深南構造帶滾動勘探開發實踐與認識

付 茜

（中國地質大學地球科學與資源學院，北京100083）

1 研究區地質概況

深南構造帶位于渤海灣盆地冀中坳陷深縣凹陷南部，南以衡水－孫虎斷裂為界，北至舊城北－深縣斷層，西以深西、清輝頭斷層為界，東與同凹陷的榆科構造帶相鄰。構造帶軸向是北東方向，南北兩翼不對稱，南緩北陡，南高北低。以控制構造發育的深南斷層為界，在北部（翼）發育一組北東向平行主斷裂的反傾向斷層，自北向南節節下掉至背斜頂部，與深南斷層組成反“Y”字型復式地塹，構成塌陷背斜構造格局（圖1）。

圖1 深南構造帶油藏剖面圖

區帶勘探工作始于1975年，1978年鉆探澤7井獲工業油流，發現了深南油田。其后經歷了以古近系東營組為主要勘探目的層系早期勘探階段和以新近系館陶組為勘探層系的二次勘探階段，鉆各類探井52口，探明含油斷塊9個，含油面積4.3 km2，探明石油地質儲量381×104t。但由于構造帶極為破碎，斷塊構造落實程度低，儲集層非均質程度高，含油層系縱向、橫向變化大，以及稠油采油工藝復雜難度大等多方面因素的影響，嚴重制約了區帶整體勘探開發工作，油氣開發停滯不前，整體開發程度低，開發效果不理想。

2 滾動勘探開發的基本做法

針對早期勘探階段探井出油井點多，層段跨度大，上交儲量區塊孤立零散，沒有相對富集的區塊且動用程度低的特點，深化區帶地質認識，開展以區帶整體解剖評價為基礎的全方位滾動式勘探開發評價［1－2］。確定滾動勘探三大主攻方向：①二維地震探明儲量區塊的含油面積展布與三維構造反映的斷塊展布形態不一致［1］，結合地質分析和生產動態資料，確定有潛力的開發區塊，落實構造，對已上交儲量但未動用或動用程度差的區塊開展評價，加以開發動用或提高動用效果；②在評價未動用或動用程度差的儲量區塊的同時，鉆滾動評價井，擴大原有的含油范圍，實現原有儲量區塊滾動擴邊；③對所有探井開展以鉆井錄井、試油和測井解釋為主要線索的單井復查，尋找單井出油點，復查已交儲量區塊內的其它油水同出層位和錄井、測井解釋有滾動潛力的層位，以此為線索，落實以斷塊為單元的各研究目的層的斷塊構造；利用單井出油井點，部署滾動井，實現新區塊的滾動增儲；利用已交儲量區塊有潛力層段的復查工作，部署滾動評價井，實現在原儲量區塊內含油新層系的滾動擴層，在出油點周邊尋找新區塊，實現滾動擴塊。

2.1 開展探井出油點普查與篩選，確定主攻目標

深南構造帶從1975年勘探以來鉆探井52口，均見到不同程度的油氣顯示，單井資料及區域資料的收集、整理、消化、吸收對確定主攻目標尤為重要；其次，對構造格局、油氣如何運移、儲蓋配置關系、斷層如何影響油氣富集等等因素進行初步分析研究，對單井出油點逐一普查，篩選排隊，確定主攻目標。深南斷裂為長期繼承性活動的、并控制背斜整體構造格局的北掉大型鏟狀斷層，為油源斷層，緊鄰油源斷層的斷塊圈閉在對油氣捕獲中有著得天獨厚的優勢條件，最可能形成相對富集的油藏。因此，將深南背斜核部為主攻目標。

2.2 三維地震資料目標精細處理

深南構造帶斷層多，構造復雜，斷層是本區油源條件的主控因素，圈閉的落實和可靠與否，很大程度上取決于斷層的解釋和組合是否合理，因此，斷層的精細解釋為本區油藏研究的關鍵。針對三維地震資料品質較差的問題，對老資料進行重新處理，并應用疊前去噪、振幅補償、反褶積、靜校正、連片疊前時間偏移等幾項關鍵處理技術［3］。處理的三維偏移成果在原三維偏移成果的基礎上，信噪比和分辨率都有一定的提高（圖2），目的層波組特征清楚，連續性較好。

2.3 通過地層劃分對比，縱向上細化研究地層單元

圖2 處理前后地震剖面比較（（Line248）

以前人地層劃分方案為基礎，通過井震結合、電性旋回特征分析、巖性分布特征和已開發油藏的層系劃分結果及沉積序列模式與地層厚度變化特點等因素，確定區帶地層劃分對比原則如下［4］：

（1）建立本區標準地層剖面，要求標準井地層發育齊全，層系特征明顯；

（2）井震結合建立地層對比剖面格架，確定全區地層統層對比方案［5］；

（3）盡量保證各次級旋回劃分的統一性［6］；

（4）井間對比結果與地震相位解釋一致［7］，達到井、震信息緊密結合、相互驗證。

經過對全區鉆井資料分析、測井曲線重新劃分對比發現，館陶組底部的雜色礫巖和東營組東二段頂部的一套含螺泥巖夾粉砂巖的組合及沙一段頂部的紅色泥巖，是該區穩定的對比標志層，在對比過程中將主要含油層段進行了油組及小層的進一步細分層。東三段劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個油組，沙一段含油段劃分為Ⅰ、Ⅱ兩個油組。

2.4 井震結合，精細構造解釋

首先把區內地震地質層位的標定和地層對比成果相結合，確定已標定好的地震地質層位的對應關系，采用新處理的三維地震資料［8－10］，在工作站上利用Landmark解釋軟件對主要目的層段（館陶組底界面及東營組三個油層組的頂界面、沙河街組頂界面）精細構造解釋，落實構造格局。

深南背斜是受基底形態控制繼承性發展起來的披覆背斜，是在深南潛山基底繼承性隆起上形成的，在沙一段沉積末期已經形成雛形，形成于東營組沉積末期，定型于館陶組沉積末期，后期受區域性擠壓造成斷裂十分發育的背斜，其上形成的背斜構造具有明顯的披覆特點［11－13］，構造軸呈北西向，南北兩冀不對稱，南緩北陡，南高北低，由于北東向斷裂的平行切割，破壞了背斜構造的完整性，將其切割成大小不等的長條斷塊。

以深南斷裂為界，背斜被分成南北不對稱的兩部分，北部地層西北傾，產狀較陡，呈傾伏于深南斷裂上的鼻狀構造形態，主要形成了澤64、澤18、澤25、澤502、澤10等斷鼻或斷塊圈閉；南翼地層產狀較緩，主要形成了澤70井和澤100井斷塊。

2.5 連片研究，分批滾動開發與評價

2.5.1 深南斷層上升盤澤70斷塊滾動開發

在進行區域構造解釋后，選擇深南斷層上升盤澤70斷塊部署滾動開發井，在對已鉆的澤70、澤70－1、澤70－2井測井曲線進行反復地層對比，重新落實油層頂構造，1997年提出了澤70－3井的滾動鉆探建議，實施鉆探獲成功，鉆遇I類油層5層30.0 m；試油射開2層8.4 m，日產油27.56 t；1998年6月投產，平均日產油9.9 t。

利用澤70－3井新鉆井資料，搞清地層對比關系和油水分布狀況，修改構造，繼續滾動，沿澤70井斷層上斷棱高部位部署實施4口開發井獲得成功，試油獲得日產12～18 t工業油流，投產后平均單井日產油12.0t。

澤70斷塊4口井鉆探成功后，在澤70北斷塊部署滾動評價井澤70－15x，該井鉆遇四套油層，電測解釋油層10層45.4 m，差油層1層9.2 m，試采日產油15 t。在澤70北斷塊滾動開發的同時，繼續對澤70北部的澤100斷塊Ng、Ed組兩個圈閉進行了綜合評價研究，部署澤70－38井，鉆遇油層達8層37.4 m；1997－1998年在深南斷層上升盤整體鉆探滾動開發井50口，實現了滾動擴邊，擴塊、擴層。

2.5.2 深南斷層下降盤核部澤10斷塊滾動評價

連片研究后認為，深南斷層下降盤為油氣運移和聚集的有利帶，背斜核部的探井澤7、澤8、澤10、澤23、澤24、澤芯1、澤古3井試油均獲得工業油流，表明該區具有滾動開發潛力。

1999年12月在澤古3斷塊部署了深南斷層下降盤滾動評價的第一口井——澤10－2井。鉆遇Ⅰ類油層6層21.8m，在Es1段2 804.2～2 812.8 m試油，抽汲獲日產油11.7 t。在落實擴大澤古3井Ed3油層的同時，發現了Es1段油層，打破了深南地區多年來Es1段地層試油總是油水同層，而沒有發現純油層的局面。

2000年3月繼澤10－2井之后，在澤10井斷塊部署深南斷層下降盤第二口滾動井——澤10－1井，鉆遇Ed3段、Es1段兩套含油層系，在Es1段2879～2995 m3次分層試油獲得成功。

澤10－1、10－2井滾動勘探開發獲得成功，2003－2008年圍繞深南斷層下降盤澤10、澤古3、澤7、澤8、澤10、澤23、澤24、澤芯1、澤25井區開展滾動研究，整體部署鉆探滾動開發井60口，實現了勘探開發新層系的重大突破。

2.5.3 深南構造帶西北部滾動評價發現新層系

2009年對淺層Ed1整體復查，認為構造帶西北部多數探井東一、東二段見到油氣顯示，精細落實構造、研究成藏機理和富集規律后，選擇澤10－36井北斷塊，采用雙靶點部署部署評價井澤10－43x、10－46x，鉆遇Ⅰ類油層83.0m／26層，Ⅱ類油層22.2 m／9層，預計新增石油地質儲量120×104t。

3 滾動勘探開發認識

（1）沿背斜主體深南大斷層兩側油氣最富集。深南大斷層為長期繼承性活動的、并控制背斜整體構造格局的北掉大型鏟狀斷層，斷層上陡下緩，在深部延伸距離遠，切穿生、儲油層多，勾通了油源，成為油氣運移的主要通道。翼部的次一級斷層下切與深南斷層交匯，形成供油網絡，因此背斜核部和翼部均廣泛含油，形成一系列受背斜控制的斷塊油藏和斷塊－巖性油藏。在油氣運移聚集成藏過程中，深南斷層的形成和發展在時間上和空間上與深部Es2＋3生油層的油氣生成、運移期相配套，是油氣運移的主要通道，為油源斷層，長期繼承性活動造就了良好的滲流條件，因此緊鄰油源斷層的斷塊圈閉在對油氣捕獲中有著得天獨厚的優勢條件，最可能形成相對富集的油藏。如斷層上升盤澤70斷塊區，下降盤澤10斷塊區等。

（2）構造破碎、油層多變，儲集性能相差懸殊。從縱向上看，油層分布廣泛，深南斷層下降盤澤10斷塊油層從東營組到沙河街組都有分布，但主要集中在東營組和沙河街沙一段，且原油性質較好，生產能力旺盛；下降盤澤70斷塊油層主要集中東營組，原油性質較差，為普通稠油。從橫向上看，油層變化快，連通性較差。

（3）受供油斷層的影響，油層沿斷棱分布，形成窄條“牙刷”狀油藏。從鉆井揭示的油層分布情況來看，油層主要受斷層控制，多在斷層與上傾砂巖組成的“墻角”分布，形成油水界面各異的層狀油藏，沿斷棱呈窄條“牙刷”狀分布。

4 滾動勘探開發效果

圍繞深南斷裂，以深南背斜為整體地質背景，布置滾動開發井110口，成功率100%。在深南斷層上升盤澤70斷塊擴大了東營組油藏范圍，新增Ed3I、II、III三個油組，含油面積2.1 km2；在深南斷層下降盤澤10斷塊，實現了區帶Ed3段擴邊、擴塊和Es1上段滾動新層系的突破，新增含油面積3.6 km2。其中Ed3段落實擴大含油面積2.0km2，Es1上段新增含油面積1.6 km2；預計Ed1、Ed2段新增含油面積0.86 km2，實現了不同含油層系復合連片。

5 結論

（1）深南構造帶為復雜斷塊區帶，斷層多，對構造破碎，構造精細解釋為本區油藏研究的關鍵，三維資料的二次處理技術為地質研究提供了必備的資料保證；復雜斷塊精細解釋技術提高了構造解釋的準確性。

（2）滾動勘探開發過程中需要利用新鉆井資料逐步修改構造，發揮三維地震資料與鉆井、試油、動態、地質和油藏工程各學科的技術優勢，綜合研究，才能不斷發現新層系、新區塊。

（3）深南構造帶通過滾動勘探開發發現了深南斷層上升盤的澤70斷塊稠油油藏和下降盤澤10斷塊兩個油藏，取得了很好的滾動勘探開發效果。

致謝：在文章的撰寫過程中得到了中國石油華北油田第五采油廠張永、王開炳、劉鳳蕓等三位高級工程師的指導與幫助，在此表示衷心的感謝！

［1］ 王利華，黃偉強，彭通曙，等.準噶爾盆地九區低滲火山巖儲層測井評價方法研究及提高開發效果實踐［J］.石油地質與工程，2008，22（6）：7－10.

［2］ 王偉，曹剛，黃剛.東辛油田營8斷塊油藏精細構造解釋和剩余油研究［J］.石油地質與工程，2011，25（3）：52－55.

［3］ 保吉成，潘懋，頡永琛，等.尕斯庫勒油田N1－N21油藏下盤南區滾動開發實踐［J］.天然氣地球科學，2012，23（5）：967－970.

［4］ 陳啟林，楊占龍.巖性油氣藏勘探方法與技術［J］.天然氣地球科學，2006，17（5）：622－626.

［5］ 智剛，胡榮，汪佳榮，等.古城地區地震資料連片處理技術研究［J］.石油地質與工程，2011，25（3）：46－48.

［6］ 保吉成，關平，雷濤，等.尕斯庫勒油田下干柴溝組上段沉積相類型及演化規律［J］.天然氣地球科學，2012，23（5）：884－890，959.

［7］ 李紅磊，張敏.柴達木盆地躍進地區石油運聚特征研究［J］.石油天然氣學報，2012，34（2）：46－49，166.

［8］ 劉斐.海外河油田d1Ⅰ亞段滾動擴邊研究與實踐［J］.石油地質與工程，2012，26（2）：58－60.

［9］ 楊海燕，許秀平，趙洪濤，等.勘探開發綜合研究評價技術在濮深18塊滾動擴邊中的應用［J］.河南科技，2012，（5）：85－86.

［10］ 李瑛，林式微，顏琳娜.主控斷層研究在江蘇老區滾動開發中的應用［J］.石油天然氣學報，2010，32（2）：83－86.

［11］ 李志鵬，林承焰，史全黨，等.高淺南區邊水斷塊油藏類型及剩余油特征［J］.西南石油大學學報（自然科學版），2012，（1）：115－120.

［12］ 朱峰.照明分析技術在復雜地區地震采集參數優化中的應用［J］.石油天然氣學報，2012，34（10）：43－46，168.

［13］ 曾威，滑雙君，成克男，等.黃驊坳陷古近系沙一段層序地層格架［J］.石油天然氣學報，2012，34（3）：7－11，163.