科研赋能:红层油气勘探迎来新机遇

2025-02-27 作者: 李广寅 来源: 大众日报
  □ 本报记者 李广寅
   本报通讯员 贾玉涛 代俭科  
  
  近日,继高斜86井在孔店组获得高产油流后,高斜862井再次取得突破,日产油22.8吨。截至目前,该井组累计产油已达8000吨,持续稳产560多天。这是胜利油田科研团队突破传统油气运移理论框架,首次在烃源岩体下方800米处的红层储集体中发现规模油藏。
千呼万唤始出来
  作为东营凹陷深洼带红层的第一口突破井,高斜86井的成功,让科研人员向深洼带红层探索迈出了一大步。
  红层是指古近系沉积早期干旱环境沉积的一套地层,埋深通常在3500米以下。红层因含有红色矿物,肉眼看上去呈红色。
  东营凹陷红层勘探始于1965年。科研人员在纯化镇油田钻探的通5井首次发现沙四下亚段红层油藏,之后在草桥、王家岗、正理庄、金家、平方王村、高青等地陆续发现该类油气藏。
  2009年,油田部署于博兴洼陷的高94井在红层取得新发现,2010—2012年,累计上报探明储量1600多万吨,红层勘探成为热点。
  “高斜86井发现之前,东营凹陷针对红层的探井全部围绕正向构造带部署钻探。”勘探开发研究院东营勘探研究室经理陈涛说。
  也恰是囿于传统认识,此后十余年红层勘探陷入低谷。
  2022年4月25日,高斜86井钻探成功,压裂后日产油34吨、气2270立方米。这让科研人员对东营凹陷深洼带红层勘探有了全新认识。
  之后,油田部署的高斜861井、高斜862井均在烃源岩之下800米钻遇大量油气显示,不仅证实了深洼带红层的规模成藏,而且向下拓展了红层的勘探空间。
突破传统理论
  但曾“红”极一时的红层也有难处。
  传统观念认为,正向构造带具备源储侧接的窗口,对油气成藏更为有利。而深洼带红层距离油源较远,不具备源储侧向对接的条件,一般不具备油气条件。
  深洼带红层突破难点是储层物性与油气来源。
  一般不代表特殊。近年来,在油田“立足全区、决胜深层”思路指导下,科研人员对东营凹陷红层的构造、油藏等方面进行重点研究,大胆突破寻求新的方向。
  经过综合研究,科研人员建立了红层新的沉积模式。通过系统的成藏研究分析,他们建立了油气“倒灌成藏”模式,认识到烃源岩之下具备大面积成藏的条件。
  正常情况下,油气生成后向上运移,遇到合适的储层后,聚集成藏。而烃源岩生成的油气反向运移成藏,被科研人员称为油气“倒灌成藏”。
  在这种成藏模式的指导下,优选部署的高斜86井、高斜861井、高斜862井等探井获得成功。
要作“DNA”比对
  油气不按常规方式向上运移,而是向烃源岩下面的储层运移成藏,此为“倒灌成藏”模式。
  就该模式,陈涛打了个比方:想象有一个倒扣的碗,烃源岩在碗里生成油气后,由于四周密闭不透风的碗壁阻挡,油气不能向上溢出,就可能会向下沿着有断层裂缝的方向移动。
  认识如此,还需要科学严谨地验证。最好的办法就是对油样作个“DNA”比对,看看是否来自上方的烃源岩。
  高斜86井、高斜861井、高斜862井三口探井成功后,科研人员第一时间取来油样,作生标特征分析,从中找寻答案。
  “这两个图谱完全能够对上,而且特定的生物标志物的图谱也吻合。”电脑边,陈涛和团队成员对着油样的实验数据讨论分析着。
  不仅如此,科研人员还从岩心、井壁等多方面资料入手,结合该区地质结构特征,开展综合分析对比。经过大量科学论证,他们认为高斜86井区油气主要来源于上部沙四上烃源岩。
  这种深洼带红层“倒灌成藏”模式的新认识,为东营凹陷深层勘探打开了新的空间,近期部署钻探的樊深斜5井解释了70多米油层。
  牛庄、利津等生烃洼陷具备同样的地质背景条件。以此为指导,科研人员将继续向深部层系探索油气资源,整个济阳坳陷勘探深度至少可以向下拓展800米。
  □ 本报记者 李广寅
   本报通讯员 贾玉涛 代俭科  
  
  近日,继高斜86井在孔店组获得高产油流后,高斜862井再次取得突破,日产油22.8吨。截至目前,该井组累计产油已达8000吨,持续稳产560多天。这是胜利油田科研团队突破传统油气运移理论框架,首次在烃源岩体下方800米处的红层储集体中发现规模油藏。
千呼万唤始出来
  作为东营凹陷深洼带红层的第一口突破井,高斜86井的成功,让科研人员向深洼带红层探索迈出了一大步。
  红层是指古近系沉积早期干旱环境沉积的一套地层,埋深通常在3500米以下。红层因含有红色矿物,肉眼看上去呈红色。
  东营凹陷红层勘探始于1965年。科研人员在纯化镇油田钻探的通5井首次发现沙四下亚段红层油藏,之后在草桥、王家岗、正理庄、金家、平方王村、高青等地陆续发现该类油气藏。
  2009年,油田部署于博兴洼陷的高94井在红层取得新发现,2010—2012年,累计上报探明储量1600多万吨,红层勘探成为热点。
  “高斜86井发现之前,东营凹陷针对红层的探井全部围绕正向构造带部署钻探。”勘探开发研究院东营勘探研究室经理陈涛说。
  也恰是囿于传统认识,此后十余年红层勘探陷入低谷。
  2022年4月25日,高斜86井钻探成功,压裂后日产油34吨、气2270立方米。这让科研人员对东营凹陷深洼带红层勘探有了全新认识。
  之后,油田部署的高斜861井、高斜862井均在烃源岩之下800米钻遇大量油气显示,不仅证实了深洼带红层的规模成藏,而且向下拓展了红层的勘探空间。
突破传统理论
  但曾“红”极一时的红层也有难处。
  传统观念认为,正向构造带具备源储侧接的窗口,对油气成藏更为有利。而深洼带红层距离油源较远,不具备源储侧向对接的条件,一般不具备油气条件。
  深洼带红层突破难点是储层物性与油气来源。
  一般不代表特殊。近年来,在油田“立足全区、决胜深层”思路指导下,科研人员对东营凹陷红层的构造、油藏等方面进行重点研究,大胆突破寻求新的方向。
  经过综合研究,科研人员建立了红层新的沉积模式。通过系统的成藏研究分析,他们建立了油气“倒灌成藏”模式,认识到烃源岩之下具备大面积成藏的条件。
  正常情况下,油气生成后向上运移,遇到合适的储层后,聚集成藏。而烃源岩生成的油气反向运移成藏,被科研人员称为油气“倒灌成藏”。
  在这种成藏模式的指导下,优选部署的高斜86井、高斜861井、高斜862井等探井获得成功。
要作“DNA”比对
  油气不按常规方式向上运移,而是向烃源岩下面的储层运移成藏,此为“倒灌成藏”模式。
  就该模式,陈涛打了个比方:想象有一个倒扣的碗,烃源岩在碗里生成油气后,由于四周密闭不透风的碗壁阻挡,油气不能向上溢出,就可能会向下沿着有断层裂缝的方向移动。
  认识如此,还需要科学严谨地验证。最好的办法就是对油样作个“DNA”比对,看看是否来自上方的烃源岩。
  高斜86井、高斜861井、高斜862井三口探井成功后,科研人员第一时间取来油样,作生标特征分析,从中找寻答案。
  “这两个图谱完全能够对上,而且特定的生物标志物的图谱也吻合。”电脑边,陈涛和团队成员对着油样的实验数据讨论分析着。
  不仅如此,科研人员还从岩心、井壁等多方面资料入手,结合该区地质结构特征,开展综合分析对比。经过大量科学论证,他们认为高斜86井区油气主要来源于上部沙四上烃源岩。
  这种深洼带红层“倒灌成藏”模式的新认识,为东营凹陷深层勘探打开了新的空间,近期部署钻探的樊深斜5井解释了70多米油层。
  牛庄、利津等生烃洼陷具备同样的地质背景条件。以此为指导,科研人员将继续向深部层系探索油气资源,整个济阳坳陷勘探深度至少可以向下拓展800米。