○ 文／鄔 靜 許 鵬 宋 巍

“天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量超過千億立方米，可以供百萬(wàn)人口城市的居民使用上百年！”2月25日，位于我國(guó)渤海海域的中國(guó)海油渤海油田渤中19-6氣田傳來喜訊。

日前，渤中19-6氣田測(cè)試獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)油氣流。經(jīng)自然資源部油氣儲(chǔ)量評(píng)審辦公室審定，渤中19-6凝析氣田天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量超過千億立方米，凝析油探明地質(zhì)儲(chǔ)量超過一億立方米。這意味著中國(guó)東部地區(qū)也存在大型整裝凝析氣田。

“難搞”的渤中凹陷

渤海油田地處京津冀腹地，是我國(guó)第二大原油生產(chǎn)基地。業(yè)界普遍觀點(diǎn)認(rèn)為渤海灣是個(gè)典型的油型盆地，近50年的勘探發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量也都以石油為主。天然氣就算偶有發(fā)現(xiàn)，也以小型氣田為主。

天然氣作為一種氣體，本就容易逸散。而渤海油田被形容為“摔碎的盤子，又被踩了幾腳”的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造格局更讓天然氣無(wú)跡可尋，規(guī)模型天然氣藏的勘探更是難上加難。

業(yè)內(nèi)專家曾普遍認(rèn)為，渤海海域地質(zhì)上是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)最活躍的地區(qū)。在該區(qū)淺層已找到億噸級(jí)油田，深層再尋找大氣田是世界級(jí)難題。

●大發(fā)現(xiàn)離不開大工匠。● 攝影/劉青

事實(shí)也給在渤中凹陷尋找大氣田的勘探家們潑了一盆又一盆的冷水。渤中19-6氣田所在的渤中凹陷西南部的勘探工作歷經(jīng)了合作勘探期和自營(yíng)勘探期，但均未有大的天然氣發(fā)現(xiàn)。

上世紀(jì)80年代中期開始，中外雙方在該區(qū)進(jìn)行了多輪次的勘探。在淺層發(fā)現(xiàn)了渤中25-1S等油田，深層由于鉆井較少，認(rèn)識(shí)不清，僅個(gè)別探井在深層沙河街組發(fā)現(xiàn)了一些致密油層，也因難以開發(fā)而停滯不前。該區(qū)的深層勘探之路因此陷入沉寂。

初露曙光

“渤海需要天然氣，華北需要天然氣，中國(guó)更需要天然氣。”渤海油田迎難而上，成立了天然氣勘探項(xiàng)目組，進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)18年的攻關(guān)研究。

“如果想要找到規(guī)模性大氣田，首先要找出渤中凹陷與周邊凹陷的根本區(qū)別，找出它的特殊性在哪里?！睍r(shí)任天然氣勘探項(xiàng)目組經(jīng)理、現(xiàn)任渤海石油管理局總地質(zhì)師薛永安說。

研究人員首先從盆地分析入手，得出結(jié)論：渤海海域是渤海灣盆地沉積沉降歸宿，與其他富烴凹陷相比，埋深大、面積大、東營(yíng)組巨厚的泥巖，都是能夠形成天然氣的有利條件。

經(jīng)過大量基礎(chǔ)地質(zhì)情況研究后，研究人員結(jié)合生烴模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了巖石圈強(qiáng)烈薄化與走滑作用雙控的內(nèi)陸深陷裂谷成盆機(jī)制。通過“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化聯(lián)合攻關(guān)方式，首次提出了渤中凹陷獨(dú)特的構(gòu)造演化控制晚期快速高強(qiáng)度生氣，揭示了烴源巖大規(guī)模生油之后還能大面積高強(qiáng)度生氣機(jī)理，證實(shí)了在內(nèi)陸裂谷盆地巖石圈減薄背景下渤海灣盆地具有形成大氣田的物質(zhì)基礎(chǔ)。由此，渤海灣天然氣資源潛力提升了5倍，打破了“渤海灣天然氣先天條件不足”的論斷。

然而，對(duì)于渤中地區(qū)潛山來說，由于受到地震資料品質(zhì)影響，地下真實(shí)地質(zhì)情況猶如罩上了一層“磨砂玻璃”。該區(qū)的地層歸屬和儲(chǔ)層研究一直推進(jìn)緩慢。

2011年，渤海第一口深層科學(xué)探索井和周邊另一口深井在渤中凹陷發(fā)現(xiàn)了大量的氣層，進(jìn)一步驗(yàn)證了渤中凹陷具備生成天然氣的潛能，為渤中凹陷西南環(huán)天然氣勘探帶來轉(zhuǎn)機(jī)。但兩口深井氣層中二氧化碳含量較高，商業(yè)價(jià)值很低，加上深層科學(xué)探索井費(fèi)用高昂，該區(qū)勘探評(píng)價(jià)工作又一次被擱置。

兩口深井雖然未能引發(fā)渤中地區(qū)的勘探熱潮，但它們的成功鉆探對(duì)該區(qū)地層結(jié)構(gòu)有了新的啟示。

傳統(tǒng)理論認(rèn)為，渤中地區(qū)潛山發(fā)育三套地層，是一個(gè)完整的“三明治”結(jié)構(gòu)，一般需要先鉆穿中生界火山巖、古生界碳酸鹽巖，最后才是太古界花崗巖或變質(zhì)巖。弄清該區(qū)是否存在直接出露的太古界變質(zhì)花崗巖，是能否再次勘探的關(guān)鍵。

薛永安帶領(lǐng)研究人員深入機(jī)房，一張又一張、一遍又一遍地研究地震剖面，探索地層的變化規(guī)律，持續(xù)向周圍區(qū)帶進(jìn)行追蹤，最終明確了太古界潛山的出露范圍，在距離兩口深層探索井18公里的區(qū)域發(fā)現(xiàn)了大型太古界潛山圈閉群，面積達(dá)300平方公里，為該區(qū)上鉆提供了重要依據(jù)。

DISCOURSE

渤海油田實(shí)現(xiàn)了渤中19-6大型整裝高產(chǎn)凝析氣田的發(fā)現(xiàn)—天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1186.18億立方米，凝析油探明地質(zhì)儲(chǔ)量11392.85萬(wàn)立方米。

迎來大發(fā)現(xiàn)

2016年12月14日，備受矚目的渤中19-6-1井（以下簡(jiǎn)稱1井）開鉆。然而，鉆探過程沒有想象中順利。

1井在順利穿過淺層進(jìn)入深層后，復(fù)雜的地質(zhì)情況和工程作業(yè)難度給了所有人一個(gè)“下馬威”。在鉆頭進(jìn)入一套巨厚的砂礫巖時(shí)，鉆頭機(jī)械鉆速慢，氣測(cè)數(shù)據(jù)直線下降，錄井熒光顯示微弱。

“這套砂礫巖到底多厚？”“這種儲(chǔ)層能成藏嗎？”……盡管前方疑團(tuán)重重，卻阻止不了勘探人探索未知領(lǐng)域的決心。在精細(xì)隨鉆研究和精準(zhǔn)決策下，1井最終在孔店組砂礫巖和潛山收獲渤海最厚氣層紀(jì)錄。隨后，渤海油田在渤中19-6構(gòu)造部署了一批勘探評(píng)價(jià)井，相關(guān)研究不斷突破加深。

“通過研究，我們揭示了深層古老變質(zhì)巖巖性—應(yīng)力—流體三元共控、應(yīng)力主導(dǎo)的成儲(chǔ)機(jī)理，證實(shí)了渤海灣盆地深層存在形成大型整裝氣田的潛山儲(chǔ)集體，發(fā)現(xiàn)了厚度超過1000米的縫網(wǎng)系統(tǒng)，有效儲(chǔ)層厚度占比42%。”薛永安說，“立體網(wǎng)狀規(guī)模性儲(chǔ)層發(fā)育模式、超壓動(dòng)力封閉等理論認(rèn)識(shí)的提出和逐步完善，地球物理的技術(shù)創(chuàng)新和鉆井工藝的不斷提高，確保了該區(qū)評(píng)價(jià)井的成功鉆探。”

最終，渤海油田實(shí)現(xiàn)了渤中19-6大型整裝高產(chǎn)凝析氣田的發(fā)現(xiàn)—天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量1186.18億立方米，凝析油探明地質(zhì)儲(chǔ)量11392.85萬(wàn)立方米。

“渤中19-6氣田的發(fā)現(xiàn)打開了富油型盆地天然氣勘探的新局面，落實(shí)了新的油氣富集區(qū)帶。”中國(guó)海洋石油集團(tuán)有限公司總地質(zhì)師謝玉洪說。

渤中19-6氣田距離天津僅約175公里，將來無(wú)疑能為京津冀地區(qū)“綠水青山”貢獻(xiàn)更多的清潔能源。目前，氣田試驗(yàn)區(qū)已開工建設(shè)。試驗(yàn)區(qū)天然氣將首供天津地區(qū)，進(jìn)入濱海新區(qū)現(xiàn)有天然氣管線。

“渤中19-6氣田的勘探發(fā)現(xiàn)，是海油人貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記批示精神，大力提升勘探開發(fā)力度取得的重要突破。未來，中國(guó)海油將繼續(xù)加大鉆探力度，以期發(fā)現(xiàn)更多油氣資源，為保障國(guó)家能源安全和華北地區(qū)天然氣穩(wěn)定供應(yīng)做出更大的貢獻(xiàn)?！敝袊?guó)海洋石油集團(tuán)有限公司黨組書記、董事長(zhǎng)楊華表示。