中国天然气工业发展前景与挑战

作者简介:贾承造,1948年生,中国科学院院士,石油天然气地质学家㊁构造地质学家,曾任中国石油天然气股份有限公司副总裁㊁中国石油学会理事长,担任本刊第七届编委会顾问㊂E -m a i l :ji a c z @p e t r o c h i n a .c o m.c n 中国天然气工业发展前景与挑战贾承造1,2张永峰2 赵霞21.中国石油天然气股份有限公司 2.中国石油勘探开发研究院 贾承造等.中国天然气工业发展前景与挑战.天然气工业,2014,34(2):1-11.摘 要 中国天然气工业在改善我国能源结构㊁大力推动低碳经济发展过程中获得了前所未有的大发展㊂我国天然气资源丰富,目前已建成了鄂尔多斯㊁新疆2大油气区和四川㊁南海西部2大气区,天然气骨干管网逐步形成,天然气市场不断拓展,天然气工业体系初步形成㊂我国天然气资源分布具有明显的不均衡性,剩余资源量主要分布在岩性地层㊁前陆盆地冲断带㊁叠合盆地深层㊁成熟探区深层以及海洋等领域㊂从勘探的现实性看,碳酸盐岩风化壳地层油气藏㊁深层碎屑岩以及非常规油气等领域是未来天然气发展的重点,海相页岩气勘探突破㊁煤层气稳步发展,非常规天然气显现出良好的发展前景㊂从勘探发现潜力看,地层油气藏㊁深层㊁海域深水和致密油气是未来寻找大油气田的重点勘探领域㊂随着勘探程度的不断提高㊁勘探深度的不断增加,油气勘探成本总体呈现出明显的上升势头㊂天然气勘探新发现与储量增长更加依赖于理论技术进步,三维地震㊁水平井和压裂等工程技术作用更加凸显㊂通过增加天然气勘探开发投入㊁加强核心技术攻关,我国天然气工业仍将持续保持快速发展的良好态势㊂ 关键词 中国 天然气 资源分布 剩余资源量 地层油气藏 深层油气藏 海域深水区 致密油气藏 D O I :10.3787/j.i s s n .1000-0976.2014.02.001P r o s p e c t s o f a n d c h a l l e n g e s t on a t u r a l g a s i n d u s t r y d e v e l o pm e n t i nC h i n a J i aC h e n g z a o 1,2,Z h a n g Y o n g f e n g 2,Z h a oX i a 2(1.P e t r o C h i n aC o m p a n y L i m i t e d ,B e i j i n g 100007,C h i n a ;2.R e s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u mE x p l o r a t i o n&D e v e l o p m e n t ,P e t r o C h i n a ,B e i j i n g 100083,C h i n a )N A T U R.G A S I N D.V O L UM E34,I S S U E2,p p.1-11,2/25/2014.(I S S N1000-0976;I nC h i n e s e )A b s t r a c t :U n p r e c e d e n t e db r e a k t h r o u g hh a s b e e nm a d e o v e r t h e p a s t d e c a d e s i nn a t u r a l g a s i n d u s t r y ,w h i c hh e l p s i m p r o v e e n e r g y mi x a n d p r o m o t e t h e l o w -c a r b o ne c o n o m y i nC h i n a .W i t hs u c ha b u n d a n th y d r o c a r b o nr e s o u r c e s ,C h i n ao w n s t w o i n t e n s i v eo i l a n d g a s p r o d u c i n g b l o c k s i n t h eO r d o sB a s i na n dX i n j i a n gp r o v i n c e a n d t w oo t h e r c o n c e n t r a t e d g a s p r o d u c i n g b l o c k s i nS i c h u a n a n d W e s t e r n S o u t hS e a .I na d d i t i o n ,a r t e r i a l ga s l i n e sh a v eb e e nc o n n e c t e da s a g a s g r i da l l o v e rC h i n aa n dn a t u r a l g a sm a r k e t h a sb e c o m em o r e a n dm o r em a t u r e a nde x p a n d e d .T h u s ,a n a t u r a l g a s i n d u s t r y s y s t e mh a s c o m e i n t ob e i n g .H o w e v e r ,w i t hn a t u r a l g a s u n e v e n l y sc a t -t e r i n g a l l a c r o s sC h i n a ,t h e r e m n a n t r e s o u r c e sm a i n l y a r ed i s t r i b u te d i n t h e s t r a t i g r a p h i c s t r a t a ,d e e p s t r a t a i ns u p e r i m p o s e db a s i n s o r i nm a t u r e e x p l o r a t i o n z o n e s ,f o r e l a n d b a s i n t h r u s t b e l t s ,m a r i n eg a s f i e l d s ,a n d s o o n .I n r e a l i t y ,th e f u t u r e g a s e x pl o r a t i o n s h o u l d f o c u s o n s u c hd o m a i n s a s t h ew e a t h e r e d c r u s t k a r s t r e s e r v o i r s o r c a r b o n a t e a n d s t r a t i g r a p h i c t r a p s ,d e e p c l a s t i c g a s l a y e r s ,a n du n -c o n v e n t i o n a l o i l a n d g a s p l a y s .A c h i e v e m e n t sh a v eb e e n m a d e i n m a r i n es h a l e g a se x p l o r a t i o n ,C B M g a ss t e a d y d e v e l o p m e n t ,a n d o t h e r u n c o n v e n t i o n a l n a t u r a l g a s r e s o u r c e s .F r o mt h e p e r s p e c t i v e o f e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l ,m o r e g i a n t o i l a n d g a s f i e l d sw i l l b e p o s s i -b l y d i s c o v e r e d i nd e e p s t r a t a o r d e e p s e aw a t e r ,a n d s t r a t i g r a p h i c h y d r o c a r b o n r e s e r v o i r s a n d t i g h t o i l a n d g a s r e s e r v o i r sw i l l a l s ob e t h e e x p l o r a t i o n f o c u s .W i t h t h e i n c r e a s e o f e x p l o r a t i o nd e p t h a n dd e g r e e ,t h e o v e r a l l o i l a n d g a s e x p l o r a t i o n c o s tw i l l b e s i g n i f i c a n t l yr i s i n g i n g e n e r a l .N e wd i s c o v e r i e s o r r e s e r v e s i n c r e a s e i nn a t u r a l g a s e x p l o r a t i o nw i l l h i g h l y d e p e n du p o n r e s e a r c h t h e o r y a n d t e c h n o l -o g yp r o g r e s s ,a n ds u c hd e v e l o p m e n t t e c h n o l o g i e sa s3Ds e i s m i cs u r v e y ,h o r i z o n t a ld r i l l i n g a n df r a c t u r i n g t r e a t m e n tw i l lb e m o r e h i g h l i g h t e d .T h r o u g he n h a n c i n g t h e c o s t i nn a t u r a l g a s e x p l o r a t i o n a n dd e v e l o p m e n t a n d s t r e n g t h e n i n g t h e r e s e a r c ho f c o r e t e c h n o l o -g i e s ,n a t u r a l g a s i n d u s t r y w i l l k e e p t h e t r e n do f r a pi d g r o w t h i nn e a r f u t u r e i nC h i n a .K e yw o r d s :C h i n a ,n a t u r a l g a s ,r e s o u r c e d i s t r i b u t i o n ,r e s i d u a l r e s o u r c e s ,d e e p s e aw a t e r ,t i g h t o i l a n d g a s r e s e r v o i r ㊃1㊃第34卷第2期 本 期 视 点随着世界经济的迅速发展,人口数量的不断增加,能源消费量不断增长,温室气体和各种有害物质的排放量激增,人类生存环境趋于变差㊂面对上述挑战,清洁且热值高的天然气能源日益受到重视,发展天然气工业已经成为世界各国改善环境和促进经济可持续发展的最佳选择㊂1全球天然气工业现状与发展趋势1.1全球天然气工业发展现状石油天然气是当前人类社会最重要的一次能源之一,在世界能源消费结构中占据重要地位㊂据统计, 2012年全球一次能源消费量为124.8ˑ108t油当量,相比2011年增长1.8%㊂从能源消费结构看,石油㊁天然气㊁煤等化石能源仍然是当前世界最主要的能源㊂其中,石油消费量占全球一次能源消费量的33%㊁天然气占24%㊁煤炭占30% 数据来源于B P公司‘B P世界能源统计回顾2013“㊂2012年我国的一次能源消费总量为27.35ˑ108t 油当量,其中煤炭㊁石油和天然气占主体㊂据统计,煤炭消费量为18.73ˑ108t油当量,约占68%;石油消费量为4.84ˑ108t,占18%;天然气消费量为1438ˑ108m3(约合1.30ˑ108t油当量),占4.8%㊂上述3种化石能源的消费量约占我国一次能源消费总量的91%,但从其各自消费量看,煤炭仍是我国能源消费的主体,天然气占我国一次能源消费总量的比例并不高,与国际天然气平均消费量占比(24%)相比,差距较大㊂从全球天然气生产状况与消费情况看,全球天然气产量与消费量基本持平㊂2012年全球生产天然气3.36ˑ1012m3,消费量为3.31ˑ1012m3㊂目前,全球天然气生产具有很强的不均衡性,美国㊁俄罗斯㊁伊朗㊁卡塔尔㊁加拿大㊁挪威㊁中国㊁沙特阿拉伯㊁阿尔及利亚和印度尼西亚这10个天然气产量排名前十位的国家, 2012年天然气产量合计为2.23ˑ1012m3,约占全球天然气总产量的66.4%㊂2012年中国年产气量为1072ˑ108m3,位居全球第七位㊂全球天然气工业还有进一步发展的资源基础㊂根据美国联邦地质调查局(U S G S)对世界常规油气资源的评价,全球有剩余常规石油(含天然气液)技术可采资源量2550ˑ108t,剩余常规天然气技术可采资源量462ˑ1012m3 根据U S G S的定义,剩余技术可采资源量包括剩余可采储量㊁待发现技术可采资源量㊁储量增长㊂全球非常规天然气资源丰富,未来勘探开发潜力大,根据U S G S的评价,全球非常规天然气(煤层气㊁致密气㊁页岩气)剩余技术可采资源量合计为328ˑ1012m3(图1),其中亚太地区占39.5%㊂图1全球非常规天然气剩余技术可采资源量区域分布图注:数据来源自U S G S,2012;O E C D指经济合作与发展组织能源需求已成为全球普遍关注的热点㊂近年来,有多个机构和组织开展了能源发展趋势预测,其中最具代表性的预测当属国际能源组织(I E A)㊂据I E A 的预测,在各国积极控制能源需求与严格的能源政策指导下,预计到2035年前后,全球一次能源需求总量将达到172ˑ108t油当量,年均增长1.2%㊂其中,化石能源(石油㊁天然气㊁煤)仍然将处于主导地位,约占能源消费总量的75%,可再生能源的地位将会逐步提高,预计可占能源消费总量的25%左右㊂根据I E A的预测结果,2020年全球天然气产量将达到3.94ˑ1012 m3,2035年将达到4.96ˑ1012m3㊂1.2全球天然气工业发展趋势纵观全球天然气市场与运输状况,天然气工业发展将呈现以下5个方面的趋势㊂1.2.1全球天然气消费量将持续快速增长,其中亚太地区增长速度最快据B P公司的统计,2012年经济合作与发展组织(O E C D)国家的天然气消费量为1.59ˑ1012m3,比2011年增长2.5%;其天然气消费量占全球天然气消费总量的47.92%㊂非O E C D国家天然气消费量为1.73ˑ1012m3,比2011年增长2.0%,后者占全球天然气消费总量的52.08%㊂从天然气地域消费情况看,除欧洲和欧亚大陆消费量下降外,其他地区的消费量均呈现出稳步增长的态势㊂特别是亚太地区,2001 2012年天然气消费量占世界消费总量的比重从2001年的12.5%快速增加到2012年的18.86%,成为全球天然气消费量增长最快的地区(表1)㊂㊃2㊃天然气工业2014年2月表1 2002—2012年世界分地区天然气消费量表1012m 3地区200120062007200820092010201120122012年占全球比例2012年比2011年增长北美0.7610.7780.8140.8210.8160.8500.8680.90727.35%4.49%中南美0.1000.1360.1360.1410.1370.1520.1560.1654.98%5.77%欧洲和欧亚大陆1.0141.1201.1261.1361.0491.1301.1061.08332.68%-2.07%中东0.2070.2910.3030.3320.3450.3770.3950.41212.42%4.30%非洲0.0660.0890.0950.1010.1000.1080.1140.1233.71%7.89%亚太0.3080.4240.4570.4800.4970.5600.5940.62518.86%5.22%世界合计2.4552.8392.9323.0112.9443.1763.2323.314100.00%2.54%O E C D1.3411.4331.4781.5051.4631.5561.5441.58847.92%2.85%非O E C D 1.1141.4061.4541.5061.4811.6201.6881.72652.08%2.25%注:数据来源自B P 公司‘B P 世界能源统计回顾2013“;世界合计数据与各地区求和数据的细微差距,系由小数点后末位数字取舍造成,特此说明1.2.2 2035年前全球天然气消费量仍将持续增长,消费重心已向东半球转移从天然气消费地域状况看,未来全球天然气需求量都将呈增长态势,但需求量增长速度快慢不一㊂O E C D 国家增长速度相对缓慢,增量将主要来自以中国㊁印度为代表的新兴经济体,亚太㊁中东地区是全球天然气消费量增长最快的地区,占世界天然气消费总量的比重将逐渐增大,消费重心逐渐向东半球移动的趋势日渐明显㊂北美㊁欧洲等成熟市场的天然气需求量的增长虽然相对缓慢,但其占世界天然气消费总量的比重仍然将会是最大(图2)㊂图2 2035年世界天然气需求量分地区柱状图注:数据来源自I E A ‘世界能源展望2012“1.2.3 全球天然气贸易量快速增长,预计2035年贸易总量占消费的比重将超过1/3目前,全球天然气市场仍以区域内资源利用为主,跨区域资源利用为辅㊂2012年,全球天然气贸易量为1.0334ˑ1012m 3,占天然气消费量的比重为31%,接近1/3㊂其中管道气贸易量为7055ˑ108m 3,占总贸易量的68.3%;L N G 贸易量为3279ˑ108m 3,占总贸易量的31.7%(图3)㊂图3 2012年世界天然气贸易流向图根据I E A 预测,预计到2035年,世界天然气贸易总量将达到约1.2ˑ1012m 3,与2010年的6750ˑ108m 3相比增长约80%,超过预测同时期的天然气产量增长速度(50%)㊂2011年,区域间管道输气占天然气总贸易量的58%,如果将短距离的区域内管道输气考虑在内,管道输气的比例将达到68%㊂随着欧洲至中国和欧洲管道㊁里海至欧洲和印度管道的修建,预计至2035年,管道输气贸易量仍将占全球区域间天然气贸易总量的50%㊂L N G 的贸易量也将在2035年增长到超过5750ˑ108m 3,占天然气总贸易量的比例也将由2011年的42%增至50%㊂未来中国将是天然气贸易量快速增长的国家㊂预计我国天然气贸易量将从2010年的150ˑ108m 3增加到2035年的2260ˑ108m 3,到2025年中国将成为位列欧洲之后的第二大进口国,到2035年中国将成为全球最大的L N G 进口国,进口量将占全球L N G 供应量的1/3(图4)㊂㊃3㊃第34卷第2期 本 期 视 点图42035年分地区天然气净进口直方图注:数据来源自I E A‘世界能源展望2012“1.2.4全球天然气价格将呈现区域性特征与原油不同,天然气市场具有区域性特点,从天然气消费市场看,全球主要有北美㊁欧洲和亚太3个消费市场㊂但从天然气市场价格看,尚未形成全球性基准价,其主要的价格形式有6种,其中气对气竞争㊁油价指数以及政府监管这3种定价机制占世界天然气定价方法(按消费价)的90%左右㊂从天然气价格水平看,目前北美价格水平最低㊁东亚最高㊁欧洲居中㊂美㊁欧㊁亚三个地区天然气年均价格比由2011年的1.0ʒ2.3ʒ3.8扩大到2012年的1.0ʒ3.3ʒ6.0㊂美国H e n r y H u b年均天然气价格为2.82美元/MM B t u(B t u,英热单位,1B t uʈ1055J,下同),同比下降29.7%,创21世纪以来最低水平㊂英国N B P价格基本稳定在8~ 10美元/MM B t u,年均价格为9.43美元/MM B t u,同比增长4.4%㊂亚太地区㊁日本的L N G进口价格依然保持全球最高水平,年均价格为16.9美元/MM B t u,同比增长15.8%㊂1.2.5全球天然气管道建设将持续保持快速发展随着世界天然气需求量的快速增长,天然气管道行业发展势头强劲㊂截至2013年底,全球在役的长距离油气管道[2005年以来投产且长度在400英里(约合643.7k m)以上]64条,总长度约为8.1ˑ104k m;天然气管道34条,天然气管道总里程为4.18ˑ104k m,占世界油气管道总里程的51.6%,并且主要来自亚太和俄罗斯中亚地区[1]㊂2中国天然气工业的现状与发展趋势2.1中国天然气工业现状我国已发现各类沉积盆地505个,目前国家已批准矿权作业区块1746块,共计面积435.4ˑ104k m2㊂据2005年全国新一轮油气资源评价结果,我国常规油气可采资源量:石油为255ˑ108t㊁天然气为27ˑ1012 m3㊂我国非常规油气资源也很丰富,根据初步评价结果,我国的非常规油气资源量与常规油气资源量基本持平,随着勘探的深入,非常规油气资源量还有进一步提升的空间㊂经过半个多世纪的艰辛勘探,我国已发现油气田900个,其中油田660个㊁气田240个;探明石油地质储量324ˑ108t㊁探明天然气地质储量8.3ˑ1012m3;剩余石油可采储量31.6ˑ108t㊁剩余天然气可采储量3.86ˑ1012m3㊂2012年全国生产原油2.08ˑ108t㊁天然气1072ˑ108m3,石油产量世界排名第4㊁天然气产量世界排名第7㊂从我国天然气工业发展看,虽然我国天然气利用拥有相当悠久的历史,但天然气工业则是随着石油工业的发展而发展起来的,起步相对较晚㊂自 八五 以来,随着我国天然气基础地质研究不断取得突破性认识,天然气工业开始进入快速发展阶段㊂特别是近10年,我国天然气工业处于高速发展时期且发展速度越来越快㊂从年增储量规模看, 九五 期间年均探明天然气地质储量861ˑ108m3, 十五 期间年均探明天然气地质储量增加到4305ˑ108m3, 十一五 期间年均探明地质天然气地质储量5358ˑ108m3,年均探明天然气地质储量 十一五 是 九五 的6.2倍㊂从天然气产量变化看,近10年也是我国天然气产量的快速增长期,天然气产量年均增长11.6%;在世界天然气产量排位中也在不断攀升,2000年年产天然气272ˑ108m3,居世界第19位;2012年年产天然气1072ˑ108m3,居世界第7位㊂目前,我国已初步形成2大油区㊁2大油气区㊁2大气区㊂其中,鄂尔多斯㊁新疆地区2大油气区年产天然气516ˑ108m3,占中国天然气年产量的48%;四川盆地与南海北部2大气区年产天然气312ˑ108m3,占中国天然气年产量的29%㊂显然这2大油气区和2大气区是我国天然气生产的主力军,其天然气产量占到了全国天然气总产量的77%㊂2.2中国天然气工业发展趋势但伴随着我国国民经济的快速发展㊁人们生活水平的提高以及环境保护的压力,我国天然气工业发展面临难得的机遇㊂随着天然气成藏理论认识与勘探技术的进步与发展,预计相当长时期内我国天然气工业仍将继续保持快速发展的态势㊂据I E A2012年的预测结果,2025年我国天然气年产量将突破2000ˑ108 m3,达到2170ˑ108m3;2035年将突破3000ˑ108 m3,达到3180ˑ108m3(图5)㊂㊃4㊃天然气工业2014年2月图5I E A预测中国天然气产量增长趋势图3中国天然气资源与主要勘探领域3.1天然气资源分布特征根据前述,我国目前拥有石油可采资源量255ˑ108t㊁天然气可采资源量27ˑ1012m3,油气资源比较丰富㊂根据剩余资源领域评价结果,我国油气资源具有明显的不均衡性㊂从剩余常规资源领域分布看,无论是剩余常规石油资源㊁还是常规天然气资源,都主要分布在岩性地层㊁前陆盆地冲断带㊁叠合盆地深层(包括碳酸盐岩㊁火山岩等)㊁成熟探区和海域等几大领域(表2),表2中国石油天然气资源分布状况表领域石油可采资源量/108t 天然气可采资源量/1012m3海域72.17.364.810.70.3110.39合计254.978.1176.827.483.8723.61煤层气10.900.0510.85显然这几大领域仍是我国油气勘探的重点㊂但从剩余资源潜力与领域看,未来天然气发展潜力可能比石油更好㊂岩性地层㊁前陆冲断带构造㊁深层碳酸盐岩与火山岩和成熟探区深层常规天然气资源量目前探明程度不高,还有大幅增加天然气储量和产量的基础与潜力㊂同时,有赖于特定的地质条件,使得我国非常规天然气资源量也很丰富㊂根据相关评价结果,我国非常规天然气地质资源量介于188ˑ1012~ 196ˑ1012m3,技术可采资源量超过45ˑ1012m3㊂现阶段,我国天然气勘探开发以常规资源为主,非常规资源开发利用尚处在探索阶段,预计未来随着非常规天然气开发利用技术的进步与发展,我国天然气工业发展节奏将会进一步加快㊂3.2未来油气勘探领域近年来,中国立足岩性地层油气藏㊁前陆盆地㊁叠合盆地中下部组合以及成熟探区富油气凹陷(区带)精细勘探4大领域[2-5],同时加强非常规油气探索[6-9],以地质认识为指导,依靠先进适用新技术,油气勘探取得了丰硕成果㊂特别是天然气资源开发利用,在叠合盆地深层碳酸盐岩风化壳地层油气藏㊁前陆冲断带深层以及非常规天然气等领域显示出巨大的勘探潜力,是未来天然气勘探开发的重点㊂3.2.1碳酸盐岩风化壳地层油气藏我国塔里木㊁四川㊁鄂尔多斯三大盆地广泛发育碳酸盐岩风化壳地层油气藏[10-13]㊂根据初步评价,三大盆地发育11个碳酸盐岩岩溶区带,油气资源量介于116.5ˑ108~132.5ˑ108t油当量(表3),勘探潜力非常大㊂3.2.1.1塔里木盆地塔北地区碳酸盐岩风化壳地层油气藏塔里木盆地塔北地区是一个长期发展的大型继承性古隆起,勘探面积约3.5ˑ104k m2㊂塔北地区碳酸盐岩勘探自20世纪80年代初沙参2井突破发现雅克拉油气田后,20世纪90年代碳酸盐岩勘探获得重大突破,发现了储量规模超过10ˑ108t的轮南 塔河大油气田[14]㊂近年来,随着地质认识的不断发展以及勘探技术的不断进步,塔北隆起南缘油气勘探获得了新的突破与发现,勘探范围已经扩展到斜坡低部位,勘探深度已经突破7000m㊂截至2012年底,塔北地区碳酸盐岩累计探明石油地质储量15.6ˑ108t,成为我国陆上海相碳酸盐岩层系发现油气储量规模最大的油气田㊂塔里木盆地古生界发育中下寒武统和中上奥陶统两套广覆式分布的烃源岩,塔北地区为紧邻哈拉哈塘和轮南 草湖主力生烃凹陷的长期继承性古隆起,烃源条件优越㊂奥陶系鹰山组㊁一间房组和良里塔格组㊃5㊃第34卷第2期本期视点表3 中国陆上三大盆地碳酸盐岩风化壳地层油气藏有利区带油气资源潜力统计结果表盆地区 带储 层面积/104k m2资源量/108t 油当量塔里木英买力 牙哈古潜山区满西低隆带塔北南缘奥陶系塔中鹰山组风化壳麦盖提斜坡及周缘塔东古城地区寒武系㊁一间房组㊁鹰山组多套岩溶储层,厚70~250m 鹰山组岩溶良里塔格组㊁一间房组㊁鹰山组3套岩溶储层,厚70~250m 岩溶储层鹰山组岩溶储层鹰山组岩溶储层0.221.501.750.590.830.146.66.0~9.025.213.414.06.0~8.0四川乐山 龙女寺古隆起雷口坡组风化壳泸州古隆起风化壳震旦系灯影组岩溶储层与寒武系准同生孔隙白云岩储层雷口坡组雷四段下二叠统栖霞组㊁茅口组1.101.500.4531.0~42.03.22.5鄂尔多斯靖边西古隆起东翼下奥陶统马五1-4亚段风化壳下奥陶统马五亚段颗粒滩1.154.8广泛发育礁滩复合体,受多期顺层和层间岩溶作用的叠加改造,岩溶缝洞体发育,形成风化壳和内幕两类岩溶缝洞型储集体,各类岩溶缝洞体纵向上相互叠置㊁平面上复合连片,分布面积大,横向较稳定,缝洞储层分布相对集中㊂桑塔木组泥岩㊁石炭系泥质岩盖层区域性分布,与下伏奥陶系岩溶缝洞储层构成良好的储盖组合㊂油气成藏具有多期生烃㊁多期充注㊁多期成藏的特点[15-17],油气分布不受局部构造控制,受成层性较好的岩溶储层段控制明显,具有明显的地层型油气藏特征,分布范围相对较大㊂近期,中国石油天然气股份有限公司于塔北隆起南缘哈拉哈塘地区勘探发现了储量规模超5ˑ108t 的哈拉哈塘大油田,勘探范围已由早期的隆起上斜坡拓展到隆起下斜坡,勘探面积增加1倍以上㊂目前的研究成果认为,塔里木盆地奥陶系鹰山组㊁一间房组和良里塔格组岩溶储层广泛分布,塔中地区北斜坡奥陶系岩溶储层已经获得勘探突破,满西地区也有发育岩溶储层的基础与条件,塔北 满西 塔中 塔东可能为整体含油气㊁局部富集的大地层油气区㊂如果这种含油气格局被勘探所证实,那么其勘探场面将会相当大㊂制约勘探发展的关键技术瓶颈是缝洞储层的预测㊁刻画与有利富集区块评价㊂3.2.1.2 鄂尔多斯盆地下古生界鄂尔多斯盆地是一个富油更富气的大型含油气盆地,盆地面积达37ˑ104k m 2㊂下古生界碳酸盐岩有利勘探面积约4ˑ104k m 2,天然气地质资源量为2.55ˑ1012m 3㊂盆地碳酸盐岩勘探自20世纪80年代末发现靖边大气田后,至2012年,盆地奥陶系风化壳白云岩储层累计探明天然气地质储量6552ˑ108m 3,展示出碳酸盐岩风化壳储层良好的天然气勘探前景㊂该盆地碳酸盐岩以奥陶系马家沟组风化壳白云岩储层为主要目的层,石炭 二叠系宽缓的滨海平原环境沉积形成的煤系地层具有厚度大㊁分布广㊁有机碳含量高㊁热演化程度高㊁生气强度大的特点,大面积分布的上覆上古生界石炭 二叠系煤系地层为下伏奥陶系碳酸盐岩成藏提供了丰富的气源和封盖条件㊂下古生界寒武 奥陶系的稳定沉积经历了长期的抬升剥蚀与风化淋滤作用,自西向东马五1亚段 马五10亚段 马四段等依次剥露地表,马五5亚段地层剥露区风化壳白云岩储层与上覆煤系地层直接接触,构成良好的上生下储式储盖组合,源储配置良好㊂马家沟组马五段白云岩向东上倾方向相变为泥晶灰岩,形成有效封堵,有利于地层 岩性气藏的形成㊂研究表明,该带剥露面积大,占据整个盆地的中部地区,并且暴露面均被巨厚的石炭 二叠系优质烃源岩所覆盖,有利于油气面状供烃,形成的风化壳油气藏大面积分布[18-20]㊂十一五 以来,该盆地碳酸盐岩勘探以奥陶系风化壳岩溶储层大面积分布[10,12-13]㊁整体含气认识为指导,加强靖边气田西部岩溶带研究与评价,2010年苏51H 井于马五段风化壳白云岩储层获工业气流;2011 2012年奥陶系中组合马五5亚段落实6个天然气有利富集区,形成新的千亿立方米储量规模;同时马五6-10亚段获得新的发现,下组合也见到好的苗头,展示出该盆地碳酸盐岩风化壳多层系叠合㊁复合连片的含气新格局,勘探潜力大,是近期鄂尔多斯盆地碳酸盐岩最现实的天然气勘探领域之一㊂3.2.2 深层勘探领域我国发育的含油气盆地以叠合盆地为主,往往发育中浅层和深层两套含油气系统[21-22]㊂根据国家新一轮油气资源评价成果,我国深层剩余石油地质资源量为277.1ˑ108t ㊁剩余天然气地质资源量为26.62ˑ㊃6㊃ 天 然 气 工 业 2014年2月1012m3㊂近期中国石油深层油气勘探于四川盆地的川中古隆起震旦 寒武系碳酸盐岩㊁塔里木盆地的库车坳陷前陆冲断带碎屑岩和塔北㊁塔中地区碳酸盐岩以及渤海湾盆地深层古潜山㊁莺歌海盆地中深层等领域都获得了重大突破,资源规模与前景良好㊂预计随着地质认识深入与勘探技术进步,深层油气资源将在我国未来油气工业发展中做出重要贡献㊂3.2.2.1塔里木盆地库车克拉苏深层碎屑岩塔里木盆地库车前陆盆地勘探面积约2.85ˑ104 k m2,拥有石油地质资源量12.5ˑ108t㊁天然气地质资源量3.6ˑ1012m3,是我国重要的天然气勘探开发基地,成为 西气东输 工程主力气源㊂克拉苏构造带是库车前陆冲断带最为重要的天然气富集区带[23-25],以古近系盐下地层为主要勘探目的层,1998年在克拉苏背斜带发现了中国陆上最大的高丰度碎屑岩大气田 克拉2气田,促进了 西气东输 工程的启动㊂但随后针对盐下中浅层勘探部署的一批探井相继失利,直到2008年基于盐下深层大构造部署的克深2井获高产气流,深层天然气的勘探潜力才被揭示㊂克拉苏复杂构造带处于库车坳陷三叠系与侏罗系生烃中心,两套煤系烃源岩厚度大㊁分布广㊁有机质含量高㊁热演化程度高,晚期快速深埋与快速成熟生烃,构造带烃类充注强度大,奠定了深层天然气规模成藏资源基础㊂白垩系巴什基奇克组扇三角洲前缘相带分布范围很广,克拉苏构造带整体处于三角洲前缘近端相带,微相类型以水下分流河道㊁河口坝为主,砂体纵向上相互叠置㊁横向上复合连片,稳定分布,晚期快速埋藏㊁巨厚膏盐岩有效保存储集孔隙,构造强挤压,天然裂缝发育,高角度裂缝㊁丛状孔隙㊁线状孔喉的组合具备高产稳产基础㊂处于古近纪系和新近系2套厚数百米至数千米的膏盐岩覆盖区,巨厚盐岩深埋㊁挤压条件下产生密闭罐效应,形成高效封堵㊂喜马拉雅运动的造山动力,南北向相对单一的挤压背景,受巨厚盐层控制,盐下中生界构造层差异滑脱,形成相对宽缓的叠瓦状冲断带,深层构造成排成带展布㊂下生㊁中储㊁上盖组合时空匹配性好,构造演化与油气充注时空一致性高,持续挤压抬升背景,深层盐下圈闭持续强充注,形成异常高压㊁大面积㊁高丰度聚集成藏条件㊂近期以成藏认识为指导,加强深层碎屑岩勘探,克拉苏构造带主体基本控制克深2气田规模,探明天然气地质储量近3000ˑ108m3;克深8井再获新发现,天然气资源规模达1491ˑ108m3;甩开勘探冲断带西段阿瓦特区块,阿瓦3井获得重要突破㊂目前,仅克深构造带新增三级天然气地质储量就超过8000ˑ108m3,深层万亿立方米勘探场面逐渐揭示㊂预计随着勘探的深入和发展,库车深层天然气将在我国天然气工业发展中做出更大贡献㊂3.2.2.2四川盆地川中古隆起震旦 寒武系碳酸盐岩四川盆地震旦系 寒武系是我国克拉通盆地最古老的含油气层系之一,其油气勘探始于20世纪50年代中期,迄今已近60年㊂2011年高石1井在震旦系灯影组获天然气重大发现后,中石油针对高石梯 磨溪构造开展了整体勘探和研究[26],发现了储量规模近万亿立方米的大气区㊂油气地质综合研究指出,四川盆地震旦系 寒武系具备形成大气区的有利条件:桐湾 加里东运动以来的多幕构造运动形成多套岩溶风化壳储层;桐湾期侵蚀古地貌快速充填形成优质泥质烃源岩,源储配置好;龙王庙组环古隆起分布的大面积颗粒滩相白云岩储集体发育;晚燕山期前古隆起继承发育,为油气运聚的有利场所,形成大面积古油藏群;磨溪 高石梯等古今构造叠合区油气富集,古隆起斜坡带发育大面积岩性 地层气藏群㊂基于四川盆地大川中地区二㊁三维地震资料预测,仅在川中地区,龙王庙组储层厚度大于20m的分布面积就达4350k m2,勘探潜力巨大;灯影组灯四段㊁灯二段两套风化壳岩溶储层大面积分布,灯四段为构造 地层复合圈闭气藏,以海拔-5050m圈定有利含气面积4400k m2,勘探潜力巨大㊂随着勘探的发展,可望形成以磨溪 高石梯主体构造及其斜坡带大面积连片含气的局面㊂由此观之,稳定克拉通盆地内大型古隆起是寻找大气田的重要目标区,古隆起背景下的地层 岩性油气藏群仍是油气勘探的重要领域㊂3.2.2.3莺歌海盆地中深层碎屑岩莺歌海盆地位于中国南海海南岛以西㊁中南半岛以东海域,海水深度小于100m,为一个走向北西㊁似菱形㊁面积约9.87ˑ104k m2的高温㊁高压新生代含油气盆地㊂研究成果表明[27-29],莺歌海盆地古近系㊁新近系面积大,沉积岩厚度达17k m,发育始新统㊁渐新统和中新统3套烃源岩,处于高地温环境,地温梯度介于3.50~4.25ħ/100m,热演化程度高,烃源岩处于成熟 高成熟阶段,富油更富气㊂盆地储集层十分发育,自下而上发育基岩古潜山风化壳㊁陵三段滨海相砂岩㊁三亚组 梅山组浅海相砂岩㊁三亚组 梅山组浅海相砂岩碳酸盐岩生物礁㊁黄流组海相砂岩㊁莺歌海组浅海相砂岩以及莺歌海组深海浊集岩等7套储集层㊂新近纪以来断裂活动不发育,海平面发生大规模升降,沉积了大套巨厚泥岩作为区域盖层,油气保存条件好㊂2000年以前,盆地油气勘探相继发现了东方1-1㊁东方22-1㊁东方15-1这3个气田,累计探明天然气地㊃7㊃第34卷第2期本期视点。