康玉柱
中國石化石油勘探開發(fā)研究院,北京 100083
塔里木盆地面積達56×104km2。經過50多年曲折的勘探歷程,證明塔里木盆地油氣資源十分豐富。其中,石油資源量120.65×108t,天然氣14.7×1012m3。特別在1984年9月,塔北沙雅隆起的沙參二井,實現中國古生界海相油氣首次重大突破后,迎來了中石化、中石油和科教部門到塔里木進行油氣勘探大會戰(zhàn)的新局面。到目前為止,共發(fā)現油氣田30多個。其中,大型油氣田12個,累計探明石油地質儲量約23×108t,天然氣2×108m3。塔里木盆地已成為我國第一大天然氣區(qū)和油氣儲產量快速增長的地區(qū)[1-3]。本文主要論述近期油氣勘探重大進展、油氣分布規(guī)律、油氣資源潛力及下步勘探方向,對當前和今后的油氣勘探和科學研究有重要指導作用。
自1984沙參2井實現中國海相油氣重大突破34年來,塔里木盆地油氣勘探發(fā)生了翻天覆地的變化。從原來的2個小油田,增加到30多個油氣田,其中大油氣田12個。含油氣層系從原2個層系,又增加11個層系。盆內5個隆起、2個斜坡及3個坳陷都發(fā)現了油氣田,全面開花(如圖1所示)。油氣探明儲量從原來的200萬t,增加到43×108t油當量。油氣產量從原來年產幾萬噸,增加到年產3 400×104t油當量??傊?,塔里木盆地基本上是滿盆含油氣、全層系含油氣[4-7]。
1990年發(fā)現的塔河特大油田,2017年累計探明儲量14×108t,也是世界上奧陶系特大油田。2010年后發(fā)現哈拉哈唐大油氣田等。由此,沙雅隆起東從草湖西到沙西近30 000 km2范圍,古生界連片含油氣,共發(fā)現14個油氣田,其中有4個大油氣田。總計探明油氣儲量達18×108t,三級儲量達35×108t。沙雅隆起已出現“大慶”式油氣田的端倪。
圖1 塔里木盆地油氣分布圖Fig. 1 Oil and gas distribution map of Tarim Basin
2011年以來,發(fā)現克深大氣田、大北大氣田,之后又發(fā)現4個油氣田。探明天然氣儲量達1×1012m3,成為塔里木盆地第一個大氣區(qū)。
1989年發(fā)現塔中大油氣田,近年又發(fā)現生物礁灘油氣田,2013年寒武系鹽下發(fā)現天然氣流。塔中地區(qū)共探明儲量達4.7×108t油當量,展現出該地區(qū)具有廣闊油氣前景。
2010年在麥提南部發(fā)現玉北大型油田,2013年在麥蓋提南部發(fā)現皮北油田。2011年在巴楚隆起發(fā)現了巴探5奧陶系油氣田,2015年又發(fā)現石炭系油氣田等,展現出該地區(qū)具有形成特大油氣田的廣闊前景。
2012實現順西北和順南奧陶系重大突破后,于2015年發(fā)現順北大型油氣田,展現了該隆起具有形成特大油氣田的廣闊前景。
油氣主要分布在古隆起、古斜坡、區(qū)域性不整合、斷裂帶(如圖2所示)。
圖2 區(qū)域性不整合及斷裂控油Fig. 2 Regional unconformity and oil control by fault
油氣主要分布在前陸盆地的逆掩帶、斷褶帶和斜坡帶。其中,斷褶帶最好,斜坡帶次之(圖3、圖4)。
圖3 庫車前陸盆地油氣分布Fig. 3 Oil and gas distribution map of Kuche foreland basin
圖4 庫車前陸盆地斷褶帶控油Fig. 4 Oil control in the broken fold belt of Kuche foreland basin
構造控油五種模式:雅克拉帚狀構造控制油氣田分布(圖5)、塔中地區(qū)帚狀構造帶控油(圖6)、塔河油田旋扭構造體系控油(圖7)、瑪扎塔克反S型構造控油(圖8)、巴什托油氣田入字型控油[8-9](圖9)。
圖5 雅克拉帚狀構造控制油氣田分布圖Fig. 5 Oil and gas distribution map controlled by Yakela brush structure
圖6 塔中地區(qū)帚狀構造帶控油Fig. 6 Oil and gas distribution controlled by brush structure belts in Tazhong
圖7 塔河油田旋扭構造體系控油Fig. 7 Oil and gas distribution controlled by rotational shear tectonic system in Tahe Oil fi eld
圖8 瑪扎塔克反S型構造控油Fig. 8 Oil and gas distribution controlled by Mazhatake reversed S shaped structure
圖9 巴什托油氣田入字型控油Fig. 9 Oil and gas distribution controlled by lambdatype structure of Bashituo
(1)具有多時代烴源巖
從震旦系—新近系共9個層系有烴源巖,即:泥頁巖及泥灰?guī)r、灰?guī)r??偤穸?000~3000 m。尤其是寒武—奧陶系和石炭—二疊系烴源巖常規(guī)油氣資源量分布廣、厚度大(圖10、圖11)。經4次評價,油氣資源量步步升高:油當量從1985年106×108t —1990年206×108t—2010 年 229×108t—2015 年 269×108t,隨著油氣勘探程度提高,油氣資源量還會增加。塔西南坳陷區(qū)的寒武—奧陶系及石炭—二疊系油氣資源量偏低,增加空間較大[10-11]。
圖10 塔里木盆地寒武—奧陶系烴源巖厚度圖Fig. 10 Source rock thickness distribution map of Cambrian-Ordovician system in Tarim Basin
圖11 塔里木盆地石炭—二疊系烴源巖厚度圖Fig. 11 Source rock thickness distribution map of Carboniferous-Permian system in Tarim Basin
(2)非常規(guī)油氣資源更豐富,估計總油氣資源量大于常規(guī)油氣資源量。
(3)多時代成油組合:塔里木盆地具有多時代成油組合:新生界、中生界、上古生界、下古生界及復合式成藏組合(圖12)。
(3)油氣資源轉化率低。目前石油資源轉化率低,僅為24%左右,天然氣為28%左右。
(5)油氣采收率低。石油采收率為18%~22%左右,天然氣為20%~25%左右。因此,油氣資源潛力大。
(6)油氣勘探程度很低。目前,油氣勘探工作僅集中在庫車中部、沙雅隆起中西部、卡塔克隆起中南部等,其他廣大地區(qū)勘探工作量很少。所以,勘探空間廣泛。
(7)非常規(guī)油氣勘探才剛剛起步,塔里木盆地油氣資源潛力巨大。
圖12 塔里木盆地成藏組合圖Fig. 12 Reservoir-forming combination map of Tarim Basin
根據油氣分布規(guī)律將古生界勘探方向和中新生界勘探方向分別論述:
(1)沙雅隆起:東部和深層。
(2)卡塔克(塔中)隆起:擴大奧陶—寒武系及志留—石炭—二疊系。
(3)巴楚隆起:擴大奧陶系、志留系、石炭系及寒武系及中新生界。
(4)順托果勒隆起:已在順北、順南、順西、順中發(fā)現大油氣田,實現多層位全隆起區(qū)突破,發(fā)現特大油氣田。
(5)麥蓋提斜坡:拓展玉北,盡快在奧陶—志留—石炭系及中新生界發(fā)現大油氣田。
(6)孔雀河斜坡:力爭在奧陶—寒武系、志留系及中生界發(fā)現大油氣田。
(7)阿瓦提斷陷:加強評價選區(qū),關注西部、北部,尤其是東部和東南部, 中—古生界均可發(fā)現油氣田。
(1)庫車坳陷:南部斜坡及東、西展開。
(2)喀什坳陷:關注南、北斷褶帶。
(3)葉城坳陷:各時代烴源巖十分發(fā)育資源潛力大,是發(fā)現大油氣田地區(qū)。
(4)且末坳陷:加強西部勘探,早日發(fā)現油氣田。
塔里木盆地油氣勘探潛力巨大,常規(guī)和非常規(guī)油氣資源總量達500×108t~600×108t油當量?;旧蠞M盆含油氣、全層系含油氣,當前仍處于勘探初期階段,奧陶系風化殼巖溶具有全盆性分布。
在卡塔克(塔中)、巴楚、順托、古城、麥蓋提、和西南坳陷,可發(fā)現10×108t油當量的特大油氣田。塔里木盆地已經成為我國油氣資源的重要接替區(qū)。要敢于挑戰(zhàn)、自主創(chuàng)新、再創(chuàng)輝煌。今后會發(fā)現更多大油氣田,油氣成就一定會更加輝煌。