田軍，王清華，楊海軍，李勇

（中國石油塔里木油田分公司，新疆庫爾勒 841000）

塔里木盆地是中國最大的含油氣盆地，據(jù)中國石油第四次油氣資源評價結果[1]，盆地石油資源量為75.06×108t，天然氣資源量為12.97×108m3，油氣資源總當量為178.4×108t。截止到2020年底，塔里木盆地共發(fā)現(xiàn)40 個油氣田，累計探明石油儲量為26.00×108t、探明天然氣儲量為2.40×1012m3，油氣綜合探明率為25.3%，油氣勘探潛力巨大。

塔里木盆地油氣勘探始于1950 年，前人對其勘探歷程已有較多的回顧和總結，但是勘探歷程總結或者時間跨度偏短[2-7]，或者僅聚焦于特定領域[8-10]，沒有覆蓋全盆地70 余年的勘探全過程。由此筆者對塔里木盆地的勘探歷程進行了系統(tǒng)梳理，開展階段劃分，回顧了各個階段的指導思想、地質認識、技術手段和勘探成果，總結了勘探經驗和啟示，以期為塔里木及其他盆地未來的油氣勘探實踐提供指導和借鑒。

1 地質概況

塔里木盆地地處天山山脈、昆侖山脈和阿爾金山脈之間，面積56×104km2，盆地中心是世界上第二大流動沙漠——塔克拉瑪干沙漠，邊緣是與山地相接的礫石戈壁，局部有綠洲分布。塔里木盆地是一個由古生代克拉通盆地和中生代—新生代前陸盆地組成的大型疊合復合盆地[11-12]，可劃分為7 個一級構造單元和32 個二級構造單元（圖1），其中庫車坳陷、西南坳陷和東南坳陷是盆地周緣中生代—新生代前陸盆地的發(fā)育地區(qū)，盆地內部的塔北隆起、北部坳陷、中央隆起和東南隆起則是盆地的克拉通區(qū)（臺盆區(qū)）。塔里木盆地沉積地層齊全，從南華系到第四系都有發(fā)育，殘余厚度可達18 000 m，發(fā)育庫車前陸盆地、塔北—塔中、麥蓋提斜坡和塔西南山前4個含油氣系統(tǒng)（圖2）。

圖1 塔里木盆地構造單元劃分Fig.1.Division of tectonic units in Tarim basin

圖2 塔里木盆地南西—北東向地質剖面（剖面位置見圖1）Fig.2.Profile of the SW-NE geological structure in Tarim basin(see Fig.1 for the profile location)

2 勘探歷程

70 年來，在油氣勘探重點區(qū)域上，塔里木盆地勘探經歷了從山前帶、臺盆區(qū)、山前帶和臺盆區(qū)并舉及三大陣地戰(zhàn)的轉移；在勘探指導思想、地質認識、勘探對象、技術手段、勘探成果上，不同時期有明顯的發(fā)展和變化（表1）。根據(jù)這些發(fā)展和變化，將塔里木盆地的油氣勘探歷程劃分為4 個階段（圖3）：1950—1983年，盆地邊緣山前帶“五上五下”艱難探索；1984—1996 年，突破臺盆區(qū)，“六上”塔里木，臺盆區(qū)碎屑巖勘探取得規(guī)模發(fā)現(xiàn)；1997—2005年，堅持“四個并舉”，“強化”技術攻關，庫車山前勘探取得重大突破；2006年至今，鎖定三大陣地戰(zhàn)，庫車坳陷膏鹽巖下沖斷帶和臺盆區(qū)縫洞型碳酸鹽巖兩大超深層領域全面突破。

表1 1950—2020年塔里木盆地各勘探時間段基本情況Table 1.Exploration durations in Tarim basin from 1950 to 2020

圖3 塔里木盆地勘探歷程劃分Fig.3.Exploration stages in Tarim basin

2.1 盆地邊緣山前帶“五上五下”艱難探索（1950—1983年）

自1950 年中蘇合作協(xié)議簽訂開始至1983 年，主要圍繞盆地邊緣交通及氣候地理條件相對較好的庫車、塔西南山前展開勘探工作，歷經“五上五下”的曲折歷程（表2），針對地表油苗區(qū)和地面構造開展中淺層鉆探，分別于1958 年和1977 年發(fā)現(xiàn)了依奇克里克和柯克亞2 個油氣田，明確了西南坳陷和庫車坳陷中生界—新生界為最有利領域。但受塔里木盆地惡劣的地表環(huán)境、落后的交通條件、國家勘探戰(zhàn)略轉移、社會經濟政治環(huán)境變化等系列因素的影響[3]，勘探工作沒有持續(xù)展開。

表2 塔里木盆地油氣勘探前期“五上五下”基本情況Table 2.General conditions of the early exploration stage in Tarim basin

2.2 突破臺盆區(qū)，“六上”塔里木，臺盆區(qū)碎屑巖勘探取得規(guī)模發(fā)現(xiàn)（1984—1996年）

“馬蹄形”會戰(zhàn)失利后，部分勘探力量東移到塔北隆起，1984 年9 月22 日沙參2 井于5 391.18 m 奧陶系白云巖發(fā)生強烈井噴，臺盆區(qū)首獲突破，認識到臺盆區(qū)地表和地下地質條件相對簡單，是油氣勘探更為現(xiàn)實的切入點和突破口[5]。據(jù)此，石油部及時作出“六上”塔里木的重大決策，按照“定凹探隆”的指導思想，確立了針對大構造尋找油氣重大發(fā)現(xiàn)的勘探思路。1987—1989 年，輪南1 井、輪南2 井和英買1 井在3 個層系（侏羅系、三疊系和奧陶系）獲得高產，擴大了塔里木盆地的勘探領域。

1989 年，成立塔里木石油勘探開發(fā)會戰(zhàn)指揮部，開啟了石油大會戰(zhàn)。根據(jù)已有的勘探突破，提出了勘探指導思想：“在輪南和英買力地區(qū)建立兩個根據(jù)地，拿下一定的含油面積和儲量；在沙漠腹地的塔中地區(qū)和塔東地區(qū)打出兩個拳頭，爭取有新的重大發(fā)現(xiàn)；在輪南2 井附近開辟1 個生產試驗區(qū)，為今后大規(guī)模進行油田開發(fā)提供經驗和資料依據(jù)”。

這一時期的勘探發(fā)現(xiàn)集中在塔北隆起和塔中凸起，盆地的勘探程度還很低，基本處于盆地評價與區(qū)帶、圈閉評價相結合階段，勘探工作的主要特點為：①勘探工作集中在臺盆區(qū)；②對油氣的縱橫向分布規(guī)律認識還不清楚，整體處于探索階段，重點以構造圈閉為勘探目標，主攻目的層經歷了三疊系→奧陶系→石炭系→白堊系→古近系→奧陶系的幾次轉移；③在地震勘探上，以常規(guī)數(shù)字二維地震的大規(guī)模應用為主，地震工作從山前帶進入盆地腹部，遍及全盆地“三隆四坳”，鉆井以中淺層—深層為主，探井平均井深5 170 m。

（1）“根據(jù)地”和“試驗區(qū)”建設取得良好成效 1989—1990 年，通過會戰(zhàn)，迅速擴大了輪南中新生界勘探成果，發(fā)現(xiàn)和探明了輪南三疊系—侏羅系陸相砂巖油氣田群，即輪南、桑塔木、解放渠東和吉拉克4 個油氣田；輪南油田1989 年投產，1993 年年產原油突破一百萬噸。

（2）“兩個拳頭”在塔中凸起打出高產1989 年10月，塔中1 井在奧陶系中途測試，日產油576 m3，日產氣34.07×104m3，至此，塔北隆起和塔中凸起的奧陶系均取得勘探突破，但是由于對碳酸鹽巖儲集層非均質性和儲集層控藏的認識不足，普遍呈現(xiàn)出油氣井高產但不穩(wěn)產，有油田無儲量的局面，奧陶系油氣藏評價均未取得實質性進展。

（3）首次在古生界石炭系發(fā)現(xiàn)了濱海相砂巖油藏 1990年，東河1井在石炭系東河砂巖日產油389 m3，勘探重點開始轉移到東河砂巖的構造油氣藏和地層油氣藏的勘探，先后發(fā)現(xiàn)輪南59、塔中4、塔中16等油氣田（藏）。

（4）在塔北隆起西部中生界—新生界碎屑巖發(fā)現(xiàn)低幅度構造油氣田群 1991 年6 月，英買9 井首次在白堊系—古近系獲高產油氣層，接著復查出英買7 井古近系高產油氣層，發(fā)現(xiàn)了英買7 號凝析氣田；其后以南傾反向正斷層形成的低幅度構造為主要目標，從1992年到1994年，相繼發(fā)現(xiàn)了提爾根、紅旗、牙哈、羊塔克等白堊系—古近系油氣田。

2.3 堅持“四個并舉”，強化技術攻關，庫車山前勘探取得重大突破（1997—2005年）

到1996 年，經過一段時期的勘探，塔北隆起和塔中凸起有利的構造圈閉都已鉆探，為了跳出已知含油氣帶，尋找新領域、新類型和新層系，在全盆地近40×104km2范圍內展開預探，加深了對盆地的地質認識[7]：平面上，臺盆區(qū)的油氣集中在塔北隆起和塔中凸起，前陸區(qū)的油氣集中在山前逆沖構造帶和前緣隆起張性構造帶上；縱向上，應當逼近主力烴源層，在臺盆區(qū)逼近寒武系—奧陶系，在前陸區(qū)勘探目的層應當轉到白堊系，逼近侏羅系和三疊系，尋找大型原生油氣藏。

在1996 年底勘探技術座談會上，基于前期甩開預探取得的勘探認識，提出了繼續(xù)堅持“區(qū)域展開、重點解剖”和“四個并舉”（即海相克拉通盆地與陸相前陸盆地并舉，古生界和中新生界并舉，構造和非構造圈閉并舉，油氣并舉）的勘探方針。塔里木臺盆區(qū)主攻目的層重新向古生界轉移，庫車前陸區(qū)向白堊系和侏羅系轉移。

但是，面對古生界碳酸鹽巖和山前高陡構造這樣復雜的對象，當時擁有的地震、鉆井、測井和測試技術都不適應。為此，1997 年被定為“勘探技術攻關年”，提出10 項攻關項目，持續(xù)開展了山地超高壓油氣田勘探和臺盆區(qū)復雜海相碳酸鹽巖勘探兩大配套技術攻關。

2.3.1 勘探工作的主要特點

該階段以臺盆區(qū)和庫車山前勘探并重為主要特點，庫車山前以白堊系—古近系和侏羅系為主，臺盆區(qū)以奧陶系為主。臺盆區(qū)奧陶系縫洞型儲集層控藏的認識基本明確，指導了三維地震的部署實施和水平井、大斜度井技術的應用。

技術攻關也取得了重大進步，一是臺盆區(qū)規(guī)?；_展了三維地震部署，發(fā)展了三維地震串珠狀強反射溶洞識別技術，助力碳酸鹽巖油氣藏突破了高產穩(wěn)產關；二是在庫車山前二維地震由沿溝谷的“彎線”轉變?yōu)椤爸本€”，采用大噸位可控震源與井炮相結合的激發(fā)方式，采用大排列和超大排列接收提高采集質量，引進并消化斷層相關褶皺理論，建立構造地質模型，為中深層大型構造圈閉的落實夯實了基礎；三是鉆井仍以中淺層—深層為主，平均井深5 008 m，針對山前巨厚鹽層和超高壓氣層的鉆井技術逐漸成型，在臺盆區(qū)為溝通碳酸鹽巖縫洞體，大斜度井和水平井技術開始普遍應用。

2.3.2 “四個并舉”勘探成效

（1）臺盆區(qū)古生界海相砂巖勘探取得新發(fā)現(xiàn) 1998年，哈得1 井和哈得4 井分別在石炭系下泥巖段薄砂層、東河砂巖中獲高產油流，發(fā)現(xiàn)了哈得遜油田，到2005 年，探明+控制石油儲量達11 022×104t，成為塔里木盆地最大的砂巖油田，也是中國首個億噸級古生界海相砂巖油田。

（2）臺盆區(qū)碳酸鹽巖油氣藏勘探取得實質性突破 1997 年，在塔北隆起輪南潛山區(qū)首次利用三維地震資料開展儲集層預測和大斜度井部署，輪古1 井和輪古2井先后獲得高產穩(wěn)產油氣流[8，13]，證實了儲集層對油氣藏起到關鍵控制作用，三維地震儲集層預測是取得突破的關鍵技術手段，據(jù)此，1998 年在輪南8 井區(qū)部署了70 km2高精度三維地震，后來又實施了三維地震935 km2；在三維地震的基礎上，大力發(fā)展了地震儲集層預測技術，認識到洞穴為“串珠狀”地震反射，潛山巖溶儲集層沿潛山面準層狀展布控制形成準層狀油氣藏，實現(xiàn)了高效勘探開發(fā)，輪南古潛山億噸級大油氣田（輪古油田）輪廓基本明朗。2002 年，借鑒輪南古潛山經驗，針對塔中凸起奧陶系實施了第一塊三維地震（塔中16井區(qū)），2003年，根據(jù)三維地震部署的塔中62井酸壓后，日產油41 m3，日產氣10.95×104m3，實現(xiàn)了奧陶系良里塔格組臺緣礁灘體勘探的重大突破，發(fā)現(xiàn)了中國第一個奧陶系生物礁型千億方級凝析氣田——塔中Ⅰ號氣田。2005 年初，塔中82井在良里塔格組5 440—5 487 m井段測試，用12.7 mm油嘴求產，折日產油485 m3、日產氣727 106 m3，為塔中凸起碳酸鹽巖油氣藏第一口千噸井，成為“2005 年全球重大油氣勘探新發(fā)現(xiàn)”之一。塔中Ⅰ號坡折帶東西長220 km 的上奧陶統(tǒng)良里塔格組礁灘體整帶含油氣的局面已經出現(xiàn)[14]。

（3）庫車坳陷天然氣勘探取得重大突破 為克服山地地表起伏的影響，進行了“山地直測線”二維地震攻關，新二維地震成果成功揭示了東秋里塔格和克拉蘇白堊系及依奇克里克地區(qū)侏羅系的構造形態(tài)。圍繞侏羅系“煤下”的阿合組和古近系“鹽下”的白堊系巴什基奇克組2 套巨厚砂巖儲集層展開部署。1998年1 月，克拉2 井中途測試，折日產氣27.71×104m3，在白堊系—古近系發(fā)現(xiàn)了中國當時最大的整裝天然氣田[15]，儲量近3 000×108m3。其后，相繼發(fā)現(xiàn)了依南2、大北、迪那2等大氣藏（田），開啟了“西氣東輸”時代。

（4）大區(qū)域預探取得零星發(fā)現(xiàn) 這一時期堅持全盆地范圍的預探，但在庫車坳陷、塔北隆起和塔中凸起之外只取得2 個重要發(fā)現(xiàn)：位于巴楚凸起的和田河氣田（1997 年發(fā)現(xiàn)）和位于喀什凹陷的阿克氣田（2001年發(fā)現(xiàn)）。

2.4 鎖定三大陣地戰(zhàn)，兩大超深層領域全面突破（2006年至今）

2005 年，對前幾個階段的勘探成果進行了總結，得出2 點認識：一是庫車山前和臺盆區(qū)的主力含油氣層系已經找到，必須堅持圍繞庫車山前白堊系—古近系和臺盆區(qū)奧陶系集中開展勘探部署；二是塔里木油氣資源分布不均勻，油氣資源量和儲量相對集中在庫車坳陷、塔北隆起和塔中凸起3 個構造單元，塔里木盆地面積大，勘探工作全面鋪開困難，有必要集中在油氣最富集的領域，在短時間內取得最大勘探成效。由此確定了“大打庫車、塔北、塔中三大陣地戰(zhàn)”的決策，塔里木油田公司95%以上的探井工作量和90%以上的勘探投資都集中到三大陣地戰(zhàn)上。

經過前期的勘探，勘探難度較小的中淺層—深層目標大部分已經完成鉆探，這一階段的主要勘探對象是埋深大于6 000 m的超深層目標。超深層勘探帶來的地質科學問題和技術挑戰(zhàn)更大，在庫車前陸沖斷帶，存在巨厚礫巖層和膏鹽巖層、高陡地層傾角、高耐研磨地層、超高溫—超高壓氣藏、裂縫性低孔砂巖儲集層等世界級難題；臺盆區(qū)超深層縫洞型碳酸鹽巖也面臨儲集層非均質性強、縫洞目標小、油氣富集規(guī)律極其復雜等難題。

2.4.1 勘探工作的主要特點

（1）按照“三大陣地戰(zhàn)”部署，勘探工作量集中在庫車坳陷、塔北隆起和塔中凸起3個構造單元。

（2）繼續(xù)堅持上一階段鎖定的主力目的層，主要勘探領域為庫車山前膏鹽巖下超深層沖斷帶和臺盆區(qū)超深層縫洞型碳酸鹽巖。勘探實踐中對兩大超深層領域的地質認識不斷深化，創(chuàng)新形成前陸含鹽盆地油氣成藏理論和克拉通縫洞型碳酸鹽巖油氣成藏地質理論，包括前陸沖斷帶的“頂蓬構造”理論[16]、應力控儲的“斷背斜應力中和面”地質理論[17]，以及臺盆區(qū)縫洞型碳酸鹽巖的準層狀油氣成藏模式，多期層間巖溶和多期大型走滑斷裂控儲、控藏、控富集認識等[18]。

（3）探井平均井深達6 130 m，真正進入超深層勘探階段，形成了適用兩大超深層領域的塔里木特色勘探技術系列，包括地震、鉆井、測井、完井改造等[19]。在庫車山前，創(chuàng)新發(fā)展了寬線-大組合、山地高精度三維采集等復雜山地地震技術，復雜地層超深井鉆井及提速技術，超深層致密裂縫性砂巖儲集層改造技術。在臺盆區(qū)碳酸鹽巖領域，三維地震向基于縫洞成像精度的高密度寬方位三維地震發(fā)展，發(fā)展了塔標Ⅲ井身結構設計、長裸眼段快速鉆進、精細控壓和精確中靶技術為代表的鉆井技術，縫洞型碳酸鹽巖儲集層測井評價、酸壓改造等技術系列也在實踐中不斷創(chuàng)新。

2.4.2 “三大陣地戰(zhàn)”勘探成效

（1）強化地震勘探技術攻關，庫車克拉蘇前陸沖斷帶發(fā)現(xiàn)萬億方大氣田 2005 年，實施了寬線+大組合采集技術攻關，通過寬線橫向面元組合疊加、檢波器大組合壓制側面干擾，地震資料品質顯著提高，獲得了鹽下超深目的層的反射，發(fā)現(xiàn)多個構造顯示；引入鹽相關構造建模理念，落實了克深1 圈閉和克深2圈閉，上鉆克深2風險探井。2008年8月，克深2井在白堊系取得戰(zhàn)略性重大突破，對白堊系巴什基奇克組6 573—6 697 m 井段酸化測試，日產氣46.60×104m3，在超深層發(fā)現(xiàn)了克拉蘇大氣田[9]?？松? 井突破后，2008 年，在克深地區(qū)一次性部署實施了高精度山地三維地震1 000 km2，并逐步實現(xiàn)了克拉蘇構造帶三維地震全覆蓋。在勘探實踐中形成了“鹽上頂蓬、鹽下沖斷疊瓦”[16]的構造模式，指導了鹽下沖斷帶的地震解釋和構造圈閉的落實，自東向西在克深段、大北段、博孜段和阿瓦特段先后突破（圖4），截至2020 年底，在克拉蘇構造帶鹽下超深層發(fā)現(xiàn)氣藏33 個，探明天然氣儲量9 400×108m3，成為中國首個超深層萬億方大氣田。2018年，風險探井中秋1井取得突破[20]，庫車鹽下沖斷帶勘探成果成功擴展到秋里塔格構造帶上。

圖4 克拉蘇構造帶東西分段與勘探成果Fig.4.E-W segments and exploration results of Kelasu tectonic belt

（2）創(chuàng)新層間巖溶儲集層認識，高效探明塔中凸起鷹山組億噸級凝析氣田 2006 年，根據(jù)老井復查和地震剖面精細解釋，認為塔中凸起早奧陶世末期發(fā)生了強烈的構造隆升，整體缺失中奧陶統(tǒng)吐木休克組，局部缺失中奧陶統(tǒng)一間房組及下奧陶統(tǒng)鷹山組上段，形成了第一期廣泛分布的、全盆地可對比的區(qū)域性不整合，具備形成大型層間巖溶儲集層的地質條件[21]，在下奧陶統(tǒng)鷹山組頂面發(fā)育與輪南古潛山風化殼巖溶、塔中凸起上奧陶統(tǒng)良里塔格組礁灘體不同的儲集層類型——層間巖溶儲集層（圖5）。儲集層發(fā)育大型巖溶縫洞，與其上覆的200～400 m 巨厚上奧陶統(tǒng)泥灰?guī)r組成良好的儲蓋組合，具備形成大型凝析氣藏的基本地質條件[22]。2006 年10 月，針對鷹山組層間巖溶儲集層部署的塔中83 井獲突破，日產氣15.80×104m3，發(fā)現(xiàn)良里塔格組礁灘型氣田之下的鷹山組層間巖溶型凝析氣田，打開了塔中凸起下奧陶統(tǒng)勘探新局面。2007—2017 年，在塔中凸起北部斜坡部署完成7 個區(qū)塊三維地震，滿覆蓋面積3 346 km2；預探和評價奧陶系一間房組—鷹山組碳酸鹽巖完鉆探井90 口，發(fā)現(xiàn)中古5—中古7、中古10、中古8—中古21、中古15 等油氣藏，宏觀控制了東西長200 km、南北寬25 km、有利勘探面積約2 800 km2的巖溶斜坡帶，塔中凸起北斜坡油氣規(guī)模7×108t的特大型油氣田（群）規(guī)模明朗。

（3）層間巖溶、斷控巖溶地質認識在塔北隆起深化應用，發(fā)現(xiàn)哈拉哈塘大油田 2006—2008 年，塔北隆起輪古東和英買2 區(qū)塊奧陶系一間房組先后突破，證實塔北隆起一間房組頂面也發(fā)育沉積間斷和層間巖溶[23]。2006 年，在塔北隆起輪南低凸起西部斜坡哈拉哈塘地區(qū)完鉆的哈6 風險探井證實了哈拉哈塘地區(qū)中奧陶統(tǒng)也具備層間巖溶儲集層發(fā)育條件。2008 年，哈拉哈塘地區(qū)完成了第一塊三維地震資料采集（哈6 井區(qū)）。2009 年2 月，哈6 井區(qū)哈7 井奧陶系一間房組6 626.40—6 645.24 m 井段測試，日產油300 m3，發(fā)現(xiàn)了哈拉哈塘油田。哈6井區(qū)突破后，為擴大勘探成果，先后實施了14 塊大面積三維地震，自北向南持續(xù)取得發(fā)現(xiàn)，探明含油氣范圍超過5 000 km2（圖5），探明石油儲量突破3×108t。哈拉哈塘地區(qū)縫洞儲集層主控因素在南北部存在差異，從北至南依次發(fā)育潛山巖溶區(qū)、層間巖溶區(qū)和斷控巖溶區(qū)（圖5）。斷控巖溶區(qū)主要分布于塔北隆起南緣和北部坳陷的阿滿過渡帶，受大型走滑斷裂破碎帶的控制，油氣主要沿走滑斷裂富集，具有油柱高度大、單井產量高和勘探開發(fā)效益好的特點。從2013 年開始，哈拉哈塘地區(qū)的勘探重點集中在南部的斷控巖溶區(qū)。2020年，北部坳陷阿滿過渡帶腹地的滿深1 井取得突破，從塔北隆起到塔中凸起奧陶系連片含油氣的格局進一步明朗，斷控巖溶區(qū)具有形成10×108t 石油儲量區(qū)的潛力，是塔里木盆地奧陶系碳酸鹽巖油氣增儲上產的主力區(qū)帶。

圖5 塔北—塔中奧陶系巖溶區(qū)劃分與勘探成果Fig.5.Division of Ordovician paleokarst belt and exploration results in central-northern Tarim basin

（4）臺盆區(qū)碳酸鹽巖深層立體勘探取得新突破 通過部署風險三維地震，2012 年，位于古城低凸起上的古城6 井在下奧陶統(tǒng)鷹山組三段白云巖獲高產穩(wěn)產天然氣流[24]。為近源尋找原生大油氣藏，持續(xù)在中央隆起、塔北隆起和麥蓋提斜坡針對寒武系鹽下白云巖部署了預探井10 余口，2013 年，中深1 井在肖爾布拉克組獲得突破，撬開了寒武系膏鹽巖下原生油氣藏的大門[25]；2020 年，輪探1 井在吾松格爾組8 200 m 井深獲工業(yè)油流，發(fā)現(xiàn)全球埋深最大的原生油藏[26]。

除了兩大超深層領域之外，這一時期新區(qū)新領域重要的勘探突破還有：針對庫車北部構造帶侏羅系烴源巖內持續(xù)展開探索，迪北（依南2 井區(qū)）阿合組致密砂巖氣藏評價、吐東2 井區(qū)陽霞組和克孜勒努爾組巖性氣藏勘探均取得突破；2011 年，塔西南坳陷昆侖山山前柯東1 井在白堊系克孜勒蘇群的突破，是繼1977年柯克亞凝析氣田發(fā)現(xiàn)后，塔西南昆侖山山前34 年來再次重大突破[27]。

3 勘探啟示

塔里木盆地整體勘探趨勢是由遠源向近源、源間發(fā)展，由中淺層、深層向超深層發(fā)展，由構造圈閉向巖性地層圈閉發(fā)展，并開始探索致密砂巖氣等非常規(guī)油氣資源。這與其他盆地的發(fā)展趨勢是一致的，符合勘探發(fā)展的客觀規(guī)律。與其他盆地相比，塔里木盆地最快、最早進入了超深層勘探階段，已開始規(guī)模探索8 000 m 以深的勘探目標[28]，并在輪探1 井取得突破，展現(xiàn)了超深層良好的勘探潛力。深層—超深層已成為全球油氣勘探的重要領域[29-31]，近年來，四川盆地和準噶爾盆地都開始了超深層探索[32-33]，總結塔里木盆地超深層勘探經驗與啟示，對塔里木盆地乃至其他盆地的超深層油氣勘探有重要意義。

3.1 超深層具備良好的油氣富集條件

塔里木盆地超深層油氣資源占比超過60%[1]，這是由盆地4 個基本地質特征決定的：①巨厚新生界覆蓋決定主力目的層埋深大；②有效烴源巖發(fā)育于盆地早期控制油氣在深層—超深層近源富集；③早期淺埋、晚期快速深埋的冷盆環(huán)境決定了烴類和有效儲集層保存的深度更大，輪探1 井在臺盆區(qū)8 200 m 仍有揮發(fā)性油藏保存[26]；④超深層近源存在多套優(yōu)質儲蓋組合和大型圈閉帶，為超深層油氣聚集成藏和富集提供了空間。

在臺盆區(qū)塔北—塔中含油氣系統(tǒng)，垂向上可劃分為上、中、下3 個成藏組合（圖6），鄰近烴源巖和資源量最大的中、下成藏組合主體埋深都大于6 000 m。中成藏組合在潛山巖溶區(qū)、礁灘體巖溶區(qū)、層間巖溶區(qū)和斷控巖溶區(qū)獲得油氣規(guī)模發(fā)現(xiàn)，目前仍處在中組合斷控巖溶區(qū)大發(fā)現(xiàn)時期。中成藏組合規(guī)模的油氣發(fā)現(xiàn)與其良好的油氣成藏條件密不可分：一是上奧陶統(tǒng)桑塔木組發(fā)育巨厚的泥巖區(qū)域蓋層；二是從塔北隆起到塔中凸起，發(fā)育大面積連片分布的臺地相碳酸鹽巖地層，最大面積超過33×104km2，受沉積相帶、多期不整合、斷裂等因素控制形成多類型巖溶儲集層，為油氣富集提供了空間；三是巨厚碳酸鹽巖儲集層直接覆蓋在下寒武統(tǒng)烴源灶上，通過走滑斷裂溝通，油氣垂向立體運移，碳酸鹽巖儲集層具有強非均質性，既有縫洞儲集空間，致密部位又可作側向封堵和局部蓋層，一洞一藏，疊置連片，形成20億噸級大油氣田[19]。

圖6 臺盆區(qū)塔北—塔中含油氣系統(tǒng)油氣成藏組合剖面（剖面位置見圖1）Fig.6.Profile of the reservoir combinations in central-northern cratonic area (See Fig.1 for the profile location)

庫車前陸盆地含油氣系統(tǒng)垂向上同樣可劃分為上、中、下3個成藏組合（圖7），除北部構造帶外，中、下成藏組合的主體埋深大于6 000 m。先后在前緣隆起帶（塔北隆起）、前陸沖斷帶取得規(guī)模發(fā)現(xiàn)，目前處于中成藏組合大發(fā)現(xiàn)階段。中成藏組合天然氣富集的主要決定因素有3點（圖7）：一是受“頂蓬構造”支撐、“應力中和面”等因素控制，白堊系—古近系發(fā)育大面積分布的裂縫性低孔砂巖儲集層，與上覆新近系、古近系巨厚鹽層形成良好儲蓋組合；二是三疊系—侏羅系烴源巖厚度大，生烴量大，充注強度大[19]；三是鹽下沖斷作用形成成排成帶構造圈閉和萬億方級氣藏群。

圖7 庫車前陸盆地含油氣系統(tǒng)油氣成藏組合剖面（剖面位置見圖1）Fig.7.Profile of the reservoir combinations in Kuqa foreland basin(see Fig.1 for the profile location)

從塔里木盆地超深層油氣富集的特征可以看出：受冷盆環(huán)境、烴源巖埋深大等多因素的控制，埋深超過8 000 m 仍然可以大規(guī)模發(fā)育有效儲集層，有效生成和保存油氣，打破了傳統(tǒng)的有效孔隙和液態(tài)油藏保存的下限；鄰近烴源巖大規(guī)模分布的儲蓋組合以及構造或巖性圈閉群，有利于形成連片的大型油氣富集帶。塔北—塔中含油氣系統(tǒng)和庫車前陸盆地含油氣系統(tǒng)均處在中組合大發(fā)現(xiàn)階段，根據(jù)油氣勘探向近源和源間發(fā)展趨勢，埋深更大的下成藏組合是未來的重點勘探領域。在中國中西部其他低地溫梯度盆地[34]，超深層也是值得著重探索的重要領域。

3.2 加快超深層勘探的成功經驗

塔里木盆地前陸沖斷帶和臺盆區(qū)縫洞型碳酸鹽巖兩大超深層領域在全球范圍內都具有特殊性，沒有現(xiàn)成的理論、技術和組織管理模式可以借鑒，其成功的主要經驗如下。

（1）找準制約勘探成功的關鍵因素，持續(xù)開展技術攻關和認識創(chuàng)新。在庫車山前，由于地表起伏大，地下沖斷構造非常復雜，因此地震技術的攻關和構造建模理論、技術的發(fā)展對勘探持續(xù)突破起到了關鍵作用：“寬線+大組合”攻關實現(xiàn)了克深2 的突破，高密度山地三維地震的連片部署落實了克拉蘇萬億方大氣田；在勘探過程中先后引進了斷層相關褶皺和鹽相關構造理論，創(chuàng)新了“頂蓬構造”理論，指導了構造建模，在鹽下落實了成排成帶的構造圈閉。臺盆區(qū)碳酸鹽巖儲集層具強非均質性，巖溶儲集層和油氣富集規(guī)律認識的創(chuàng)新是推動奧陶系縱、橫向勘探全面突破的關鍵：縫洞儲集層控藏的認識推動了三維地震部署、“串珠狀”地震反射儲集層預測技術創(chuàng)新和輪南古潛山的高效勘探開發(fā)；礁灘體、層間巖溶和斷控巖溶儲集層認識先后推動了塔中Ⅰ號氣田及哈拉哈塘油田的突破和持續(xù)發(fā)現(xiàn)，形成從塔北隆起到塔中凸起連片含油氣的格局。

（2）認準富油氣區(qū)帶，先鋪開部署三維地震再部署預探井。由于超深層勘探對象埋深大，地震資料品質偏差；前陸區(qū)沖斷疊瓦構造、臺盆區(qū)碳酸鹽巖縫洞型儲集層等勘探對象又十分復雜，對地震資料的品質要求高。另一方面，超深層形成油氣富集帶的特點又使得在富油氣區(qū)帶先部署三維地震，落實目標再部署預探井的做法切實可行?？死K大氣田和哈拉哈塘大油田的持續(xù)發(fā)現(xiàn)，都離不開三維地震的連片部署。

（3）實行勘探開發(fā)一體化生產組織，可以克服超深層勘探周期過長的缺點，加快超深層勘探發(fā)現(xiàn)和規(guī)模建產。通過樹立“探井就是開發(fā)井，開發(fā)井也可發(fā)揮探井作用”的理念，勘探開發(fā)井位融合式部署，縮短了從預探發(fā)現(xiàn)、評價探明到開發(fā)建產的周期，加快了超深層油氣田的高效勘探開發(fā)。

4 結論

（1）塔里木盆地70年的勘探歷史可以劃分為4個階段：1950—1983 年，盆地邊緣山前帶“五上五下”艱難探索；1984—1996 年，突破臺盆區(qū)，“六上”塔里木，臺盆區(qū)碎屑巖勘探取得規(guī)模發(fā)現(xiàn)；1997—2005 年，堅持“四個并舉”，強化技術攻關，庫車山前勘探取得重大突破；2006 年至今，鎖定三大陣地戰(zhàn)，庫車前陸鹽下沖斷帶和臺盆區(qū)縫洞型碳酸鹽巖兩大超深層領域全面突破。

（2）塔里木盆地最快、最早進入超深層勘探階段，是由盆地基本地質特征決定的。受冷盆環(huán)境、烴源巖埋深大等多因素的控制，超深層仍然可以大規(guī)模發(fā)育有效儲集層，形成連片含油氣的大型油氣富集帶，是值得著重探索的重要領域。

（3）在塔里木盆地超深層勘探實踐中，持續(xù)開展技術攻關和認識創(chuàng)新、先鋪開部署三維地震再部署預探井、實行勘探開發(fā)一體化生產組織，是快速取得規(guī)模勘探發(fā)現(xiàn)的成功經驗。