新世纪大西洋两岸深水勘探总结和启示浅析

赵佳奇，康 安，高博禹，蔡文杰，谭 卓，闫青华

（中国海洋石油国际有限公司，北京 100028）

新世纪大西洋两岸深水勘探进入高峰期。从2000年开始，钻探井1 797 口，发现油气田476 个，其中可采储量5 亿桶以上的油气田50 个，累计发现地质储量3 628 亿桶当量（见图1），可采储量1 235 亿桶当量，累计产出86 亿桶当量，形成了多个深水油气富集区[1]。与此同时，勘探风险不容忽视，1 156 口探井中有近800 口钻探失利或仅为油气显示。由于深水探井费用动辄上亿美元，一些连续勘探失利的中小公司不得不接受破产的命运，一些大公司也损失多达十亿美元以上。本文试图回顾新世纪以来大西洋两岸热点区深水勘探历程、初步总结不同类型石油公司的经验教训，以期为大西洋两岸深水油气勘探业务发展提供借鉴。

图1 近20 年大西洋两岸深水探井、油气发现数量、规模与单井储量实现率

1 近20 年大西洋两岸勘探历程

1.1 Lula 和Jubilee 发现开启新世纪大西洋两岸深水勘探突破

20 世纪国际油气巨头进军西非深水勘探，在尼日利亚和安哥拉深水发现多个油田，初步揭示了大西洋东岸深水勘探潜力。

进入21 世纪，大量国家石油公司和独立石油公司也纷纷加入深水勘探。2006 年，巴国油吸取了其他公司在桑托斯盆地深水盐上勘探失利的教训，加深盐下碳酸盐岩成藏规律研究，发现了Lula 油田。Colbat 等独立石油公司在安哥拉及刚果宽扎盆地获得7 个碳酸盐岩油气田发现，使其成为勘探焦点。

在深水浊积砂岩领域，Kosmos 和Tullow 公司对西非加纳进行勘探，于2007 年发现了Jubilee 油田[2]，成为大西洋深水勘探又一个突破点。这为西岸圭亚那和苏里南的深水勘探带来了希望，两岸深水整体进入勘探高峰期。

1.2 Libra 和Buzios 发现延续西岸巴西盐下碳酸盐岩勘探辉煌

继Lula 巨型油气田后，巴西深水累计钻探井近200 口，获得油气发现近80 个，其中以Libra（石油可采储量30 亿桶）和Buzios（可采储量89 亿桶当量）规模最大。2013 年开始巴西政府举行了多轮区块招标，国际石油公司纷纷布局巴西深水。

2017 年以来，这些热门区块的钻探结果却鲜有商业发现，进一步证明了即使在油气富集区单个圈闭的勘探风险依然存在，想要获得成功需要增强对圈闭风险的研究。

1.3 Liza 和Maka 发现揭示西岸又一热点勘探区

埃克森美孚类比Jubilee 油田开展研究，认识到对岸圭亚那上白垩深水浊积砂体同样具备巨大勘探潜力，将勘探重点转向圭亚那，于2015 年发现了Liza 油田，并在随后发现了Payara 等22 个大中型油气田，累计可采储量超过100 亿桶当量。与此同时，阿帕奇于2020 年在相邻苏里南58 区块的Maka-1 井获得重要发现，揭示了西岸的又一热点区。

1.4 Tortue 和Luiperd 发现使东岸天然气勘探出现转机

东岸在2009-2012 年获得Narina、Venus 等小规模油气发现后持续处于勘探低潮期，终于在2014 年Cairn 公司位于塞内加尔的深水区块获得SNE、FAN 大油田发现，2015-2020 年Kosmos 和BP 公司在毛里塔尼亚和塞内加尔获得Great Tortue 等大型深水天然气发现，累计可采储量超过52 TCF，2020 年道达尔公司在南非发现Luiperd 凝析气田，东岸大型深水天然气区初具规模，掀起了深水天然气勘探的新高潮。

总体而言，21 世纪以来大西洋两岸深水勘探呈现分区、分段、分类富集特征：西岸中南段以巴西盐下碳酸盐岩为主，北段以圭亚那-苏里南深水浊积砂岩为主；东岸中南段以安哥拉、刚果和加蓬盐下碳酸盐岩为主，赤道大西洋及北段以尼日利亚、加纳、塞内加尔和毛里塔尼亚深水浊积砂岩为主。时间上约以5 年为周期探井工作量周期性增减，而新增地质储量以2006 年的Lula 巨型油气田和2012 年的Sepia 油气田发现为转折点，可以按单井地质储量实现率为衡量指标划分为多井低效期、震荡爆发期、少井提效期三个勘探阶段（见图1）。

2 石油公司在大西洋两岸勘探的成败及原因分析

2.1 持续地质研究积累和技术创新是石油巨头保持成功的基础

相比小型勘探公司，行业巨头更具经验与技术积累，且拥有更广阔区块布局和前沿敏锐性。以埃克森美孚公司为例，在21 世纪80 年代开展了一系列区域综合研究后进军西非深水获得油气发现，从而拉开了大西洋两岸深水勘探的序幕。由于Jubilee 油气田的成功，在深入类比其成藏模式基础上，创新提出西岸圭亚那深水具备巨大勘探潜力，随后发现了Liza 等22 个大中型油气田。

而国家石油公司如巴国油的勘探成效也十分显著。在巴西深水桑托斯盆地，巴国油深入分析国外石油公司的失利原因，提出盐下是油气聚集有利区，勘探目的层转向盐下层系，一举获得多个世界级油气发现。

总之，大型石油公司依托扎实的基础研究，总有机会获得勘探成功，即使失利了，也能承受失利带来的冲击进行战略调整，重回增长态势。

2.2 独立勘探先锋公司命运迥异

美国Cobalt 公司受2006 年巴西盐下勘探成功的启发，在安哥拉宽扎盆地开始规模勘探，2012-2016 年陆续发现Cameia 等7 个深水盐下碳酸盐岩气田，累计可采天然气近12 TCF，取得了技术上的成功，但迄今为止未能实现商业开发。

巴西石油公司OGX 同样受盐下勘探鼓舞，从2008 年开始加快巴西深水勘探步伐，一度宣称拥有超过40 亿桶的勘探资源量，但通过五年勘探评价只证实了不足2 亿桶，最终无法维持运营而破产[3]。

美国新兴石油公司Kosmos，坚守优势战略引领和扎实技术支撑的策略，在与Tullow 公司同步发现Jubilee 油气田后，紧盯东岸同类型油气勘探潜力，在加纳发现Teak 和Odum 等小型油气田后，终于在2015-2019 年获得了Great Tortue 等特大型深水天然气田发现，累计可采储量超过52 TCF。

英国独立石油公司Tullow 自发现Jubilee 油田以来，在大西洋两岸多个地区积极钻探，但除了2011 年在法属圭亚那发现了Zaedyus 小型油田外（没有商业性），2012-2016 年却创下了47 亿美元勘探冲销纪录[3]，公司原本勘探成功率超过80%的良好声誉也受到了影响。

3 大西洋两岸深水勘探经验总结及启示

3.1 两岸深水油气富集区及主要形成因素

21 世纪以来，大西洋两岸深水勘探围绕三类热点目标逐步形成三大深水油气富集区：（1）中大西洋以深水浊积砂体为目标的勘探区，包括圭亚那-苏里南盆地、科特迪瓦、毛塞几比和尼日尔三角洲盆地；（2）南大西洋以深水盐下碳酸盐岩为目标的勘探区，包括桑托斯、坎波斯盆地、宽扎和下刚果盆地；（3）南大西洋南端以深水砂岩为目标的勘探区，包括奥坦尼瓜和福克兰盆地。

油气富集区的形成主要包括三方面因素：

首先是优质烃源岩。如巴西盐下碳酸盐岩油气富集区主要依靠盐下下白垩统湖相优质烃源岩；圭亚那深水浊积砂体油气富集区主要依靠中上白垩统海相优质烃源岩。两大烃源岩分布范围广、指标好，以生油为主，为油气富集带的形成提供了重要物质基础。

其次是优质储层。巴西盐下发育巨厚的优质碳酸盐岩储层，净厚度可达到百米至数百米，物性佳；圭亚那深水浊积砂体受大型物源体系控制，形成了物性很好的大型水道、盆底扇砂体，为大型油气田的形成提供了优质储集空间。

再次是位于成藏有利区的大型构造或岩性圈闭。巴西盐下发现的大型至巨型油气田都位于盆地东部隆起带及周缘二级构造带，构造带内发育盐下大型、超大型构造圈闭，是油气富集的有利场所；圭亚那大型油气发现均为大型岩性圈闭，并发育勾源断层，形成成藏有利区。

3.2 掌握油气成藏规律是技术上取得勘探成功的关键因素

虽然大西洋两岸深水存在多个油气富集区，但区内圈闭能否勘探成功还取决于对油气成藏规律的研究和把握，而早期油气运移和后期保存条件是决定圈闭是否成藏的关键因素。

以深水浊积砂体勘探为例，两岸盆地在构造与沉积演化上的一致性使得油气地质条件具有相似性，因而地质类比的勘探思路与方法具有一定的借鉴意义。自加纳Jubilee 油气田后，得益于地质类比研究获得了西非和南美诸多油气发现，但成功的钻探都考虑了运移和保存两个因素：在运移规律方面，要充分研究运移通道和方向，浊积砂体叠置关系、储层连通性是砂体间油气运移与充注研究的重点；在保存条件方面，构造不稳定、陆坡边缘断层和不整合面可能导致油气藏破坏，是油气藏保存研究的重点。

3.3 两岸深水商业性开发面临多重考验

目前两岸未能商业性开发的油气发现主要包括3种情形。其一，如塞内加尔等国的天然气发现，距市场远、开发和液化成本高使其缺乏竞争优势，加之多半在勘探发现前预测流体类型为石油而实钻却为天然气，经济性预测结果发生较大变化导致难以商业性开发。其二，如巴西深水盐下的油田，商业性开发对储量规模和丰度要求高，技术要求高、投资规模大、作业风险大，其他地区可商业性开发的油田规模在巴西深水盐下却可能不具备商业性，保守估计巴西深水盐下商业开发的可采储量规模需达到15 亿桶。其三，部分国家政治环境或财税政策逐渐严苛、基础设施和本地市场匮乏、国际市场价格过低，阻碍了项目开发，到目前只有不足20%的项目实现了商业运作，平均成本与工程进度超出预期30%以上[4]。

为应对这些制约商业性开发的因素，采取优化开发设计、降低井数、提高钻机速度、降低水下设施费用、开拓稳定市场和寻找政治及财税条件优越的资源国等措施是实现商业性开发的主要手段[5]。

4 大西洋两岸深水勘探新项目布局建议

据美国地质调查局和中国石油最新预测数据显示，大西洋两岸海域待发现资源量近3 500 亿桶，占全球海域待发现资源量近25%，剩余油气可采储量1 710 亿桶当量，占全球近15%，是未来储量和产量增长的重要领域，应重点关注。

近几年巴西、圭亚那、西非北段等海域仍是油气勘探的热点区，要整体布局。中国的石油公司更应超前开展基础研究、持续技术创新；积极储备区块，完善资产进退机制，利用资产运作实现快速盈利和资产组合优化[6]；区块勘探在捕捉不同层系和成藏类型油气发现机会的同时，重点选择符合公司战略且具备一定体量的项目；对于低勘探程度区块采取自主勘探寻求油气突破与紧随勘探热点并行的策略[7]，同时积极稳妥推进高风险、大潜力、前瞻领域的国际合作。