胜利老区精细勘探方法与实践

张善文 杨永红

(1.中石化股份有限公司胜利油田分公司 山东东营 257001；2.中石化股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院 山东东营 257015)

胜利老区精细勘探方法与实践

张善文1杨永红2

(1.中石化股份有限公司胜利油田分公司 山东东营 257001；2.中石化股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院 山东东营 257015)

胜利老区已进入隐蔽油气藏勘探阶段，勘探目标越来越复杂，勘探难度不断加大，但剩余资源量仍较大，仍可不断获得新的突破。本文从胜利探区的三合村洼陷和车排子地区油气勘探实践出发，分析了老区勘探部署的工作运行机制和对勘探地质工作者的工作要求，全面阐述了“突破疲劳思维、创新理论认识、认识勘探潜力、优选重点区带、抓住关键问题、实现勘探突破”的老区精细勘探的基本方法。胜利老区精细勘探的基本方法应用效果显著，对类似油田勘探具有一定的借鉴意义。

胜利老区；精细勘探；基本方法；勘探实践

0 引言

胜利老区东部探区以济阳坳陷为主，西部探区以车排子地区为主。济阳坳陷位于渤海湾盆地东南部，勘探面积约4.4万km2。济阳坳陷是油气较为富集的中、新生代陆相断陷盆地[1-3]，被地质学家称为石油地质“大观园”，具有构造复杂、沉积类型多、储层物性复杂、油藏类型多、原油性质复杂等特点[4-7]。自1965年到2014年底，济阳坳陷勘探共发现油气田73个，累计探明石油地质储量50.98亿t，探明天然气地质储量411.42亿m3。

车排子地区位于准噶尔盆地西部隆起南段车排子凸起，其西北面邻近扎伊尔山，南面为四棵树凹陷，向东以红车断裂带与昌吉凹陷相接，现今为一宽缓的斜坡。与东部勘探多年的成熟老区不同，车排子地区属于压扭叠合盆地[8-9]，成藏特点与拉张裂陷盆地有着显著差异[10]。车排子地区勘探始于1950年，自2009年胜利油田接手该区块勘探以来，截至2014年底已累计探明石油地质储量8 209万t，控制石油地质储量8 198万t。

目前，胜利老区勘探已进入了隐蔽油气藏勘探阶段，发现储量的规模变小，构造油气藏储量比例越来越低,勘探目标主要以地层、岩性、潜山等一般技术手段难以发现的隐蔽油气藏为主[11-14],勘探现状具有“三高两大”的特点，即：勘探程度高，三维地震全覆盖，探井密度大于0.2口/km2；资源探明程度高，探明程度为51%；隐蔽型油气藏比例高，“十一五”以来占比达80.1%；剩余资源量大，胜利老区剩余资源量49.7亿t；剩余资源丰度大，胜利老区剩余资源丰度16.6万t/km2。胜利老区现仍有较大的资源潜力，但如何在高勘探程度的老区进行精细勘探，并不断取得新的突破，这是勘探工作者需要认真面对的难题。本文结合胜利老区多年的勘探实践，总结归纳胜利老区近20年勘探部署的运行模式、做法和实践，形成了老区精细勘探的基本方法，对类似油田的勘探具有一定的借鉴意义。

1 老区精细勘探的基本方法

1.1 突破疲劳思维、创新理论认识

石油地质工作者长期在某个成熟探区从事勘探部署工作，能够掌握比较全面的资料，积累较多的勘探经验和认识，这些经验和认识对于本地区的勘探部署能起到重要的作用。但同时，由于在一个地区工作时间太长，对该地区的勘探潜力和勘探方向形成相对固定的认识和思维模式，甚至会出现思维疲劳，束缚了工作者的思想，影响了勘探思想的突破和认识的创新。为突破固有思维，实现理论认识的创新，胜利油田采取了2种创新的工作方式，通过建立内部协作竞争机制与强化借助外脑，取得了创新认识。例如，提出了咸化环境烃源岩具有高效生排烃效率的新认识，深化了东部老区油气资源潜力认识；提出了成岩过程中的“耗水作用”是深部有效储集空间形成机制和油气成藏动力来源之一，指出邻近烃源岩的深部储集层都是有利成藏区，拓展了深层的勘探空间；提出了陆相断陷盆地富油凹陷盆地结构及成藏要素相似性、油气藏类型及分布有序性和油气富集成藏的差异性规律，科学指导了东部陆相断陷盆地油气高效勘探。

1) 内部协作竞争机制促进思想解放。

针对油田的勘探部署工作，经过50多年的发展，胜利油田形成了一套独特的内部协作机制，即以各勘探部署单位为主体，在运行方式上以勘探方向务虚会、科研攻关研讨会、专家学者咨询会等会议为主，在运行机制上采取既相互协作，又相互竞争的勘探研究与部署模式。通过相互协作和竞争，促使勘探工作者突破固有思维，进一步解放思想，开拓创新，为领导决策提供更好的支撑。自进入隐蔽油气藏勘探阶段以来，胜利油田预探井的比例较高(平均为30%)，井位钻探效果也比较好，“九五”以来胜利老区探井平均下油层套管率保持在60%以上。

2) 借助外脑促进理论认识不断创新。

胜利油田依托国家重大专项、中石化股份有限公司重点科研等课题，积极与国内高等科研院所、兄弟油田建立密切的业务联系，开展油气勘探专业的合作与交流。推行“以我为主，借脑发展”的创新机制，通过共同承担科研项目，促进百家争鸣、相互启发，迸发油气勘探思想火花，破解疲劳思维，不断推进理论认识创新，从而保证勘探质量、数量及认识符合率。近20年，胜利油田与20余所著名高校、科研机构建立了密切联系，探索形成了“先定课题后选人，按照需要引进人，结合课题优选人”的合作研究和引智机制，多次组成“引智团”走访有关高校和科研院所，实现了科研上的“兼容并蓄，以我为主”，对陆相盆地石油地质理论的丰富和发展起到了重要作用。

1.2 认识勘探潜力、优选重点区带

通过几代胜利油田石油勘探工作者的努力奋斗，不断完善发展，已经形成一套勘探区带的评价体系和方法，其主要评价节点包括整体研究明领域、成败分析抓关键、深入剖析找对策、综合评价做优化、实践检验动态评价[15]等。每年，胜利油田利用多家勘探单位和高校勘探思想碰撞所形成的新认识，结合重大科研攻关取得的新成果、勘探新发现、新进展，召开不同层面的区带评价及潜力论证会；基于对剩余资源的分析，以区带为单元，分析勘探现状，明确资源潜力，排队优选，以此作为年度勘探部署的重点；并结合勘探进展定期动态调整勘探部署方向，优选重点区带进行勘探部署，促进勘探向更好的方向发展。

1.3 抓住关键问题、实现勘探突破

定期梳理勘探潜力区带，找出勘探的关键问题，明确解决问题的具体方案，充分发挥各单位的技术优势，通过联合攻关，合力协作，解决实际问题，实现勘探新的突破。针对认识程度较低的区带，如东辛油田浅层(馆陶组、东营组)在油藏勘探中出现了油水关系复杂且相互矛盾的现象[16-17]，组织胜利油田地质院、物探院和采油厂地质所等相关研究单位找出了该区勘探的关键是油气展布和富集规律，开展了“东辛浅层大会战”,即物探院发挥构造解释的强项，负责完成了东辛地区T1标准层的构造精细解释；采油厂地质所则运用大量的开发井资料完成了全区馆陶组、东营组的精细小层划分对比；地质院则发挥油气藏分析的技术优势，通过对该区21条剖面的精细油藏解剖，搞清了13个小层的油层展布特征，明确了馆陶组、东一段油气富集的控制因素。东辛油田浅层勘探部署效果良好，2004年在浅层馆陶组、东营组新增探明石油地质储量2 304万t。针对资料条件较差的区带，如临盘“金三角”地区，重点开展老三维地震资料的处理工作，重新采集后的资料成像精度明显改善，内幕反射更加清晰，促进了新的断块圈闭的发现，钻探部署的盘40-斜83井发现了48层236 m厚的油层。针对技术突破的区带，如东营南坡地区的地层油藏，主要开展地层圈闭评价技术的构建和油气富集规律的研究，油气勘探取得了良好效果，2015年东营南坡地层油藏上报控制、预测石油地质储量共计1 747万t。

2 成功实践典型实例

2.1 三合村洼陷勘探

三合村洼陷位于沾化凹陷渤南洼陷南部地区的东段，处于孤南断裂带西段下降盘，是受古生界基底断裂控制形成的轴向北东东向、北断南超的箕状洼陷，也是孤南洼陷向西延伸的一个小次洼，其北部以孤南断裂西支与渤南洼陷相接，东部紧临孤南、富林洼陷，南部以斜坡带向陈家庄凸起过渡，勘探面积约150 km2。

钻井证实,三合村洼陷沙河街组最大埋深不超过2 800 m，自身不具备生烃条件[18]。早期勘探认为，三合村洼陷北部孤南断层断距较大，渤南洼陷油气难以跨过孤南断层沿沙河街组向南运移；东侧由于受孤西断层影响，孤南洼陷油气也很难运移过来(图1)。因此，该地区以往的勘探主要是按照新近系网毯成藏体系[19]，针对新近系进行勘探。受这一传统观念的影响，三合村洼陷勘探一直没取得大的突破。

近年来，三合村洼陷再次纳入勘探视野，研究人员摒弃了已有的传统观念与认识，根据勘探区带的评价体系和方法，重点从以下4个方面对三合村洼陷的勘探潜力重新进行了梳理。

1) 油气资源基础。

渤南洼陷古近系发育沙四上亚段、沙三段以及沙一段等3套烃源岩[20-21]，在沙四上亚段咸化环境认识基础上，通过对咸化湖盆烃源岩的形成机制、生排烃机制、原始有机质丰度恢复、生排烃效率定量计算以及成藏贡献研究[22-26]，对渤南洼陷沙四上亚段咸化环境烃源岩生排烃量和资源量进行了重新计算，新增资源量6亿t，表明油气资源基础雄厚。另外，三合村洼陷紧邻渤南洼陷，油气资源条件也有利。

2) 油气运聚范围。

渤南洼陷古近系发育的3套烃源岩受沙四上亚段顶部膏盐层、沙二段顶部白云岩以及烃源岩自身所分隔，形成了3套独立的压力系统[27]。在压力系统分隔下，各套烃源岩生成的油气多在层内以侧向运移为主，油气运移范围广。三合村地区位于有利的油气运移指向上，蕴含着巨大勘探潜力。

渤南洼陷沙四段经历了2次充注、3次成藏过程，即东营期第1次充注、馆陶期第2次充注早期和明化镇期第2次充注晚期[28]。包裹体分析结果表明，渤南洼陷早期生成的油气运聚范围比较广，已经运聚到三合村地区等盆地边缘(图2)。

图2 渤南地区罗9—罗902—义105井剖面油气运移模式

3) 油气显示情况。

三合村地区油气显示丰富，早期完钻的探井在不同层系都见到了好的油气显示，如垦104井沙四段测井解释油水同层10.4 m/1层，垦108井沙三段测井解释油层3.2 m/3层，试油低产稠油0.03 t,说明该地区有过油气运移的过程。

4) 探明储量构成。

从济阳坳陷各凹陷探明储量的构成来看，沾化凹陷地层油藏占比相对较小(图3)，地层油藏储量不均衡，这与其资源量不相匹配。从渤南洼陷中心到盆缘，岩性—构造—地层油藏类型有序分布，纵向叠置、横向毗邻[29-30]。因此，沾化凹陷南斜坡特别是三合村地区应该是有较大潜力的区带，地层油藏应该是三合村地区斜坡带勘探的主要类型。

通过上述分析，认为该地区应该具有较大的勘探潜力。根据区带评价及潜力论证，对整个东部探区进行潜力区带优选排队，三合村洼陷被列为当年优选区带的第3名。

图3 济阳坳陷各凹陷探明储量构成

三合村洼陷自身生烃能力差，但区内完钻井从馆陶组到沙河街组普遍见到油气显示，渤南洼陷早期生成的油气即东营末期生成的油气能否运聚到该区？解决这一问题的关键是油气成藏期地质要素的恢复，因此组织开展了油气成藏期地质要素的恢复工作，主要包括古构造、古沉积条件、输导条件、储层物性、古圈闭条件、古保存条件等要素的恢复。同时开展了构造、沉积、储层、成藏等一系列的精细评价工作。

结合新的研究工作分析认为，分隔三合村洼陷和罗家地区的孤南断层在东营期活动较弱，尤其是其西侧断距很小，不足以断开缓坡扇体，断层两侧扇体相接，两侧圈闭是统一的。也就是说，三合村洼陷在东营末期是沾化凹陷南斜坡的一部分，古近系具备供烃条件，其成藏与罗家地区属于同一油气系统，即东营末期孤南断层两侧圈闭统一、油水系统一致(图4)，具有油气成藏的良好条件。

根据新的成藏模式，按照整体部署、分步实施、逐层评价的勘探思路，部署钻探罗322、垦119井均获得了成功。2014年三合村洼陷共计上报控制和预测石油地质储量4 211万t，在胜利东部老区发现了第81个油田——三合村油田。

图4 陈42-垦6井近南北向东营组沉积末综合剖面(创新认识)

2.2 车排子地区勘探

车排子凸起是一个在石炭系火成岩基底之上发育的复合性凸起[31]，中石化在该地区的勘探面积约3 560 km2。车排子地区远离油源，地层缺失较多且地层残留厚度小，属于以往“源、梁、断、扇”控藏论的勘探弃置区[32-33]。中石化于2000年登记该区矿权，前期以地层、构造圈闭为主，部署完成了固1、屯1、屯2等多口井，但均落空；2004—2009年主攻岩性地层油藏，部署的排2井在沙湾组二段(N1s2)获突破，但周围多井勘探均落空，勘探进程陷入停滞状态[34-35]。

胜利油田在2009年接手该区块之后，对以往大量资料进行了系统梳理，分析前期勘探的合理和不足之处，开展了潜力评价和区带优选研究工作。

分析认为，车排子地区为大型鼻状构造，是油气长期指向区(图5)，具双层地质结构，其中上构造层多期超剥，沙湾组一段超覆沉积范围大，应为主要展开方向；而下构造层石炭系火成岩发育，侧向与洼陷油源对接，值得探索。邻区为盆地内最富集的油气带，已发现红山嘴、小拐、车排子等9个油田，探明石油地质储量17亿t，占当时准噶尔盆地总探明储量的70%。区内春光油田的发现，证实该区具备良好的成藏条件。但仍有3个关键问题制约着当时的勘探：一是该区远离油源，油气能否运移过来，如何运聚？二是油气聚集的主要层系及圈闭类型如何？三是利用二维地震资料如何对地层精细刻画？因此，重点开展了油源对比研究、输导体系分析和地震资料采集处理等方面的工作。

1) 油源对比研究。

车排子凸起紧邻多个生油凹陷，长时间处于油气运聚的有利指向区，期间经历多次构造演化及油气成藏过程，导致油气来源的复杂性和多解性，严重制约了勘探进程。为此，研究人员以地球化学理论为指导，深入分析对比原油与烃源岩相关地化参数，结合三史演化和运移通道的最新研究成果，确定油气主要来自南部四棵树凹陷的侏罗系烃源岩和东部昌吉凹陷的二叠系烃源岩。在此基础上，通过开展油气资源评价，确定该区资源量约4.17亿t，展现了车排子地区较大的勘探潜力。

图5 车排子及周边地区地质结构剖面

2) 输导体系分析。

多年的勘探实践已经证实，车排子地区不具备生烃潜力，油气来源于相邻凹陷，但油源距离探区数十至上百千米，生成的油气需经过长距离运移才能到达探区成藏，因此加强油气运移路径的研究对于指导油气勘探具有重要作用。为此，对车排子地区的断裂、不整合及骨架砂体等油气输导体条件进行了系统研究，明确了三者的发育特征及时空配置关系，量化评价输导能力，结合构造背景建立了断层-毯砂输导模式[34]。在此基础上，结合最新构造、地层、沉积方面的研究成果，建立了新生界、中生界、石炭系“三层楼”的立体含油模式(图6)。相继发现了多个层系的构造、地层、岩性类圈闭，通过综合优选确定了新近系沙湾组为车排子地区的主力勘探层系。

3) 地震资料采集与处理。

车排子地区新生界、中生界和石炭系剥蚀严重，地层较薄，而岩性变化较大，加之现有地震资料品质较差，无法满足断裂精细解释、圈闭刻画和储层横向预测的需要，无法落实圈闭有效性。针对这种情况，地质研究人员对现有地震资料进行了高分辨率处理，即在保证信噪比的前提下，通过噪音压制、反褶积、静校正、高精度速度分析与叠加等高分辨率处理技术的应用，提高了地震资料的分辨率,清晰地勾画出了砂体边界，识别出了油砂体。

在勘探部署上，重点针对沙湾组一段，细分3个砂组，精细刻画各砂组分布，准确描述地层岩性圈闭，部署探井43口、滚动井62口，快速探明石油地质储量8 209万t，控制石油地质储量2 096万t，展现出一个亿吨级储量阵地。

图6 车排子凸起“断层-毯砂”输导控油气运聚模式

3 结束语

胜利老区已进入了高勘探程度阶段，勘探难度越来越大，但老区勘探仍然有较大的潜力，还需要勘探工作者去挖掘。结合胜利老区的勘探实践，形成了以“突破疲劳思维、创新理论认识，认识勘探潜力、优选重点区带，抓住关键问题、实现勘探突破”为核心的老区精细勘探方法，有效指导了济阳老区的勘探，取得了良好的效果。胜利油田自进入非构造油气藏勘探阶段以来，实现了自1983年以来连续30年上报探明石油地质储量年均1亿t,自2003年以来连续10年上报探明石油地质储量、控制石油地质储量、预测石油地质储量年均超过1亿t的目标，保持了高效勘探的态势。我们相信，只要坚持解放思想、开拓创新、精细工作，胜利老区就能够在今后相当长时间内保持储量的稳定增长。

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(编辑：周雯雯)

The method and practice of fine exploration in the mature oilfield of Shengli

Zhang Shanwen1Yang Yonghong2

(1.ShengliOilfieldCompany,SINOPEC,Dongying,Shandong257001,China; 2.ResearchInstituteofExploration&Development,ShengliOilfieldCompany,SINOPEC,Dongying,Shandong257015,China)

The mature oilfield of Shengli has entered the exploration stage of subtle reservoir, and the targets are focused on areas with relatively complex reservoir geologic conditions, which increases the exploration difficulty. But there are relatively large remaining resources which are still needed to get a new breakthrough for exploration. Based on oil and gas exploration practice of Sanhecun sag and Chepaizi area of Shengli, the working mechanism of exploration deployment in mature oilfield and the requirements on geological exploration researcher are discussed, and the basic methods of fine exploration in the mature oilfield are comprehensively elaborated such as breaking through the fatigue thinking, innovating the theory, understanding the exploration potential, optimizing the key areas, seizing the key issues and achieving the exploration breakthrough. Application effect of the basic methods of fine exploration in the mature oilfield of Shengli is obvious, and it is also applicable to the exploration in the similar oilfields.

mature oilfield of Shengli; fine exploration; basic method; exploration practice

张善文，男，教授级高级工程师，1982年毕业于原华东石油学院地球物理勘探专业，2003年获中国科学院广州地球化学研究所石油地球化学专业博士学位，长期从事石油地质综合研究和勘探部署工作。电话：0546-8552515。

杨永红，男，高级工程师，1998年毕业于原长春地质学院，2006年获中国石油大学(华东)硕士学位，从事石油地质综合研究和勘探部署工作。电话：0546-8715416。E-mail：yangdu1975@163.com。

1673-1506(2016)02-0037-08

10.11935/j.issn.1673-1506.2016.02.004

TE12

A

2015-11-30 改回日期：2015-12-15

张善文,杨永红.胜利老区精细勘探方法与实践[J].中国海上油气，2016,28(2)：37-44.

Zhang Shanwen,Yang Yonghong.The method and practice of fine exploration in the mature oilfield of Shengli[J].China Offshore Oil and Gas,2016,28(2):37-44.