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南海北部深水区油气勘探进展与未来展望

2022-08-31 免费下载

作者:米立军,周守为,谢玉洪,张功成,杨海长

作者单位:中海油研究总院有限责任公司;中国海洋石油集团有限公司


加大油气勘探开发力度,减少石油和天然气对外依存度,保障国家能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。“十一五”以来,中国海洋石油集团有限公司在南海北部深水领域持续加强基础研究,加快技术创新和加大勘探投入,相继获得一批重大油气勘探发现。本文阐述了五项重大勘探地质理论认识和两项勘探技术创新成果,探讨了深水油气勘探将要面临的挑战和应对策略,展望了南海北部深水区中深层、潜山及岩性圈闭三大领域的勘探前景。研究指出,南海北部陆缘深水区的拆离作用控制了珠江口盆地和琼东南盆地大型凹陷的形成,发育了湖相、海陆过渡相和海相三套规模烃源岩;高‒ 变地温控制凹陷烃源岩快速生烃,建立了琼东南盆地深水区大型轴向峡谷水道油气成藏模式、白云凹陷深水区深水扇天然气晚期成藏模式和深水区“断‒ 脊”联控油气差异聚集成藏模式。同时自主创新研发了立体震源激发和“犁形”缆接收的宽频采集处理技术。在多项地质理论认识和创新技术的指导下,发现以“深海一号”(陵水17-2)等为代表的一批大中型气田,对于保障粤港澳大湾区能源供应、促进海南自贸区(港)能源绿色发展、推动我国油气增储上产具有重要意义。


亮点论述:


  三、面临的新挑战与应对策略

  尽管深水油气勘探现阶段取得了一定的突破,但还须认识到要实现南海北部深水区大气区还面临着“成盆、成烃、成储、成藏”四个方面以及地震采集和处理技术上的新挑战。

  (1)南海北部深水区盆地原型恢复。受制于钻井资料少且分布不均、海水深度大、崎岖海底以及地下地质构造复杂等因素造成的深层地震资料信噪比低、成像品质差等因素,南海北部深水区存在盆间、盆内始新统 ‒ 渐新统划分和对比不统一,叠合型盆地的原型恢复和古地理再造存在争议。重点展开中深部地层地质 ‒ 地球物理综合划分与对比技术,通过磁异常、古生物、古气候、同位素等方法进行地层的划分与对比。在边缘海构造旋回控制深水区油气成藏理论指导下 ,开展构造界面成因对比、共轭陆缘盆地原型恢复技术、构造解析恢复技术,进行盆地原型的恢复。

  (2)陆源海相烃源岩的形成机理认识与分布预测。国内外中生代和古生代海相烃源岩生烃母质以浮游藻类为主,有机质类型不同,无成熟经验借鉴。海相烃源岩沉积有机质富集的生物成因和地质成因的耦合关系及其地质 ‒ 地球化学响应不清楚,烃源岩的分布规律不清,尚未形成有效的陆源海相烃源岩分布预测技术。重点开展陆源烃源岩有机质来源、富集及其沉积环境的成因关系研究,加强生排烃动力学模拟研究,明确新生代陆源海相烃源岩排烃机制与排烃效率,发展以沉积有机相为核心的陆源海相烃源岩地质 ‒ 地球物理综合预测技术。

  (3)“高变地温”背景下深层碎屑岩储层评价。南海北部深水区深层钻井少,优质储层识别与表征难度大;“高变地温”导致储层成岩作用加快,储层普遍低渗化,其形成机制不清楚,而且深层碎屑岩地层阻抗差异小,地球物理储层预测难度大。重点开展层序格架内的碎屑岩沉积体系正、反演攻关,明确深层高能粗碎屑岩相展布规律。从成因机理上研究高变地温背景下优质储层的成岩控储机制,利用数值模拟和物理模拟手段,深化成岩机理研究,确定地球物理储层预测的敏感参数,发展深水区高变地温背景下深层储层反演回剥和优质储层地质预测技术。

  (4)“深水 ‒ 深层”及“高温 ‒ 高压”(双深双高)下油气运聚成藏研究。“双深双高”条件下油气相态复杂,成藏动力复杂,油气运聚动力学研究难度大,缺乏油气成藏过程恢复等方面的有效技术手段,无法做到定量模拟油气运聚。重点开展恢复盆地不同时期压力场、温度场特征及深部流体的物理化学性质与相态特征及其与盆地演化的关系,耦合盆地埋藏过程、三场(温度场、压力场、应力场)演化、油气生成动力学、储集层成岩动力学、油气运聚动力学,发展“源 ‒ 聚 ‒ 藏”立体成藏动态恢复和优势运移路径预测技术,全方位、多视角、全尺度定量模拟油气的生成、运聚及成藏过程,精细预测含油气区带、油气藏规模及分布。

  (5)中深层高精度地震资料采集和处理技术攻关。目前深水区依然存在陡陆坡、崎岖海底、火成岩干扰,中深层地震成像不清晰,常规频带、窄方位地震资料无法满足深水复杂目标勘探需求,且采集作业成本较高,地震资料处理技术难度大,工业化推广程度低。在采集方面加大拖缆多船混合采集攻关力度,提高深水“两宽两高”地震采集作业效率;加大海底节点(OBN)地震采集技术及装备的自主研发力度;在处理方面,重点攻关富低频激发、拖缆及OBN采集的“两宽两高”地震资料配套处理技术,提升“两宽两高”地震数据的处理、解释一体化应用能力。



  责任编辑:宫在芹
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2000年毕业于燕山大学工业自动化专业,2000年至2006年在工业控制技...

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