长庆油田勘探史
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长庆油田勘探史
【摘要】鄂尔多斯盆地面积25万平方千米, 是我国陆上第二大沉积盆地。它是我国最早发现和认识石油的地方, 是中国石油工业的发源地, 从1907年我国大陆钻成第一口油井到现在已经走过了近100个年头。然而, 直到1994年, 原油产量才上到196万吨。构成了复杂而绚丽的长庆油田勘探史。
【关键词】鄂尔多斯盆地；勘探历史；成果；挑战；对策
一、长庆油田勘探开发的历史背景
1905年清朝政府在陕北创办了延长石油官厂，钻探延一井，获得1至1．5吨的原油日产量。随后，美孚石油公司认为有利可图，千里迢迢来中国与北洋军阀政府签定《中美合办油矿条约》。不久，在他们认为西北境内石油资源太贫瘠了,放弃了这一合约。1920年，美国人又一次来到了这片土地却仍然颗粒无收。从此，“贫油论”从国外渗透到国内，给当时中国人的强国梦布上了一层阴云。
1949年中华人民共和国成立后，党和国家领导人在多次征求地质学家意见和查看资料的基础上，做出了陕甘宁盆地大规模开展石油勘探的重大决策。1955年全国第六次石油会议重新部署了勘探队伍，成立了西安石油地质调查处，于1957年开展了甘肃东部地区(即陇东)的面积详查和局部构造细测。发现了胡家湾、曹渠子、元城镇、张家洼、杜家阳区、洪德城、唐台子和胡宗台8个构造；并在环县以南的曹渠子钻了第一口基准井，获得了三叠系油砂，又在环县洞沟沙井子浅探井中找到了白垩系油砂。
1970年位于华池县城关的庆3井，于8月7日首先在侏罗系地层获得日产27．2吨的油流，成为陇东地区第一口出油井。而到1971年5月，陇东地区已有6口井连续出油，成了陇东油田开发的“先驱井”。1972年，长庆油田又成功地打出了109口油井，由此也得到了马岭油田300平方公里的含油面积和1．5亿吨的地质储量。会战还取得了华池、城壕、南梁等6个中小油田、16个出油点的巨大成绩。两年会战，长庆油田在陇东高原上打出了100多口油井，这些油井大部分在辉煌了一些时日之后，很快便跌人低产期。通过大量的勘探资料分析，在这里开发的主力油层——延安油层虽然广泛存在，但厚度一般只有30—40米，最大厚度不足百米，且地层渗透率和压力低，并最终造成单井产量低下。开发这样的油层，最好的手段就是对地层增加压力，通过压力使地层裂缝增多增长，提高油层渗透率。这就是油田压裂。
80年代以后，经过了10年的试采，进入正式开发阶段。90年代，长庆油田管理逐步由低级向高级，由零散向完善，由粗放型向集约型，由简单向系统化、科学化迈进了。
二、长庆油田勘探的重要成果
从“ 井井见油、井并不流” 到1991年年产量徘徊在150万吨左右, 再到年产量以50万吨递增以100万吨递增, 长庆有了更多的经验：
由于侏罗系延安组古地貌油藏分布范围小、储量规模有限, 三叠系延长组受低渗透困扰, 鄂尔多斯盆地石油勘探长期以来一直没有大的发展。面对严峻的勘探开发形势, 长庆油田先后在志靖一安塞三角洲、陇东长油层和姬源地区长5+4油层获得三次重大突破, 为原油产量持续快速发展奠定了坚实的资源基础。开发系统则不断向低渗透极限挑战, 成功地开发了特低渗安塞、靖安和西峰大油田,
实现了原油产量跨越式发展。陕北石油勘探取得重大突破, 先后发现了七亿吨级的安塞一靖安大油田。1983年, 塞1、5、6井在延长组均获工业油流, 其中塞井获日产近60吨的高产油流, 评价勘探后提交石油探明地质储量1.0561亿吨, 找到了盆地内第一个亿吨级油田, 同时也证实了三叠系延长组具备形成大型岩性油藏的有利条件。
截至2003年底, 志靖—安塞地区已累计探明石油地质储量超7亿吨, 三级储量规模已达14亿吨,
成了中国陆上继大庆之后石油勘探的最重大发现。勘探上的这一重大发现, 揭开了长庆油田实现跨越式发展的序幕, 是长庆油田发展史上的重要里程碑, 在中国石油工业发展史上也具有重要的战略意义。陇东地区石油勘探也再获重大突破, 发现西峰4亿吨级大油田。截至2003年底, 西峰油田已探明石油地质储量1.0983亿吨, 剩余控制地质储盆1.2383亿吨, 剩余预测地质储量亿吨, 三级储量合计4.3682亿吨。目前, 随着勘探工作的不断开展, 储量规模还在不断扩大。西峰油田的发现, 是长庆油田面对低渗透、特低渗透采取进攻性措施谱写的又一新篇章, 实现了向0.5毫达西特低渗透油层的成功挑战, 是中国石油近年来石油勘探开发的一项重大成果。2003年西峰油田已建成生产能力43.4万吨, 年产原油23万吨。2004年累计建成生产能力93万吨, 年产原油60万吨, 近期开发规划可建生产能力150万吨。根据目前勘探成果的不断发展, 预计建产规模还将进一步扩大。
三、近期长庆油田勘探的挑战和对策
基于以上勘探经验，近期长庆油田对其自身石油勘探又有了新的认识：
1、地震地质结合
鄂尔多斯盆地南部属黄土源地貌分布区, 巨厚的黄土层造成地震能量吸收衰减严重。早期的地震资料信噪比极低, 制约了地展工作的开展, 地质综合研究和勘探目标评价工作主要依赖于探井资料,
确定井位时地展资料也很难发挥应有的作用。由于地质认识受到局限, 钻探成功率较低。上世纪90年代中期以来, 随着地震勘探技术的进步, 特别是在弯线高分辨率地震勘探技术和黄土源直测线、多线以及网状三维地震勘探技术的成功应用之后, 获得了较好品质的地震资料, 为大范围精细刻画砂体提供了前提。通过精细的构造落实、地震地层学分析、储层横向预测等技术的应用,以沉积相、砂体展布和油藏分布规律为主的地质认识进一步深化, 为勘探目标优选提供了依据。目前, 长庆油田已经形成了大面积工业化精细描述砂体的一整套行之有效的做法。主要包括三个方面：一是强化地震资料的地质解释, 充分利用地震信息确定有利相带。鄂尔多斯盆地构造运动微弱, 沉积环境相对稳定,
地震反射以平行结构为主。经过仔细研究, 在西部地区少量剖面发现了S形或斜交形反射,并将其确定为研究物源方向的重要信息,结合钻井资料进而确定了地震相与沉积相的对应关系。最后, 通过综合分析, 对沉积体系和沉积相有了整体认识, 并优选有利相带作为下步勘探重要目标区。二是采用与
不同勘探阶段相适应的地震工业化反演为核心的储层横向预测技术定量预测储层分布情况。在有利沉积相带确定之后, 他们把工作重点放在了砂体预测这一提高探井成功率的关键环节之上。在实际工作中, 坚持从已知到未知、从定性到定量、与不同阶段相适应的三种具体的储层横向预测方法。第一, 由道积分剖面对砂体展布作宏观定性预测第二, 用带限波阻抗反演剖面进行半定量解释第三,
通过已知井及道积分、带限波阻抗反演的解释结果建模, 进行高分辨率测井约束反演, 进而对砂体作出定量的预测。三是立足砂体预测, 从地展资料采集、处理和解释三个环节强化地质和物探的有机结合。在工作组织上, 始终坚持以地质为主导, 地质与地震有机结合, 以理论模型为指导, 开展地震资料处理、解释、储层预测一体化研究的工作方式, 形成了“ 六图一表” 储层波形特征分析图、储层厚度图、古地貌图、今构造图、地震常规和反演剖面图, 井位要素表井位优选的工作制度, 为提高探井成功率提供了重要保证。
2、低渗透油层的勘探与改造
长庆油田的低渗透常年来一直困扰着长庆的地质人，目前的认识主要归纳为如下几点：其一, 长庆低渗透是小于3毫达西的特低渗透, 以“磨刀石” 名扬中外。据统计, 长庆油田目前延长组已探明石油地质储量中渗透率大于10毫达西占14.2%, 渗透率10~3毫达西占3.8%, 渗透率3~1毫达西占59.2%,渗透率1~0.5毫达西占13.4%, 渗透率0.5~0.3毫达西占9.2%, 渗透率0.3~0.1毫达西占0.2%,
绝大部分是特低渗透层。其二, 长庆低渗透整体发育在西倾的单斜缓坡背景上, 储层非均质性强。其三, 长庆低渗透油藏油水分异差, 含油饱和度低, 电阻率低, 测井不易识别。其四, 低渗透、特低渗透是客观存在,但能否靠不断挑战低渗透开发极限使原油生产跨上新台阶, 关键在人的主观能动性。近三年来的测井解释符合率一直保持在以上, 重点探区的测井解释符合率达到了85%。
针对这一特点，长庆油田使用压裂工艺技术对油层进行改造。其主体技术包括五个方面：一是特低渗储层压裂技术, 有力地促进了以安塞、靖安、陇东长6~8为代表的三盛系特低渗油田高效勘探和经济有效开发。“ 深穿透、饱填砂” 水力压裂是具有长庆特色的对付特低渗储层的一项压裂改造技术。它伴随着安塞油田的成功勘探开发逐步形成, 并在实践中得到了进一步完善提高。二是“ 三小一低” 的底水油藏改造技术, 使规模仅次于三叠系长一的长油层和侏罗系油层取得了较好的勘探开发效果。三是浅油层压裂工艺技术, 使长庆油田勘探开发多了一片新的天地。长庆油田针对浅层油层原始含水饱和度高、温度低、压力低的特点确定了“ 浅油层小井眼低成本开发” 战略, 围绕提高单井产量目标, 开展了浅油层压裂工艺技术研究与攻关。四是压裂液优化技术, 有力地保证了低渗透储层压裂效果的提高。五是岩石力学参数及地应力测试技术, 它使低渗透压裂优化设计技术得到较大提高。
长庆石油勘探项目多年来一直是中国石油的重点勘探项目。长庆油田面对石油勘探战线长、地表条件差、外部环境复杂、施工队伍多及低渗透岩性油藏勘探难度大等困难, 不断提高工作效率。针对复杂的外部工作环境长庆油田根据专业和施工特点, 对物探、钻井、录井、测井、试油等工作进行全面动态管理分析为低渗透油藏勘探的顺利进行提供了重要保障。
从长庆油田挑战低渗透储层极限的成功实践可以看出, 鄂尔多斯盆地油气勘探开发的前景方兴
未艾, 中国陆上低渗透、特低渗透油气勘探开发还有很大的潜力。中国要实现石油工业的持续快速有效发展, 必须面对剩余资源大部分为低渗透、特低渗透这一地下实际情况, 下大工夫在更大范围内继续做好低渗透、特低渗透油气的勘探和开发。
参考文献
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【2】刘宝和，胡文瑞，赵政璐等.长庆油田低渗透石油勘探调研报告.中国石油石化，2006（14）:61--64
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【4】庆阳历史文化览胜.长庆油田开发史.五彩庆阳网，2009
