遼河坳陷潛山石油地質特點及技術攻關方向分析

◇中國石油遼河油田分公司勘探開發研究院 鞏偉明

潛山油藏是富油氣凹陷重點增儲領域，為明確潛山技術攻關方向，突破復雜勘探目標，建設技術驅動型油田，全面梳理遼河坳陷潛山領域具體目標類型、石油地質特點，認為源邊-源外型潛山是遼河油田潛山下步重點攻關方向。通過技術現狀、制約勘探突破的關鍵問題分析，認為油氣運聚、內幕結構識別與刻畫、基巖裂縫預測等是下步重點技術攻關方向。本文建立了遼河油田潛山勘探技術庫，包含10項專項技術，其中重點攻關技術6項，完善技術4項，為遼河潛山油藏勘探確定技術攻關方向、制定中長期規劃奠定了基礎。

經過五十余年的勘探歷程，目前遼河油田資源探明率53%，進入高成熟勘探階段[1]，勘探目標越來越復雜，難度越來越大，勘探理論和技術的發展是實現進一步突破的關鍵[2-5]。而對技術現狀的系統梳理則是明確技術攻關方向、實現技術進步的第一步，也是最重要的一環。

潛山（基巖）油藏是遼河重要的勘探領域。截止到目前為止，遼河發現了興隆臺、東勝堡、邊曹臺等多個潛山油藏，近十年，潛山新增探明儲量占遼河油田的36%，且多為規模整裝區塊。為了明確潛山領域技術攻關方向，本文對潛山地質特點進行分析，梳理制約勘探突破的主要問題及目前的技術現狀，并提出需要重點攻關的技術，形成相應技術庫。為潛山研究方向的確定及中長期規劃的制定奠定基礎。

1 潛山石油地質特點及技術現狀

潛山是遼河坳陷重要的勘探領域之一，根據變質巖內幕成藏理論及近期研究成果，認為源巖、內幕儲層、源儲配置關系是基巖成藏的重要因素[6-7]。遼河坳陷主力生油層系為古近系沙河街組四段和三段，潛山層位包括太古界、元古界、古生界和中生界（圖1），儲層巖性包括變質巖、碳酸鹽巖、石英巖、碎屑巖，巖性堅硬致密，以裂縫型儲層為主。潛山油氣藏按照源儲空間配置關系分為源內型、源邊型、源外型三種類型[8-9]（圖2）。

圖1 遼河坳陷基巖綜合柱狀圖

針對源內型，遼河形成了較為成熟的不同巖性測井儲層識別與評價技術、潛山內幕儲蓋組合特征描述技術、潛山內幕層狀結構構造研究技術、地震多屬性分析預測基巖儲層技術等（表1），支撐興隆臺潛山內幕（Ar、Mz）、大民屯基巖（Ar、Pt）分別獲得億噸級儲量發現。

2 潛山下步勘探類型及問題

源邊-源外型潛山勘探程度較低，是下步勘探重點目標。目前源邊型-源外型潛山有零星發現，部署在遼河西部凹陷西斜坡曙光高潛山的sg158井在1216～1260m井段獲2.16t/d工業油流，證實“源邊-源外型”潛山具有大范圍、遠距離運移成藏的特點（圖2），顯示了富油氣凹陷“源邊-源外型”潛山的勘探潛力。但要實現規模突破，面臨以下問題：

問題一：油氣大范圍、遠距離運移成藏，油氣來源局限大。

“源邊型”和“源外型”潛山位于凹陷斜坡帶，斜坡低部位潛山與生烴洼陷內烴源巖側向直接接觸，而斜坡高部位潛山則僅能通過斷層、不整合面與油源溝通（圖2）。所以與源內型潛山不同的是，對于源邊-源外型潛山，油源問題是需要解決的首要問題。

問題二：多層系潛山內幕結構復雜，識別難度大。

遼河潛山具有太古界、元古界、古生界和中生界多層系成藏的特點（圖2），內幕結構復雜，制約了潛山內幕結構的精細刻畫。

圖2 遼河坳陷“源邊型”、“源外型”潛山油藏剖面示意圖

問題三：裂縫型儲層發育，裂縫預測技術一直處于探索階段。

裂縫是遼河坳陷基巖重要的儲集空間。太古宇花崗巖、變質巖、元古宇石英巖及變余石英砂巖、中生界復雜致密礫巖、火成巖（玄武巖、安山巖）等，以硅酸鹽礦物組合為特征，不易溶解，只是在一定程度上沿裂縫面進行有限的改造，使裂縫加大，故以裂縫儲集系統為主。裂縫不僅是主要的儲集空間，也是流體流動的通道。元古宇碳酸鹽巖具有較強的可溶性，廣泛發育溶孔或溶洞，但裂縫對于溶孔或溶洞之間的溝通、對于流體流動起到關鍵的作用[10]。所以裂縫的預測對于基巖有利儲層預測具有重要作用。

裂縫識別和預測的方法和技術很多，包括地震數據、構造應力場、地質統計學分析模擬等[11-15]，但影響因素多，多解性強，準確性不高，一直是基巖油氣藏勘探的世界性難題，需要進一步攻關，探索不同地質條件下適用的預測方法。

3 基巖（潛山）技術攻關方向及技術序列

針對以上問題，需要繼續完善現有潛山勘探技術系列，并在此基礎上加強對“油氣運聚分析及模擬技術”、“基巖內幕結構與構造地震識別與描述技術”、“基巖裂縫預測技術”等技術（表1）的攻關。

通過對遼河不同類型勘探目標地質特點、面臨問題及技術現狀的分析，將遼河潛山勘探技術匯總整理為下表，形成遼河油田油氣勘探技術庫，其中包括10項專項技術（表1）。

表1 遼河油田油氣勘探技術庫

4 結論

（1）源邊型-源外型多元潛山內幕是遼河潛山下步重點勘探增儲目標。根據對以上潛力領域地質及成藏特點進行分析，明確了需要攻關的技術，即技術攻關方向，并通過技術梳理建立了遼河油田勘探技術庫。

（2）遼河油田潛山油藏勘探技術庫中包含10項專項技術，其中重點攻關技術6項、完善技術4項（表1）。

（3）該研究指明了遼河坳陷潛山技術攻關方向的同時，對我國東部面對相同勘探形勢、具有相似地質背景的老油田，如渤海灣盆地各油田等，具有借鑒意義。另外，隨著勘探程度越來越高，勘探目標也將逐漸轉變，應繼續動態跟蹤并梳理更新勘探技術的進展及發展趨勢，為勘探技術更好地適應勘探目標奠定基礎。