四川盆地中北部侏罗系大面积非常规石油勘探潜力的再认识_梁狄刚

　

第32卷　第1期2011年1月

石油学报

AC TA PET ROLEI SINICA

V o l .32Jan .　

N o .1

2011

第一作者及通讯作者:梁狄刚,男,1938年3月生,1960年毕业于成都地质学院,现为中国石油天然气集团公司咨询中心专家委员会专家,教授级高

级工程师,中国石油勘探开发研究院专家室副主任,长期从事石油地质、油气勘探战略、石油地球化学研究。E -mail :dgliang 0314@sina .com

文章编号:0253-2697(2011)01-0008-10

四川盆地中北部侏罗系大面积非常规石油勘探潜力的再认识

梁狄刚　冉隆辉　戴弹申　何自新　欧阳健　廖群山　何文渊

(中国石油天然气集团公司咨询中心　北京　100724)

摘要:通过对四川盆地侏罗系石油的资源潜力、油藏类型、裂缝型储层及勘探开发技术适应性等4个方面进行的再认识,作者认为:

①四川盆地侏罗系的石油资源量可能比目前的(10～11)×108t 要大得多。②它是一种特殊类型的大面积非常规致密油聚集,没有明显圈闭界限;没有明显边、底水及油水界面,属“无水油藏”;浮力与重力分异不明显,缺少大规模二次运移,源内或近源聚集;储层具有特低孔渗、双重介质特征;大面积整体含油,多层系叠合连片,“连续”分布在斜坡及凹陷区,不受局部构造控制而受岩性控制,含油范围以油井分布范围划定,往往是先有产量后有储量。③不能把侏罗系油层简单定性为“裂缝型”,裂缝是测试及生产初期获得高产的必要条件,但各类孔隙对储量和长期低产稳产有重要贡献。④这类非常规致密油的储量规模很大,但是要采用以压裂为主的非常规技术进行开采。建议以龙岗地区沙溪庙组为突破口,推动四川盆地石油勘探开发打开一个新局面。关键词:四川盆地;资源量;非常规石油聚集;致密油层;裂缝型油层;勘探潜力;压裂改造中图分类号:T E 122.1 文献标识码:A

A re -recognition of the prospecting potential of Jurassic large -area and

non -conventional oils in the central -northern Sichuan Basin

LIANG Digang RAN Longhui DAI Danshen HE Zixin OUYANG Jian LIAO Qunshan HE Wenyuan

(C N PC Advisory Center ,Beijing 100724,China )

A bstract :T he present paper made a re -reco gnitio n o f Jurassic oils in Sichuan in te rms o f the four aspec ts ,such as resource po tential ,reservo ir types ,fr actur ed r eser voirs and techniques o f ex plo ratio n and development .T he pape r has dr awn the follo wing co nclusio ns .①T he Jura ssic oil reso urce in Sichuan may be much more than the presently discove red amount of 1.0～1.1billion tons .②T he Ju -rassic o il resource is a special lar ge -area and non -conventio nal compact oil accumula tion that ha s no clea r trap boundaries ,no clear edge -w ater ,botto m -water and oil -w ater boundaries like a “w ater -f ree reserv oir ”,and no clear diffe rentiatio n between buoyancy a nd gr avity .T heir r eser voirs are characterized by inner -source o r near -sour ce accumulatio n rather tha n larg e -scale secondary mig ratio n ,ultra -low pe rmeability ,dual media ,lar ge -area entire oiliness ,superimpo sed and linked multi -measures ,“continuo us ”occur rence on slopes or in depressed areas ,being restric ted by litholog y r athe r than lo cal structur es ,a nd delimitating o il -bear ing and well distribu -tion areas frequently by o utput instead of re serv e .③Jurassic reservo ir s can no t be simply defined as “fr actured type ”because various po res contribute sig nificantly to bo th the reserve s and long -ter m low but stable produc tion tho ug h fractures are the pre requisite fo r a high output at the te sting or produc tion beg inning .④T hese e xists a gr eat reserv e fo r this kind of no n -co nve ntional co mpact o ils in the central -no r ther n Sichuan ,ho wev er ,a no n -conventio nal technique co nsisting mainly of hydr aulic fr acturing should be adopted in development .I t w as propo sed tha t Shaximiao Fo rma tion in the Long gang area sho uld be a pro specting targ et ,w hich will be a break -thr ough to o pen a new er a for petr oleum ex plor ation in Sichuan Ba sin .

Key words :Sichuan Ba sin ;r eso urce ;no n -conventio nal o il accumulation ;compact oil lay er ;f ractured oil laye r ;prospecting po tential ;

f racturin

g alter ation

1　问题的提出

四川盆地中北部侏罗系石油历经半个多世纪的勘探开发,在近4×104km 2范围内分布有726口工业油井与224口低产井,共计950口出油井。探明6个油田,还有8个无储量油田和8个含油气构造(图1)。

1997年,川中原油产量曾达到21.6×104t /a ,目前降

到11×104t /a ,平均单井产油约1t /d ,历年累计产油488×104t 。以往的结论是:川中石油属特低孔渗、低丰度、低产、低采收率、裂缝型的低效或无效油田[1-2],以致近10年来每年只钻探11～15口开发井、1～4口探井;最近4年每年只钻探6～7口开发井,没有钻探

　第1期梁狄刚等:四川盆地中北部侏罗系大面积非常规石油勘探潜力的再认识

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　1口探井;年产油综合递减率为11%;川中石油的勘探

开发工作面临萎缩。

2009年以来,中国石油咨询中心组织专家,对四川盆地石油勘探开发状况进行了系统调研,结果认为:四川盆地侏罗系石油有4个问题需要重新认识。“重新认识”或“再认识”,并不意味着完全否定过去的认识,因为重新认识的结果可能与过去一样,也可能有些不同。毕竟过去的有些认识是在20世纪五、六十年代的技术条件下得出的,现在技术进步了,完全可能有新认识。

为什么现在要再认识

?

图1　四川盆地中北部侏罗系油田与含油气构造分布Fig .1　Distributio n of Jurassic oilfields a nd hydro ca rbon -bea ring

structures in the central -northern Sichuan Basin

第一,川中北部龙岗地区侏罗系石油有新发现。龙岗地区位于川中北部中、下侏罗统凹陷区,靠近生油中心,在2600km 2三维地震覆盖面积上,截至2008年底,中、下侏罗统珍珠冲组(6口井)、大安寨组及凉高山组(各有23口井)、沙溪庙组(16口井)等4套层系普遍见油气显示,范围东西长100km ,南北宽20～40km ;特别在欠平衡、空气钻进中,出现油气浸和井涌,油气显示十分活跃。对26口井沙溪庙组的测井资料重新解释发现每口井都有油层,其平均厚度约40m 。龙岗地区目前共有6口新井测试获得过工业油流:其中龙岗9井沙溪庙组产油166m 3/d ,大安寨组产油

76.51m 3

/d ;龙岗7井大安寨组产油4.5m 3

/d 、产气4.38×104m 3/d ;龙岗2井凉高山组折产油60m 3/d ;龙岗18井珍珠冲组产气2.01×104m 3/d ,沙溪庙组产油6.5m 3

/d ;龙岗001-18井大安寨组产油7.2m 3

/d 、产气2.43×104m 3/d ;龙岗39井大安寨组套管破裂,出油10m 3;4套含油层系都有发现。此外,天池2井、仪1井、税1井、税2井、税5井和税8井等6口老井在沙溪庙组、凉高山组、大安寨组都分别获得过工业油流。出油井分布在北倾斜坡的不同部位上,不受局部构造而受岩性控制,同一油层埋深东西相差600m ,显示出中、下侏罗统靠近生油凹陷多层系大面积含油的特点。

第二,鄂尔多斯盆地低渗透延长组对四川盆地石油勘探开发的启发。鄂尔多斯盆地与四川盆地同属李四光的经向第三沉降带;同是古生代(四川盆地延续到早-中三叠世)海相克拉通上叠的中生代(四川盆地从晚三叠世起)陆相坳陷湖盆;同是古生界产气,中生界产油;同样发育一套优质湖相烃源岩:鄂尔多斯盆地是上三叠统延长组(T 3y ),四川盆地是下侏罗统自流井群(J 1),其厚度、分布面积和生油指标也相近(见后文)。两个盆地都发育特低渗透(<5×10-3μm 2)油层,鄂尔多斯盆地延长组砂岩油层未突破前,被形容为“磨刀石”、“破棉袄”、“井井见油,井井不流”[2]

和“鸡肋”等;四川盆地中、下侏罗统储层的物性更差,被定性为“裂缝型”油层[3-4]。鄂尔多斯盆地对四川盆地的启发是:16年前的1994年,鄂尔多斯盆地年产原油不过260×104t (含中等孔渗的侏罗系产量);谁能想到,因为抓了“三个重新认识”和压裂改造,16年后,靠特低渗透的延长组,探明储量从5.3×108t 增

至29.33×108

t ,年产量上到2700×104t ,增加了10倍!

四川盆地石油勘探开发有无这种历史机遇?

2　石油资源量的再认识

四川盆地侏罗系一次资源评价(1984年,类比法)和二次(1994年,成因法)资源评价计算的石油资源量分别为10.87×108

t 和11.35×108

t ,但是都只计算了大安寨组和凉高山组这2套层系的资源量,珍珠冲组和东岳庙组生油层未作计算,沙溪庙组油层也没有资源量。二次资评中这2套生油层的排油系数只取22.59%～51.35%,根据中国石油油气地球化学重点实验室陈建平等的最新研究,湖相II 型生油岩的排油系数高达85%以上,二次资评所取的排油系数显然偏小。因此,四川盆地侏罗系的石油资源量可能偏小很多。

10　石 油 学 报2011年　第32卷　

2009年以来,作者对四川盆地中北部不同部位的龙岗001-8井等5口井(图2),以2～4m 间隔密集取岩屑样,进行地化扫描分析,结果发现:①下侏罗统烃源岩(TOC >0.5%)的厚度比二次资评要大(表1);②有人认为侏罗系烃源岩TOC 虽然不低,但生烃潜力

不高;而5口井的分析证明,热解生烃潜量(S 1+S 2)可达4～7.73kg /t (表1);3个随机选取的生油岩岩心分析,S 1+S 2更高,达7.24～9.62kg /t ,属于“极好”的生油岩(>6kg /t )。可见,四川盆地侏罗系的石油资源量比二次资评要大

。

图2　四川盆地中北部龙岗001-8井下侏罗统生油岩地球化学剖面

Fig .2　Geochemical profile of Lower Jurassic source rocks from Well Longgang 001-8in the central -northern Sichuan Basin

表1　四川盆地中北部5口地化扫描井下侏罗统烃源岩厚度及其TOC 与热解参数

Table 1　Thicknesses of Lower Jurassic source rocks and its TOC and rock -eval pyrolysis parameters from 5

geochemical scanning wells in the central -northern Sichuan Basin

井号岩性位置本次统计

厚度/m

二次资评厚度/m

TOC /%(S 1+S 2)/(kg ·t -1)最大值平均值最大值平均值T m ax /℃富顺1泥岩碳质泥岩西部72302.931.004.791.4017.1714.9034.5028.70440～460蓬溪1泥岩南部93571.801.095.992.30440李001-X1泥岩南部105581.510.884.992.12450～460公山1泥岩北部2121002.351.227.733.10450龙岗001-8

泥岩

北部

230

130

2.18

1.25

4.04

1.91

470～480

鄂尔多斯盆地上三叠统和四川盆地下侏罗统两套

湖相烃源岩,分布面积、厚度和生油指标都相近(表2)。但四川盆地下侏罗统的生油强度只有(20～200)×104t /km 2,比鄂尔多斯盆地延长组(100～400)×104t /km 2要小得多,一、二次资评计算的石油资源量一直停留在(10～11)×108

t 。鄂尔多斯盆地低渗透延长组未突破前,一、二次资评的石油资源量也不过(19.08～20.47)×108t ,突破后,猛增至2001年的85.88×108t ,最近又增至128×108t ,增加了5.4倍。由此看来,四川盆地侏罗系的石油资源量很可能也会大幅度增加。

表2　四川盆地与鄂尔多斯盆地湖相烃源岩生烃条件比较

T able 2　Co mpariso n of hy drocarbo n -g enerative conditio ns of lacust -rine so urce ro cks fro m the Sichuan Ba sin and Ordos Basin

生烃参数四川盆地下侏罗统鄂尔多斯盆地上三叠统延长组

烃源岩厚度/m 40～16040～160分布面积/104

km

2

8.3

8.0

TOC /%1.13～2.411.56～1.87沥青“A ”/%0.10～0.260.14～0.20总烃/10-61364～2628

773～1189母质类型II 型II 型R o /%0.9～1.30.75～1.22生烃强度/20～200

100～400

　第1期梁狄刚等:四川盆地中北部侏罗系大面积非常规石油勘探潜力的再认识11

　3　油藏类型的再认识

四川盆地中北部侏罗系石油勘探,以往主要按构造布井,具有以下10个特点:

(1)油井大面积广泛分布。东起鲜渡河,西至金华镇,南至合川,北到龙岗,在近4×104km 2范围内,分布有726口油井和224口低产井。大安寨组、凉高山组2套油层,南自合川—龙女寺,北到龙岗,埋深相差近2000m ,都有油井和高产井。

(2)5套含油层系叠合连片。基本上以嘉陵江为界,以西是珍珠冲组、东岳庙组、大安寨组油井主要分布区,以东是凉高山组、沙溪庙组油井主要分布区,含油构造之间的低部位也有油井分布。人们常说:在川中,很难打到一口不见油的井,类似于过去的鄂尔多斯盆地延长组,“井井见油”,5套含油层系基本上叠合连片(图3)。

(3)纵、横向上油层与生油层密切共生。纵向上,几套油层夹持在大安寨组、凉高山组这2套主力生油

层之间或紧邻其上;横向上,大安寨组油层在西部更发

育,与大安寨组生油区相一致;凉高山组、沙溪庙组油层在东部更发育,与凉高山组生油区相一致(图3),属于源内或近源聚集,表现为越靠近生烃中心,充注程度越高;龙岗地区位于凉高山组生烃中心附近,测井解释沙溪庙组油层的含油饱和度高达70%～80%,比公山庙油田高出10%。

(4)含油范围不受局部构造控制而受储层发育控制,大大超出构造圈闭范围。例如,桂花油田构造面积10km 2,生产区面积>500km 2;八角场油气田构造面积约93km 2

,含油面积大于300km 2

;公山庙油

田构造面积29.5km 2,含油面积71.2km 2

。8个油田中的17个高产区:背斜只有6个,向斜有2个、鞍部有2个、翼部有5个、鼻突有2个。桂花油田累计产量达40×104t 的蓬40井高产区就在鞍部。实际上,四川盆地中北部侏罗系油田群是向北西倾斜的大斜坡背景上的大面积岩性或岩性—构造石油聚集

。

图3　四川盆地中北部侏罗系5套含油层系油井叠合连片分布

Fig .3　Distributio n of superim posed and linked wells of 5suits of Jurassic oil -bearing m eas ures in the central -northern Sichuan Basin

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　石 油 学 报2011年　第32卷　

(5)储层具有特低孔渗特征,但非均质性强,也有相对高孔渗区。川中大安寨组灰岩孔隙度一般小于2%,渗透率小于0.1×10-3μm2;但桂花油田8口井实测油层孔隙度平均可达4.81%～7.56%,最高达22.2%(石103井大二段);龙岗9井大安寨组油层测试产油76.5m3/d,测井解释孔隙度平均6.77%,渗透率平均0.28×10-3μm2。凉高山组砂岩孔隙度平均只有2%左右,渗透率平均0.055×10-3μm2;但在西9井、西22井、罗4井、合40井、中1井和女14井等井中,油层实测孔隙度平均6.2%～11.45%,渗透率平均(0.21～0.53)×10-3μm2,最高达6.66×10-3μm2(西22井凉二段)。沙溪庙组砂岩孔隙度平均只有3.63%,渗透率平均0.41×10-3μm2;但在龙岗地区孔隙度可达6%～8%,最高可达12%;川西北鱼1井沙溪庙组油层埋深已达3200m,测井孔隙度为7.5%～12.5%,渗透率可达1×10-3μm2以上。可见,四川盆地侏罗系特低孔渗储层很不均质,“低中有高”,不是“铁板一块”。特别是,由于喜山运动强烈,天然裂缝发育,改善了储层物性,这是鄂尔多斯盆地延长组所不及的。

(6)资源量丰度低(4.56×104t/km2),储量丰度也低(6×104t/km2)。两者相差不大,暗示着源内或近源聚集,二次运移强度小,规模不大。即使将来资源量大幅增加,储量也将大幅增加,对于这类大面积低丰度石油聚集,两者丰度之差也不会大,与鄂尔多斯盆地相似。

(7)油藏无明显边水和底水。水井很少,号称“无水油田”,干井也少;地层水不活跃,浮力与重力分异作用不明显。从生产动态看,绝大部分生产井无水产出。2008年川中所有产油区块年产油11×104t,年产水仅9200m3;累计产油488×104t,产水仅42×104m3;桂花油田198口井,只有1口水井,且位于背斜高点上;只有2口干井,即使投产近50年的生产井,水产量也极低(表3)。

表3　川中桂花油田累计产油4×104t以上高产井的产水量统计(据西南油气田分公司川中油气矿资料,2009) Table3　Water production statistical list of high yielding w ells with cumulative oil production o ver4×104t in the Guihua Oilfield of the central Sichuan

井　号投产

年份

2008年产量历年累计产量

油/t气/104m3水/m3油/t气/104m3水/m3

桂141960645.93/047835.64326.600

桂2419611040.4760.29071070.851855.710

桂77197200053493.803115.6657.30桂102197460068367.29852.04317.64桂10319731084.5951.15040652.991540.751.0桂11919751240.1016.72041325.33644.610

大石1319610.50075245.601589.15902.30

(8)单井产量相差悬殊,高产井、低产井、小产井、干井间互出现,但有多个高产富集区。2008年全区开井322口,其中近1/4的高、中产井(78口)产量约占总产量的3/4,产油8.17×104t;累计产量大于1×104t 的井共136口,仅占总井数14%,却占累计总产量的61.6%,亦即少数高产井贡献了大部分产油量。

(9)三分之二的油井以自喷、间喷方式生产;同一油田、同一产层有多个压力系统。例如金华油田大三段产层有压力异常,有3个压力系统,压力系数分别为1.28、1.41和1.83。油藏类型有未饱和(桂花油田)、饱和(金华油田)、轻质油藏(中台山油田)、带气顶凝析油藏(八角场油气田)等。

(10)先有产量,后有储量,或只有产量,未有储量。四川盆地中北部除5个探明储量油田及龙岗新区外,其余15个含油构造(区块)全部投入开发,有的长达半个多世纪,累计产油148×104t,占累计总产量的1/3,但是均无探明储量。就是已有探明储量的5个油田,也都是先投入生产,再根据生产区油井分布范围划定含油面积,上交探明储量。

总而言之,四川盆地中北部侏罗系石油聚集不是一个个相对独立的构造油田群。它与常规油藏不同:没有明显圈闭界限;没有明显边、底水和油水界面[2,5],属“无水油藏”;缺少大规模二次运移,浮力作用不明显;储层特低孔渗,属致密油层,具双重介质特征及压力异常;储量丰度低,不是按构造面积,而是按油井分布范围计算储量;高、中、低产井间互出现;勘探程序往往是先有产量、后有储量。它是一种特殊类型的非常规石油聚集:纵、横向上含油层与生油层密切共生,源内或近源聚集;多层系叠合连片,大面积整体含油,“连续”分布在斜坡区和凹陷区,不受局部构造控制而受岩性控制[6]。这种非常规致密油聚集,储量规模可能很大,但要用非常规工艺技术进行开采。

4　“裂缝型”油层的再认识

按照“裂缝型”或“孔隙-裂缝型”油层的定义,裂缝既是主要渗滤通道,又是主要储集空间,孔隙基本上不含油[2]。早在20世纪60年代初就曾明确:川中大安寨组油层属“裂缝型”[2-3];1994年的原油上产技术攻关也主要是攻裂缝,攻裂缝性油藏描述、钻井工艺、油藏开发、增产改造,攻裂缝发育带早期预测。

第1期梁狄刚等:四川盆地中北部侏罗系大面积非常规石油勘探潜力的再认识13

图4　四川盆地中北部侏罗系油层的孔隙类型及含油性照片

Fig.4　Photos of po re types and oil-bearing of Jurassic oil layers in the central-northern Sichuan Basin

14　石 油 学 报2011年　第32卷　

作者则认为:裂缝只是四川盆地侏罗系特低孔渗油层测试和生产初期获得高产的必要条件;而基质孔隙空间(特别对凉高山组和沙溪庙组2套砂岩油层)是含油的。

这个问题之所以重要,是因为一旦定为裂缝型油层,其裂缝孔隙度只有0.2%～0.3%,一般小于0.5%,既没有规模储量,裂缝发育带又很难找,“裂缝型”就成了川中石油评价不高的关键。

(1)露头、岩心、薄片与电镜观察到孔隙空间是含油的。大安寨组灰岩岩心可见溶洞发育,洞缝相连,有油迹、沥青;镜下观察介屑灰岩的介屑边缘、晶间隙、粒间溶孔也被黑色沥青充填,有的溶孔含油饱满[图4(a )—4(c )],生物壳体间发黄褐色荧光。凉高山组和沙溪庙组砂岩岩心在公山庙油田多处见基

质孔隙含油(公36井和公22井沙一段),镜下发育

粒间孔、晶间孔、粒间溶孔、粒内溶孔及片状喉道等多种孔隙空间,常见油浸、含油或被有机质充填[图4(d )—4(h )]。至于川西北著名的沙溪庙组厚坝油砂,则更是典型的孔隙含油。其实,四川石油界早在20年前就曾将大安寨组、东岳庙组介壳灰岩和凉高山组砂岩油层定性为“裂缝-孔洞型”和“裂缝-孔隙型”,明确其储油空间是孔隙和孔洞,而裂缝则是渗滤通道[2],只是后来被淡忘了。

(2)试井双对数压力恢复曲线具有典型双重介质特征(图5)。裂缝和孔隙双重介质在曲线上表现为三段式,其中第二段曲线的下凹形,正是孔隙开始向裂缝持续供液、两种不同介质之间发生流动的结果;它与典型裂缝型储层的两段式曲线明显不同

。

图5　川中侏罗系油层的试井双对数压力恢复曲线

Fig .5　Recovery curves of log -log pressures in well testing of Jurassic oil layers in the central Sichuan

(3)采油曲线分两个阶段,裂缝和孔隙有不同贡献。川中侏罗系油藏以消耗天然能量衰竭式开采,有的井生产期长达40多年,单井累计产油在万吨以上,可达几万吨。罗渡溪罗30井凉高山组砂岩油层自1960年

投产后,至今一直自喷生产,其采油曲线明显分2个阶段:早期(1960—1962年)为高产不稳定期,时间短,只有3年,产量高(3～12t /d ),但递减快,以裂缝产油为主,占累计产量的53.3%;中后期(1963年至今)为低产稳产期,拖得很长(达45年),产量低(约1t /d ),以孔隙产油为主,占累计产量的46.7%;孔隙与裂缝对产量的贡献约各占一半(图6)。大安寨组灰岩、沙溪庙组砂岩油层

的采油曲线,这两个阶段都很明显;与国外低渗透、非常规致密砂岩气和页岩油、气的产量曲线相似。可见,四川盆地中北部侏罗系油层的裂缝只是高产的必要条件,而孔隙对储量和长期低产稳产的贡献十分重要,不可忽

视。

(4)储量计算结果,孔隙空间的储量远大于裂缝空间的储量。根据西南油气田分公司对部分区块储量构成的计算结果(表4和表5),孔隙空间的储量约为裂缝空间储量的3～7倍,即使计算中所用的孔隙度值低到只有1%左右,孔隙作为主要储集空间的作用也比裂缝要大得多。

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　表4　四川盆地中北部大安寨组油藏部分区块的储量构成

T a ble 4　R eserve co mpositio n of so me blo cks of the Da 'anzhai Form ation reserv oir in the central -no rthern Sichuan Basin

油田孔隙度/%

含油饱和度/%地质储量/(104t 或108m 3)

岩块

裂缝

合计

岩块

裂缝孔隙空间裂缝空间

合计

公山庙

0.0850.2101.0608395452.6127.9581莲池0.8100.2561.06684.359511003921492中台山0.7190.2300.954839511724391611金华0.8900.2591.14982939573231290秋林

0.830

0.300

1.130

79

95

气44.7

气16.13

气60.85

(据西南油气田分公司,孔隙空间储量约为裂缝空间储量的3倍)

有一种意见认为:不否认四川盆地侏罗系各油层的孔隙空间是含油的,但那是“死油”,出不来!果真如此,则川中侏罗系的石油探明储量将大幅度减少到1/3～1/7,油早采完了。实际上,一口油井能够自喷、间喷几

十年,低产但是稳产,正是孔隙空间的油缓慢外渗、“出得来”的证明。如果再用鄂尔多斯盆地低渗透延长组、美国致密砂岩气、页岩油、页岩气的办法,通过压裂人工造缝沟通孔隙,“井井不流”的“死油”也就会变成“活油”。

表5　桂花油田已开发探明储量构成的计算结果(截至2001年4月)

Table 5　Calculated result composed of the discovered reserves developed in the Guihua Oilfield

区块面积/km

2

控制井数/口

石油地质储量/104t

基质孔隙裂缝合计储量丰度/(104t ·km -2)单储系数/

[104t ·(km 2·m )

-1]蓬4058546168770312.121.04桂花23232533528812.531.06河滩44425307160113.671.09石1325162313526610.650.96康家23142163024610.691.04柳树40214545851212.811.03文井3612237532908.060.71合计

249

182

2537

369

2906

11.67

0.99

(据西南油气田分公司《桂花油田“十五”双重调整方案》,孔隙空间储量约为裂缝空间储量的7倍

)

图6　川中侏罗系油层采油曲线的两个阶段

Fig .6　Two stages of oil production curves of Jurassic oil layers in the central Sichuan

16　石 油 学 报2011年　第32卷　

5　勘探开发工艺技术适应性的再认识

四川盆地侏罗系石油采用消耗天然能量衰竭式开采,自喷、间喷井约占投产井的2/3,产量占3/4。以往曾小规模进行过酸化、压裂、注水、水平井等技术攻关,有的见到了一定效果。但是,对于这类非常规致密油藏,限于当时的条件,勘探开发技术并不完全适应。

(1)公山庙油田沙溪庙组仅有的4口裸眼完成井,测试全部高产,日产油分别为24.43t 、74.1t 、77.03t 与144.4t ;而相邻的5口射孔完成井,测井解释有10～20m 较厚油层,岩心观察为油浸级,又更靠近断层,但测试全是“干层”或“低产”。这5口井中有

3口未压裂,只用酸洗或复合土酸酸化,另外2口井或是压裂未压开,或是压后工程报废。可见,油层保护、完井方式、压裂技术都大有潜力。

(2)桂花油田大安寨组有6口井,试油结论为“干层”,经井下作业投产后,至今30～50年,累计单井产油(1～7)×104t ,“干井”不干,变成了高产井(表6)。可见,增产改造措施至少对这些井是见效的。(3)广安油田广9井凉高山组砂岩油层,自1966年12月投产后,40年间经2次酸洗作业,产量逐次上台阶,从1～2t /d 上到3～4t /d ,再到6～7t /d (图7),酸洗效果十分明显。截至2009年11月,这口井累计已产油5.73×104t ,油田预计最终可产油10×104t 以上,这不应当是个特例。

表6　桂花油田大安寨组油藏部分测试“干井”的生产情况(据西南油气田分公司资料)

Ta ble 6　Production state of some measured “dry w ells ”of the Da 'anzhai Formation reservoir in the Guihua Oilfield

井号测试情况

油/(t ·d -1)

气/(m 3·d -1)

结论井下作业后的投产年份

累计产量

油/t 气/104m 3

水/m 3

桂70

干层196028752.54481.67356.07桂800干层197110859.30123.6736.00桂900干层199524686.1521.84914.19桂1400干层196047835.64326.600桂1700干层196711787.00452.672812.00

桂24

干层

1961

71070.85

1855.71

图7　广安油田广9井凉高山组油层40年间2次酸洗的采油曲线

Fig .7　Oil pro duction curves of two times of acid pickling in the past 40years for the

Lianggaoshan Formation oil layers in Well Guang -9of the Guang 'an Oilfield

邱中建.美国页岩气快速发展和中国页岩气远景.中国石油天然气集团公司咨询中心,2010.

鄂尔多斯盆地低渗透延长组油层天然裂缝不发育,又是负压;四川盆地侏罗系油层虽然物性更差,但天然裂缝发育,又有高压异常,油质较轻,油井能够间

喷;如果借鉴长庆油田“口口井都压裂,不压不试,压后

再试,压后再投产”的经验,再引入国外致密砂岩气、页岩气、页岩油“人工油气藏”的理念 ,继续坚持对四川盆地侏罗系进行油层保护、完井方式、酸化压裂、水平

井分段压裂等技术攻关,四川盆地侏罗系大面积非常

　第1期梁狄刚等:四川盆地中北部侏罗系大面积非常规石油勘探潜力的再认识17

　

规致密油的突破是完全有可能的;四川盆地“满盆气、半盆油”的局面就会出现!

6　结论与建议

(1)四川盆地侏罗系石油的资源量可能比(10～11)×108t要大得多,四川盆地“满盆气、半盆油”的局面很可能出现。

(2)四川盆地侏罗系石油是一种大面积、非常规致密油聚集,没有明显圈闭界限,没有明显边、底水和油水界面,属“无水油藏”,浮力与重力分异不明显,缺少大规模二次运移;储层具特低孔渗、双重介质特征,很不均质;纵、横向上与生油层密切共生,源内或近源聚集;多层系叠合连片,大面积“连续”分布在斜坡和凹陷区;不受局部构造控制而受岩性控制;含油范围以油井分布划定,往往是先有产量后有储量。

(3)侏罗系油层不应简单定性为“裂缝型”,裂缝是特低孔渗油层测试和生产初期获得高产的必要条件,而各类孔隙空间对储量和长期低产稳产有重要贡献。

(4)对待这类非常规致密油聚集,要用非常规工艺技术进行开采,要坚持以压裂为主的勘探开发技术攻关。

(5)建议以四川盆地中北部龙岗地区为突破口,靠近生油凹陷下凹找油,主攻沙溪庙组、凉高山组两套砂岩,同时建立勘探开发先导试验区;建议中国石油设立“十二五”四川盆地石油勘探开发重大科技专项;建议研究这类非常规石油的勘探开发管理模式和特殊政策。

致谢　感谢中国石油西南油气田分公司川中油气矿提供大量珍贵资料和协助。中国石油勘探开发研究院唐黎平同志为本文绘制了所有图件,深表谢意!

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(收稿日期2010-12-18　责任编辑　熊　英)