碎、巖溶發(fā)育、橫向范圍寬、異常體規(guī)模大,雖然構(gòu)造位置低,但儲層可能發(fā)育。
但是,這種認識與斷裂體中不存在油氣藏的傳統(tǒng)地質(zhì)認識相悖。是相信權(quán)威,還是相信自己?
實踐才能出真知。西北油田在TH10240井原直井基礎(chǔ)上向斷裂帶低洼處側(cè)鉆382米,成功建產(chǎn)。該井連續(xù)生產(chǎn)53個月,生產(chǎn)原油8.44萬噸,目前日產(chǎn)液25噸,不含水。
原來,“高速路”本身就是超級“停車場”,路的兩側(cè)也分布著眾多的超級“停車場”,斷裂帶中儲藏有豐富的油氣資源!
傳統(tǒng)的地質(zhì)認識被打破。從此,西北油田地質(zhì)研究思路發(fā)生重大轉(zhuǎn)變,井位研究也由原來的“找西瓜”變?yōu)椤袄砉涎怼薄?
理順“瓜秧”實現(xiàn)大突破
在低油價寒冬期,西北油田為上游板塊送來一件“小棉襖”——2016年8月,中國石化對外宣布,在塔里木盆地順北油氣田勘探取得重大商業(yè)發(fā)現(xiàn)。
不同于塔河油田的縫洞型油藏,這是一種全新的斷溶體油藏。
“塔河油田傳統(tǒng)的勘探模式是尋找串珠和高點,相當于在一個橫向切面上‘找西瓜’,布井獨立且單一?,F(xiàn)在我們運用斷溶體理論,著重尋找和刻畫斷裂帶,就是在整個瓜園里‘理瓜秧’。順著瓜秧,實施縱橫兼顧的精細解剖描述和上下一體的整體研究,就可以實現(xiàn)井位精確制導(dǎo)。目前順北油氣田開發(fā)評價井建產(chǎn)率高達100%?!蔽鞅笔途志珠L、油田分公司總經(jīng)理胡廣杰說。
2013年,順北1井見到油氣顯示。地質(zhì)人員運用斷溶體理論,在距離該井9140米、構(gòu)造位置低198米的斷裂帶上部署順北1-1H井,獲得日產(chǎn)輕質(zhì)原油86噸、天然氣4萬立方米的高產(chǎn)油氣流,實現(xiàn)順北特深油氣田的實質(zhì)性突破。
他們沿著斷裂帶“順藤摸瓜”,相繼在順北1號斷裂帶上部署8口開發(fā)評價井,命中率100%,單井日均產(chǎn)油80噸,落實商業(yè)開發(fā)儲量1380萬噸。
不久前,順北5號斷裂帶又獲突破。現(xiàn)在,西北油田正沿著這根“瓜秧”部署新的開發(fā)評價井。
目前,他們已在這個“瓜園”里部署三維地震近7000平方千米,梳理出18條主要“瓜秧”。開發(fā)人員運用斷溶體理論,精細刻畫每一條“瓜秧”上油氣溶洞的位置、大小和內(nèi)部構(gòu)造,力爭“十三五”在順北特深油氣田建成百萬噸產(chǎn)能陣地。
斷溶體理論也為塔河老區(qū)帶來福音。TH10240CH井獲得突破后,5年間,地質(zhì)人員在塔河十區(qū)南區(qū)塊識別出T708縫洞帶的兩條主斷裂帶,相繼部署14口油井,高產(chǎn)井鉆遇率達78.36%,區(qū)塊日產(chǎn)油由2012年末的470噸提高至今年上半年的1000噸,新增經(jīng)濟可采儲量120萬噸。該區(qū)塊成為西北油田效益提升幅度最大的區(qū)塊之一。
“不僅是十區(qū)南區(qū)塊,我們運用斷溶體理論,在塔河老區(qū)滾動評價出8條斷裂帶,部署新井220口,累計產(chǎn)油402萬噸,為塔河穩(wěn)產(chǎn)提供了重要支撐?!蔽鞅笔途贮h委書記劉寶增說。
此外,斷溶體理論也引起國內(nèi)其他油田的關(guān)注,并有效指導(dǎo)其勘探開發(fā)工作。
讓“金娃娃”立體顯現(xiàn)于地層中
經(jīng)過幾年的研究完善,西北油田提出斷溶體理論的核心內(nèi)涵是“藏下有源、垂向疏導(dǎo)、點狀充注、差異聚集、分段成藏、補丁式分布”,創(chuàng)新形成一套以“結(jié)構(gòu)張量+孔隙度反演”融合技術(shù)為核心的斷溶體油藏刻畫描述技術(shù),配套形成井位部署、靶點定位、固井及井網(wǎng)構(gòu)建等四個方面的油藏開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)。
油藏描述,就是運用多種手段,定性分析和定量描述油氣藏的地下“房間”或“走廊”在什么位置,有多高多寬,里面裝的是原油還是天然氣等。
在斷溶體油藏理論建立之前,西北油田主要研究的是塔河“準層狀”的風化殼縫洞型油藏。TH10240CH井獲突破后,地質(zhì)研究人員對其進行細致解剖,證實斷溶體油藏在剖面上可明顯劃分為核部、過渡帶、基巖帶三分結(jié)構(gòu),在平面上呈條帶狀展布的特點,這與風化殼縫洞型油藏結(jié)構(gòu)有很大的差異。
“常規(guī)的碳酸鹽巖縫洞體識別描述技術(shù),不能很好地刻畫斷溶體的外部輪廓和內(nèi)部結(jié)構(gòu)?!笨碧介_發(fā)研究院副院長楊敏說。
經(jīng)過近5年的專題攻關(guān)研究,西北油田在斷溶體輪廓和內(nèi)部構(gòu)造描述上雙雙獲得重大技術(shù)突破。應(yīng)用結(jié)構(gòu)張量判斷地震同相軸的產(chǎn)狀,能夠刻畫出斷溶體的外界及其輪廓;利用反演縱波阻轉(zhuǎn)換的孔隙體,可進行內(nèi)部結(jié)構(gòu)表征。兩者相融合,就讓一個個斷溶體“金娃娃”立體顯現(xiàn)于地層中。
斷溶體油藏理論進一步豐富和發(fā)展了深層海相碳酸鹽巖油藏成藏理論,目前已獲國家發(fā)明專利3項,待授權(quán)的專利十余項。塔河西部斜坡區(qū)縫洞發(fā)育規(guī)律研究成果被鑒定為國際領(lǐng)先水平。