創(chuàng)新石油與戰(zhàn)略思考

康玉柱

(中國石化石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

1 前言

石油與天然氣是現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)和運(yùn)輸業(yè)的血液，是優(yōu)質(zhì)的化學(xué)工業(yè)原料，是現(xiàn)代國防建設(shè)的戰(zhàn)略物資，是發(fā)展石油天然氣工業(yè)和石油化學(xué)工業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

石油與天然氣作為當(dāng)今世界的主要能源礦產(chǎn)資源，它的戰(zhàn)略地位十分重要。油氣資源是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活的重要物質(zhì)條件，對(duì)我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有舉足輕重的作用，它是綜合國力的一個(gè)重要組成部分。

多年來，在黨和國家的正確領(lǐng)導(dǎo)下，廣大石油地質(zhì)學(xué)家、學(xué)者及廣大職工，以百折不饒的堅(jiān)強(qiáng)毅力，勇于創(chuàng)新的精神，實(shí)現(xiàn)了兩大跨越，甩掉了“中國貧油”和“中國古生代海相無油”的兩頂帽子。我國共發(fā)現(xiàn)500多個(gè)油氣田，特大及大型油氣田55個(gè)，2010年產(chǎn)原油2.1×108t油當(dāng)量，天然氣達(dá)到950×108m3，已成為世界產(chǎn)油氣大國之一。

2 油氣勘探開發(fā)成就輝煌

2.1 實(shí)現(xiàn)兩大跨越

2.1.1 第一大跨越——甩掉“中國貧油”的帽子

早在1922年，美國某教授大講中國貧油，隨后中國有的學(xué)者也跟著喧叫中國貧油……

為了解決經(jīng)濟(jì)建設(shè)中能源緊缺的問題，李四光于20世紀(jì)30年代和50年代初，運(yùn)用自己創(chuàng)建的地質(zhì)力學(xué)理論和方法，組織和指導(dǎo)石油地質(zhì)工作，在分析中國地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，指出新華夏構(gòu)造體系3個(gè)沉降帶具有廣闊的找油遠(yuǎn)景，同時(shí)指出松遼平原的“摸底”工作值得進(jìn)行。按李四光指示，地質(zhì)部和石油部首先在松遼盆地進(jìn)行勘探工作，1959年松基3井打出工業(yè)油氣流，松遼盆地取得了首次重大突破，發(fā)現(xiàn)了大慶油田，隨后在華北發(fā)現(xiàn)了勝利、大港等一系列我國東部的油田，從而摘掉了中國“貧油”的帽子，實(shí)現(xiàn)了第一大跨越［1］。

2.1.2 第二大跨越——甩掉“中國古生界海相無油的”帽子

1969年，著名地質(zhì)學(xué)家李四光教授提出:“現(xiàn)在有一個(gè)問題，我想提出來與同志們研究一下，我們現(xiàn)在找出來的油田都是中、新生代的，難道我們的古生代就沒有油嗎?美國有一半的大油田在古生代，蘇聯(lián)的第二巴庫也是泥盆系，非洲的阿爾及利亞、利比亞也是古生代的。其特點(diǎn)都是褶皺構(gòu)造比較平緩，我們要在古生代蓋層平緩、褶皺緩和的地區(qū)集中力量試驗(yàn)一下。譬如四川，特別是塔里木……從戰(zhàn)略上講，我們要選一個(gè)地方，早一點(diǎn)去打開一個(gè)缺口?！?/p>

幾十年來，中國古生代海相成油，一直是國內(nèi)外專家、學(xué)者十分關(guān)注的大問題。1922年，美國斯坦福大學(xué)某教授在一篇題為《中國和西伯利亞的石油資源》的論文中再次強(qiáng)調(diào)，中國缺石油歸為3個(gè)地質(zhì)條件:a.中、新生代沒有海相沉積;b.古生代大部分地層不能生成石油;c.除西部和西北部某些地區(qū)外，幾乎所有地質(zhì)時(shí)代的巖石遭受強(qiáng)烈的褶皺、斷裂，并受到火成巖不同程度的侵入，認(rèn)為中國無海相石油。

中國古生代海相層系到底有沒有石油?海相石油在哪里?這是擺在石油地質(zhì)學(xué)家和石油勘探家面前必須回答的重大問題。我們的回答是:中國古生界海相不但有石油，而且含有豐富的石油天然氣！

1970年5月初，我們帶著李四光教授的指示與期望，來到塔里木盆地進(jìn)行油氣前景評(píng)價(jià)研究工作。研究認(rèn)為，塔里木盆地是多構(gòu)造體系復(fù)合型盆地，自震旦紀(jì)以來，發(fā)育有4套成油組合，即震旦—志留系、石炭—二疊系、朱羅—三疊及白堊—新近系，油氣資源豐富，勘探領(lǐng)域廣泛，是中國大型含油氣盆地。1984年初，筆者主持在塔北沙雅隆起克拉構(gòu)造上部署了沙參2井，該井于1984年9月22日鉆到5 391.18 m奧陶系白云巖時(shí)，發(fā)生強(qiáng)烈井噴，喜獲高產(chǎn)油氣流，日產(chǎn)油1 000 m3，天然氣200×104m3，實(shí)現(xiàn)中國古生代海相的油氣首次重大突破，成為中國油氣勘探史上的重要里程碑，亦拉開了塔里木油氣勘探大會(huì)戰(zhàn)的序幕［2～4］。在此之后，又發(fā)現(xiàn)了多個(gè)古生界油氣田，從而甩掉了“中國古生代海相無油”的帽子，實(shí)現(xiàn)了中國油氣勘探的第二大跨越。

2.2 油氣勘探成果輝煌

2.2.1 發(fā)現(xiàn)多個(gè)大油氣田

截至目前，中國共發(fā)現(xiàn)油氣田500多個(gè)，其中，特大型油氣田5個(gè)即大慶油田、勝利油田、克拉瑪依油田、塔河油田、蘇里格氣田等。大型油氣田50個(gè):新疆地區(qū)12個(gè)、鄂爾多斯盆地10個(gè)、四川盆地6個(gè)、松遼盆地 3個(gè)、華北地區(qū) 7個(gè)、海域12 個(gè)［2，3，5］。

2.2.2 中國油氣勘探潛力巨大

經(jīng)過多年的油氣勘探，進(jìn)一步證明了中國油氣資源十分豐富，勘探潛力巨大。中國經(jīng)過3次油氣資源評(píng)價(jià)，全國石油資源總量1 086×108t油當(dāng)量，天然氣56×1012m3。這一資源量只是在現(xiàn)階段研究程度和油氣勘探程度相對(duì)較低的情況下計(jì)算出的結(jié)果，對(duì)當(dāng)前油氣勘探工作起了重要的指導(dǎo)作用，但從戰(zhàn)略上講它不能代表我國實(shí)際的油氣資源狀況。

1)近幾年來，國土資源部組織的全國油氣戰(zhàn)略選區(qū)項(xiàng)目，取得了一批重大的研究成果，對(duì)一些新區(qū)、新領(lǐng)域油氣地質(zhì)條件獲得了創(chuàng)新性認(rèn)識(shí)，為我國古生界油氣資源評(píng)價(jià)提供了基礎(chǔ)資料，如東北地區(qū)石炭—二疊系;準(zhǔn)噶爾盆地石炭系及其以下地層;柴達(dá)木盆地及走廊地區(qū)石炭—二疊系，青藏地區(qū)古生界;中國南方的古生界以及我國海域的中—古生界等，上述地區(qū)的古生界含有多套烴源巖，油氣資源豐富，油氣資源量還沒有進(jìn)行系統(tǒng)地計(jì)算。

2)從中國3次油氣資源評(píng)價(jià)情況看，隨著油氣勘探工作的不斷深入，不少盆地油氣資源量一次高于一次。如塔里木盆地油氣資源量第一次為108×108t油當(dāng)量，第二次為206×108t油當(dāng)量，第三次為229×108t油當(dāng)量;準(zhǔn)噶爾盆地第一次為60×108t油當(dāng)量，第二次為85×108t油當(dāng)量，第三次為106×108t油當(dāng)量。另外，四川盆地、鄂爾多斯盆地等的油氣資源量也有相似的遞增趨勢(shì)。

3)塔里木盆地沙雅隆起(塔北隆起)，1990年之前該隆起油氣資源量為10×108t油當(dāng)量，塔河大油田發(fā)現(xiàn)后，油氣資源量劇升為38×108～40×108t油當(dāng)量，目前在該隆起探明油氣儲(chǔ)量約為15×108t油當(dāng)量。筆者預(yù)測(cè)沙雅隆起可能形成特大型(大慶式)的油田。另外，庫車坳陷，1985年油氣資源量為10×108t油當(dāng)量，但克拉2等大氣田發(fā)現(xiàn)后，該坳陷油氣資源量遞增為30×108t油當(dāng)量。

綜上所述，可以認(rèn)為中國的油氣資源量可能是現(xiàn)今的油氣資源量的兩倍左右，特別是油氣資源轉(zhuǎn)化率低，因此，油氣勘探潛力巨大。

近幾年來，油氣發(fā)現(xiàn)的特點(diǎn):古生界海相油氣大于中新生界陸相油氣，天然氣發(fā)現(xiàn)速度快于石油，西部好于東部。2010年原油產(chǎn)量為2.1×108t油當(dāng)量，天然氣為950×108m3，分別居世界第五位和第九位［6］。

3 創(chuàng)新理論和技術(shù)

3.1 自主創(chuàng)新八大理論體系［2，7，8］

1)地質(zhì)力學(xué)理論。

2)中國構(gòu)造體系控油理論。

3)中國陸相生油及隱蔽油氣成藏理論。

4)中國古生代海相成油理論。

5)中國天然氣成藏理論。

6)中國疊加盆地成油理論。

7)中國中新生代前陸盆地成油理論。

8)中國火山巖成藏理論等。

3.2 創(chuàng)新建立了油氣勘探開發(fā)八大技術(shù)系列

1)航磁、重、磁、電、震聯(lián)合處理解釋技術(shù)。

2)復(fù)雜地表、地下，地震采集—處理—解釋一體化技術(shù)。3)超深鉆井、水平井、縱字井技術(shù)。

4)超深井測(cè)井技術(shù)。

5)超深井測(cè)試技術(shù)。

6)超深井繼屬改造技術(shù)。

7)復(fù)雜油氣藏開發(fā)技術(shù)等。

8)海洋油氣勘探開發(fā)技術(shù)系列等。

3.3 油氣勘探開發(fā)主要領(lǐng)先技術(shù)系列

1)三維地震采集—處理—解釋一體化技術(shù)。山地高陡構(gòu)造成像技術(shù);高大沙漠超深層成像技術(shù);黃土高原深層巖性成像技術(shù);深層復(fù)雜小段塊成像技術(shù)。

2)復(fù)雜儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)。超深層碳酸鹽巖縫洞識(shí)別和預(yù)測(cè)(深度7 000 m);深層致密砂巖儲(chǔ)層識(shí)別和預(yù)測(cè)(深度5 800 m);深層裂縫預(yù)測(cè)(四川西部);深層火山巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)(大慶深層火山巖氣田)。

3)超深井鉆井技術(shù)(在塔里木盆地的塔深1井，完井深度達(dá)8 408 m，成功完井)。

4)深層高壓、高溫、高酸性氣體，鉆井技術(shù)(普光氣田)。

5)超深井儲(chǔ)層改造技術(shù):古生界碳酸鹽巖酸化壓裂，深度為7 300多米，成功并獲高產(chǎn)油氣流。

6)中新生界砂巖第三次采油技術(shù)(大慶油田、勝利油田等)。

4 中國油氣勘探開發(fā)戰(zhàn)略思考

4.1 戰(zhàn)略思考

根據(jù)油氣資源潛力分析和勘探實(shí)踐及國內(nèi)外油氣工業(yè)發(fā)展形勢(shì)，筆者于2010年5月在北京能源戰(zhàn)略規(guī)劃會(huì)上提出，我國油氣發(fā)展的“三個(gè)?！焙汀叭齻€(gè)一”戰(zhàn)略。

4.1.1 三個(gè)海發(fā)展戰(zhàn)略——海相、海洋、海外

1)海相:古生代海相油氣資源豐富，據(jù)目前初步計(jì)算油氣資源量為380×108t油當(dāng)量。近10年來，所發(fā)現(xiàn)的大油氣田主要是古生界海相。因此，古生界海相是今后油氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域。

2)海洋:中國海洋油氣勘探起步晚，目前勘探程度很低，特別是深?？碧讲艅倓偲鸩剑Ｓ蛎娣e廣闊，資源十分豐富。目前的油氣資源量為石油152×108t，天然氣15×1012m3，勘探潛力巨大。近年來已發(fā)現(xiàn)多個(gè)大中型油氣田，因此海洋應(yīng)是油氣勘探的重點(diǎn)領(lǐng)域。

3)海外:海外油氣資源非常豐富，好多地區(qū)勘探程度較低，油氣勘探空間大，近年國內(nèi)幾大油氣公司在國外多地區(qū)、多國家開展了油氣勘探開發(fā)工作，并取得了顯著成果。因此，海外依然是我國重要的勘探領(lǐng)域。

4.1.2 “三個(gè)一”發(fā)展戰(zhàn)略

1)第一是東北老區(qū):雖然已有60多年的勘探歷史，但是這些地區(qū)油氣資源潛力還較大，剩余油氣資源和儲(chǔ)量還不少。近年勘探證明，每年新增探明儲(chǔ)量不斷增加，如勝利油田每年新增探明石油儲(chǔ)量為1×108～1.2×108t，而且產(chǎn)量一直保持穩(wěn)定。東部老區(qū)應(yīng)向“四新”進(jìn)軍要儲(chǔ)量，即新地區(qū)、新領(lǐng)域、新類型、新速度。

2)第二是西部新區(qū):總體勘探程度很低，目前油氣資源量轉(zhuǎn)化率僅為10% ～20%。況且，廣大古生界油氣資源尚未深入研究和計(jì)算，故油氣資源和勘探潛力巨大。

3)第三是非常規(guī)油氣，這是個(gè)新領(lǐng)域，包括致密砂巖油氣、頁巖油氣、煤層氣油砂、油頁巖及天然氣水合物等，既有海相又有陸相，油氣資源十分豐富。要加快研究評(píng)價(jià)、選取和突破，使之成為常規(guī)油氣資源的重要補(bǔ)充和接替。

4.2 中國油氣勘探發(fā)展趨勢(shì)

世界油氣增長仍處于高峰期，中國油氣儲(chǔ)產(chǎn)量增長已進(jìn)入高峰期。這一高峰期，可能延續(xù)到2050年左右。未來中國油氣勘探發(fā)展的總體趨勢(shì)是:

1)從中新生界陸相向古生界海相轉(zhuǎn)移。

2)從中國東部向西部轉(zhuǎn)移。

3)從陸地向海洋轉(zhuǎn)移。

4)從石油向天然氣轉(zhuǎn)移。近年來，天然氣勘探取得了重大進(jìn)展，已發(fā)現(xiàn)8個(gè)大氣區(qū)，如塔里木盆地、鄂爾多斯盆地、四川盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、松遼盆地、柴達(dá)木盆地、南海北部等。天然氣必將會(huì)取得快速的發(fā)展。

5)從中淺層向中深層轉(zhuǎn)移。

6)從局部地區(qū)勘探向全坳陷及全盆地轉(zhuǎn)移。

7)加快勘探非常規(guī)油氣領(lǐng)域。

8)火山巖領(lǐng)域會(huì)有更多的發(fā)現(xiàn)。

綜上所述，我國油氣資源豐富，勘探潛力區(qū)大，勘探領(lǐng)域廣泛，前景光明。研究無止境，認(rèn)識(shí)無止境，創(chuàng)新無止境，勘探無止境，發(fā)展無止境。中國油氣勘探開發(fā)成就一定會(huì)更加輝煌。

［1］李四光.地質(zhì)力學(xué)概論［M］.北京:科技出版社，1973.

［2］康玉柱.揭開塔里木之謎的沙參2井［N］.中國地質(zhì)報(bào)，1984.

［3］康玉柱.沙參2井高產(chǎn)油氣流的發(fā)現(xiàn)及今后找油方向［J］.石油與天然氣地質(zhì)，1985(6).

［4］康玉柱，黃有元.塔里木古生代海相油氣田［M］.武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1992.

［5］翟光明，宋 巖，等.中國石油地質(zhì)志［M］.北京:石油工業(yè)出版社，1992.

［6］戴金星，王庭斌，宋 巖，等.中國大中型天然氣田形成條件及分析規(guī)律［M］.北京:地質(zhì)出版社，1997.

［7］康玉柱.中國油氣資源前景展望［R］.北京:中國沉積學(xué)與油氣勘探開發(fā)技術(shù)研討會(huì)，2011.

［8］康玉柱.中國油氣地質(zhì)新理論的建立［J］.地質(zhì)學(xué)報(bào)，2010，84(9):1231－1274.