準(zhǔn)噶爾盆地瑪湖地區(qū)石油資源量評價(jià)研究

楊鐿婷

(新疆油田公司勘探開發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依 834000)

“十三五”期間，在大面積成藏模式理論指導(dǎo)下，瑪湖地區(qū)多層系勘探連獲重大突破，展現(xiàn)新的10億噸級大場面?！笆奈濉逼陂g，瑪湖地區(qū)依然是盆地增儲(chǔ)上產(chǎn)的最重要領(lǐng)域，新疆油田公司勘探規(guī)劃新增石油探明儲(chǔ)量8.5億噸，其中瑪湖地區(qū)規(guī)劃新增石油探明儲(chǔ)量5.4億噸的任務(wù)，占規(guī)劃探明儲(chǔ)量的64%?！笆逦濉笔吞矫鲀?chǔ)量需保持穩(wěn)定增長保留足額剩余控制、預(yù)測儲(chǔ)量。為了科學(xué)合理的分配年度指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)瑪湖地區(qū)勘探工作良性循環(huán)，本文對瑪湖地區(qū)石油資源潛力及勘探階段開展了系統(tǒng)研究。

資源序列是指下一年探明儲(chǔ)量指標(biāo)與年底剩余控制儲(chǔ)量、年底剩余預(yù)測儲(chǔ)量、年底剩余圈閉資源量和推測資源量之間的比例關(guān)系。資源序列是規(guī)劃、部署和實(shí)施油氣勘探的依據(jù)，也是定量考核油氣勘探工程的主要指標(biāo)。

合理的資源序列是實(shí)現(xiàn)勘探工作良性循環(huán)的重要基礎(chǔ)。資源序列是否合理，則要看序列中的各級資源是否在完成下一年探明儲(chǔ)量指標(biāo)的同時(shí),又能為以后的儲(chǔ)量指標(biāo)完成做好儲(chǔ)備。為了實(shí)現(xiàn)勘探工作的良性循環(huán), 并盡可能使經(jīng)濟(jì)效益最大化，在勘探過程中，應(yīng)根據(jù)資源序列狀況, 不斷調(diào)整序列中的失調(diào)部分，盡量使資源序列結(jié)構(gòu)趨向合理。

“十三五”期間瑪湖地區(qū)多層系勘探連獲重大突破，展現(xiàn)新的10億噸級大場面，“十四五”新疆油田公司勘探規(guī)劃新增石油探明儲(chǔ)量8.5億噸，瑪湖地區(qū)依然是盆地增儲(chǔ)上產(chǎn)的最重要領(lǐng)域，規(guī)劃新增石油探明儲(chǔ)量5.4億噸，占規(guī)劃探明儲(chǔ)量的64%[1-3]。為了科學(xué)合理的分配年度指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)瑪湖地區(qū)勘探工作良性循環(huán)，本文對瑪湖地區(qū)歷年石油資源序列、儲(chǔ)量升級轉(zhuǎn)化規(guī)律開展系統(tǒng)研究。

1 評價(jià)方法

(1)瑪湖地區(qū)范圍界定評價(jià)方法：資料調(diào)研[4-8]。

(2)瑪湖地區(qū)石油資源量計(jì)算方法：資源面積豐度類比法、小面元容積法、特爾菲綜合法等[9-10]。

(3)瑪湖地區(qū)勘探程度定量劃分評價(jià)方法：錢基的資源探明率法、武守誠的成熟度判定法、常用標(biāo)準(zhǔn)法、預(yù)探井密度等[10-11]。

2 結(jié)果與討論

2.1 瑪湖地區(qū)范圍界定

“十三五”期間，根據(jù)新疆油田公司勘探領(lǐng)域劃分，瑪湖地區(qū)工區(qū)范圍及構(gòu)造位置圖見圖1。如圖1所示，瑪湖地區(qū)主體為瑪湖凹陷，包括凹陷周緣的中拐凸起、達(dá)巴松凸起、克百斷裂帶、烏夏斷裂帶、英西凹陷、陸西凸起的部分地區(qū)，瑪湖地區(qū)構(gòu)造單位分布面積統(tǒng)計(jì)見表1，瑪湖地區(qū)主題總面積為7300 km2。

圖1 瑪湖地區(qū)工區(qū)范圍及構(gòu)造位置圖

表1 瑪湖地區(qū)構(gòu)造單位分布面積統(tǒng)計(jì)表

20世紀(jì)80年代末，按照“跳出斷裂帶，走向斜坡區(qū)，構(gòu)造目標(biāo)優(yōu)先”的勘探思路發(fā)現(xiàn)了瑪北油田、瑪東油田，自1993-1997年上報(bào)探明儲(chǔ)量5.4×104t、控制儲(chǔ)量5.0×104t、預(yù)測儲(chǔ)量3.6×104t，由于埋藏較深，產(chǎn)量偏低，未能有效開發(fā)。此后，勘探領(lǐng)域幾經(jīng)轉(zhuǎn)移，未有大的發(fā)現(xiàn)，十多年沒有上報(bào)儲(chǔ)量。

2007年西北緣斷裂帶精細(xì)勘探之后，勘探程度極高的斷裂帶不是預(yù)探久留之地，預(yù)探面臨轉(zhuǎn)移主攻領(lǐng)域的需要。此外，儲(chǔ)層改造技術(shù)進(jìn)步顯著，低滲透油層可通過大規(guī)模壓裂改造、水平井有效提產(chǎn)。新疆油田公司聚焦于勘探程度極低的瑪湖生烴凹陷，通過整體研究，逐步從源外走向源內(nèi)，接連獲得重大發(fā)現(xiàn)。至2020年底，在瑪湖地區(qū)內(nèi)累計(jì)上報(bào)探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量4.7×108t、控制石油地質(zhì)儲(chǔ)量8.2×108t、預(yù)測石油地質(zhì)儲(chǔ)量7.2×108t，瑪湖特大型油田的發(fā)現(xiàn)是我國石油勘探近10年來的最大成果，是全球最大的整裝礫巖油田，已成為國內(nèi)原油最重要的上產(chǎn)基地。

2.2 瑪湖地區(qū)石油資源量計(jì)算

資源量是根據(jù)地質(zhì)、地球物理、分析化驗(yàn)資料，經(jīng)過綜合分析，運(yùn)用具有針對性的方法所估算的已發(fā)現(xiàn)的和未發(fā)現(xiàn)的地下油氣藏的總量。

厘清剩余資源量、三級儲(chǔ)量狀況，優(yōu)選可建產(chǎn)和可升級儲(chǔ)量區(qū)塊，對油氣資源開展地質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境綜合評價(jià)，優(yōu)選有利的勘探領(lǐng)域，為新疆油田“十三五”滾動(dòng)規(guī)劃及長期油氣勘探規(guī)劃編制及順利實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)，為準(zhǔn)噶爾盆地今后的油氣資源滾動(dòng)評價(jià)、盆地評價(jià)與區(qū)帶勘探緊密結(jié)合打下良好的基礎(chǔ)；為區(qū)帶油氣勘探部署及評價(jià)、井位論證等提供直接的證據(jù)，指導(dǎo)油氣勘探戰(zhàn)略和決策；從而達(dá)到加速油氣發(fā)現(xiàn)、提高勘探效益的目的。

瑪湖凹陷是準(zhǔn)噶爾盆地最富的生烴凹陷。充足的油源、多套儲(chǔ)蓋組合、立體疏導(dǎo)體系，使瑪湖地區(qū)具有多層系、規(guī)模成藏的地質(zhì)條件。

準(zhǔn)噶爾盆地歷經(jīng)四次全國資評，兩次中石油資評，一次新疆油田公司資評和一次全國重點(diǎn)盆地的動(dòng)態(tài)資評，最新一輪的資源評價(jià)是2020年完成的中石油“十三五”油氣資源評價(jià)。歷次評價(jià)結(jié)果變化有序，可靠程度高?，敽貐^(qū)包括瑪湖西斜坡帶、瑪湖東斜坡帶兩個(gè)資源評價(jià)單元的全部和達(dá)巴松凸起、中拐凸起、烏夏斷裂帶、克百斷階帶、陸西凸起帶、英西凹陷帶多個(gè)資源評價(jià)單元的部分地區(qū)?，敽貐^(qū)的資源量以“十三五”油氣資源評價(jià)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過綜合地質(zhì)條件類比，采用了資源面積豐度類比法，最終確定瑪湖地區(qū)7300 km2范圍內(nèi)常規(guī)石油資源量為25.4151×108t。如表2所示，瑪湖地區(qū)7300 km2范圍內(nèi)英西凹陷帶、陸西凸起帶、克百斷階帶、烏夏斷裂帶、中拐凸起、達(dá)巴松凸起、瑪湖西斜坡帶、瑪湖東斜坡帶的常規(guī)石油資源量分別為21×104t、5896×104t、13573×104t、10573×104t、24947×104t、5112×104t、132738×104t、61290×104t。

表2 瑪湖地區(qū)石油資源量數(shù)據(jù)表

瑪湖凹陷風(fēng)城組頁巖油資源豐富，在中石油“十三五”油氣資源評價(jià)研究中，根據(jù)資源豐度類比法、小面元容積法的合理程度和可靠性，應(yīng)用特爾菲綜合法對2種評價(jià)結(jié)果取適當(dāng)權(quán)系數(shù)進(jìn)行綜合評價(jià)，其結(jié)果見表3。如表3所示，風(fēng)城地區(qū)二疊系風(fēng)城組埋深≤4500 m、儲(chǔ)層厚度≥10 m范圍內(nèi)，頁巖油地質(zhì)資源量4.19×108t。

表3 準(zhǔn)噶爾盆地風(fēng)城地區(qū)二疊系風(fēng)城組頁巖油資源量結(jié)果匯總表

2.3 瑪湖地區(qū)勘探程度定量劃分

油氣勘探程度是用于反映油氣勘探程度和未來發(fā)展?jié)摿Φ闹匾笜?biāo)?？陀^認(rèn)識勘探程度對于國家制定正確的產(chǎn)業(yè)政策和石油公司制定科學(xué)的規(guī)劃方案都至關(guān)重要。目前，國內(nèi)外油氣勘探程度劃分方法多樣，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。埃克森美孚公司等采用地震、鉆井、油氣發(fā)現(xiàn)等指標(biāo)定性劃分勘探程度；潘源敦等采用地震和鉆井密度指標(biāo)定性劃分勘探程度；方小東將勘探工作量和資源探明率組合形成勘探程度指數(shù)，定量劃分勘探程度；賈文瑞、尚爾杰則綜合考慮勘探工作量、資源探明率和地質(zhì)認(rèn)識程度，定性劃分勘探程度?？傮w看，傳統(tǒng)的勘探程度劃分強(qiáng)調(diào)工作量投入、地質(zhì)認(rèn)識程度和資源探明率等方面，但由于勘探程度劃分方法、依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)不同，沒有形成被廣泛采納的方案。在實(shí)際工作中，由于資源探明率指標(biāo)操作簡單、直觀，被廣泛應(yīng)用。但由于資源探明率是探明儲(chǔ)量與資源量的比值，而資源量的求取又與評價(jià)人員對地下地質(zhì)情況的熟悉程度、數(shù)據(jù)充分性以及評價(jià)人員認(rèn)識觀有很大關(guān)系，資源探明率具有很大的不確定性。美國頁巖油氣革命推動(dòng)油氣地質(zhì)理論認(rèn)識、勘探開發(fā)模式的顛覆性發(fā)展，頁巖油氣呈現(xiàn)出資源規(guī)模大、油氣藏邊界不清晰、勘探增儲(chǔ)以區(qū)塊接替為主等特點(diǎn)，勘探認(rèn)識與增儲(chǔ)規(guī)律與常規(guī)油氣極為不同，一旦選準(zhǔn)主力層系和有利區(qū)域，可以連續(xù)大規(guī)模增儲(chǔ)?，敽枷蒿L(fēng)城組頁巖油資源即具有此類特征。

目前使用較多的有錢基[12]的資源探明率法、武守誠的成熟度判定法以及兩者結(jié)合的常用標(biāo)準(zhǔn)，此外，國際上通常采用預(yù)探井密度來確定勘探程度。以上各方法的參數(shù)定義及勘探程度劃分標(biāo)準(zhǔn)見表4。

表4 常用勘探程度劃分?jǐn)?shù)據(jù)表

截止2020年底，瑪湖地區(qū)已鉆預(yù)探井299口，已探明石油儲(chǔ)量5.2億噸，經(jīng)計(jì)算，瑪湖地區(qū)預(yù)探井密度為0.041口/km2，屬于低勘探程度區(qū)；常規(guī)石油探明率為20.55%，如算上風(fēng)城組頁巖油石油探明率僅為17.56%，處于勘探早期儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)高峰階段；成熟度為35.42%，處于剛剛進(jìn)入成熟區(qū)階段。圖2為目前常用的油氣勘探程度劃分標(biāo)準(zhǔn)及探明儲(chǔ)量增長分布圖[13]，由圖2可以發(fā)現(xiàn)，按一般探明儲(chǔ)量發(fā)現(xiàn)模型，整個(gè)新增探明儲(chǔ)量生命周期呈鐘形正態(tài)分布，瑪湖地區(qū)剛進(jìn)入探明儲(chǔ)量高增長階段，儲(chǔ)量高峰還未到達(dá)，勘探潛力巨大。

圖2 目前常用的油氣勘探程度劃分標(biāo)準(zhǔn)及探明儲(chǔ)量增長分布圖[13]

3 結(jié) 論

本文對瑪湖地區(qū)石油資源量計(jì)算和勘探階段定量劃分，研究了瑪湖地區(qū)的范圍界定、瑪湖地區(qū)石油資源量計(jì)算、瑪湖地區(qū)目前所處勘探階段。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，瑪湖地區(qū)預(yù)探井密度僅為0.041口/km2，石油探明率只有20.55%，處于勘探早期，剛剛進(jìn)入探明儲(chǔ)量高增長階段，還未到高峰期，勘探潛力巨大。同時(shí)通過本文研究，編制了瑪湖地區(qū)勘探成果圖1幅，提供了資源量數(shù)據(jù)表1張，為瑪湖地區(qū)中長期發(fā)展規(guī)劃的制定提供了較為科學(xué)的理論依據(jù)。