油氣勘探史上,有時會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象:一些油氣田或油氣藏并不是在勘探的前期被發(fā)現(xiàn),而是經(jīng)過一段勘探時期以后,勘探人員對前期勘探資料重新梳理,通過老井復(fù)查后才獲得油氣發(fā)現(xiàn);又如,經(jīng)過多年勘探開發(fā)的老區(qū),通過老井查后又發(fā)現(xiàn)了新的油氣層;再比如,許多低電阻率油氣層也是通過老井復(fù)查后發(fā)現(xiàn)的。這也符合人們對油氣勘探規(guī)律的認(rèn)識,在油氣勘探活動過程中,因為受到當(dāng)時認(rèn)識水平的局限和勘探條件或工藝技術(shù)的制約,而錯過了對油氣層的及時發(fā)現(xiàn)。但是隨著勘探實踐的深入,認(rèn)識水平的提高,勘探技術(shù)的改進,逐漸認(rèn)識到可能存在漏失的油氣層后,進行重新測試,終于發(fā)現(xiàn)了油氣。
雅克拉氣田在古近系發(fā)現(xiàn)了高產(chǎn)油氣層
雅克拉氣田位于塔里木盆地沙雅隆起,是中國石化第一個凝析氣田。1984年,位于雅克拉構(gòu)造的沙參2井在奧陶系海相碳酸鹽巖噴出高產(chǎn)工業(yè)油氣流,實現(xiàn)了塔里木盆地海相地層的首次油氣大突破。后續(xù)勘探在寒武系、奧陶系和白堊系發(fā)現(xiàn)3個油氣藏,在白堊系陸相碎屑巖層系探明天然氣地質(zhì)儲量264億立方米(圖1)。通過多年開發(fā),氣田采出率已超過60%,為減緩雅克拉氣田油氣遞減趨勢,科研人員在2021年通過老井復(fù)查,開展立體開發(fā)挖潛,對關(guān)停井YK6H井實施上返測試,在古近系庫姆格列木群獲得高產(chǎn)工業(yè)油氣流,試獲日產(chǎn)原油150噸、天然氣1.5萬立方米,取得雅克拉古近系的重大油氣發(fā)現(xiàn)。
科研團隊通過加大圈閉排查力度,重新開展構(gòu)造斷裂精細(xì)解釋,在埋深4300米的雅克拉古近系新落實1個構(gòu)造圈閉。2022年2月,部署在雅克拉氣田古近系的首口開發(fā)井YKE1-3井試獲高產(chǎn)工業(yè)油氣流,8毫米油嘴測試,日產(chǎn)原油285噸、天然氣6.42萬立方米,創(chuàng)雅克拉氣田單井原油日產(chǎn)新紀(jì)錄,開辟了雅克拉立體挖潛的油氣接替新陣地。通過地質(zhì)工程一體化,部署YKE1-3井等4口開發(fā)井,組建該層系的開發(fā)井網(wǎng)。
新發(fā)現(xiàn)的油氣流屢見不鮮
朱家墩氣田的發(fā)現(xiàn)也是老井復(fù)查的結(jié)果。蘇北盆地鹽城凹陷于20世紀(jì)50年代開始油氣勘探工作。1976年,地質(zhì)部門在鹽城凹陷鉆探蘇89井,并無發(fā)現(xiàn)。1990年9月,江蘇石油勘探局在鹽城凹陷朱家墩背斜開鉆該區(qū)第一口參數(shù)井——鹽參1井,該井雖然在白堊系泰州組見氣流,但僅有200立方米,遠(yuǎn)未達(dá)到工業(yè)開采標(biāo)準(zhǔn)。由于當(dāng)時認(rèn)識及技術(shù)條件的限制,未在其他層組有所突破。兩年后,中國石油與殼牌公司合作對鹽城地區(qū)進行勘探,合作持續(xù)到1995年,亦未有實質(zhì)進展。1996年,江蘇油田再次對鹽城凹陷進行地質(zhì)勘探,這一次勘探及后續(xù)進展終于打開了鹽城凹陷的勘探僵局。
為了進一步完善前期參數(shù)井未能完成的地質(zhì)任務(wù),1997年江蘇油田在朱家墩背斜鉆探鹽城1井。鹽城1井于1998年10月試油,在下第三系阜寧組二段泥灰?guī)r中見油流,日產(chǎn)原油31.45噸;在40號層獲氣水同層,日產(chǎn)天然氣8000多立方米。鹽城1井試獲油氣使油田方面對前期沒有發(fā)現(xiàn)的鹽參1井有了復(fù)查的想法。通過復(fù)查對鹽參1井有了重新認(rèn)識,主攻鹽城1井見油氣的阜寧組,確認(rèn)阜寧組一段24號層為氣層。1999年1月鹽參1井試油,在阜寧組一段3766~3782.6米井段日產(chǎn)天然氣13.64萬立方米,凝析油4.88立方米,這是整個蘇北地區(qū)首次獲得高產(chǎn)天然氣流。
江蘇油田在對鹽參1井進行復(fù)查的同時,于1998年10月在朱家墩背斜構(gòu)造南部鉆探新朱1井,并對前期鉆探的蘇89井進行了復(fù)查。新朱1井于1999年2月在阜寧組一段發(fā)現(xiàn)了15.6米厚的2層氣層,以及6.8米厚的2層油層。蘇89井在阜寧組一段也發(fā)現(xiàn)了31.2米厚的4層氣層。1999年5月,鹽城1井又在白堊系泰州組試獲日產(chǎn)天然氣5.8萬立方米,鹽城1井、鹽參1井、新朱1井、蘇89井四口井分別在阜寧組、泰州組發(fā)現(xiàn)油氣層,確認(rèn)了朱家墩氣田的主力氣層為下第三系阜寧組和上白堊統(tǒng)泰州組。
老井初探無發(fā)現(xiàn),此后復(fù)查卻見油氣,這樣的情況在我國油氣勘探史上并不少見。吐哈盆地1960年鉆探臺北1井,完鉆后見輕質(zhì)油但未受重視,1988年,臺參1井卡鉆被迫完鉆見油后,對臺北1井進行復(fù)查,從而發(fā)現(xiàn)鄯善油田。1963年華北石油會戰(zhàn)時期鉆探的營5井(后改稱坨7井)在沙二段見油砂被劃為可疑油層但被忽視了,1964年坨1井在沙二段見油后,復(fù)查營5井獲高產(chǎn)油流。
勝利油田經(jīng)過多年的勘探開發(fā),老井?dāng)?shù)量已達(dá)數(shù)萬口,因為勘探對象越來越隱蔽,尋找整裝油藏的概率越來越小,這些昔日老井重新受到關(guān)注。2001年至2009年,勝利油田對150余口老井復(fù)查試油,其中有80多口井“起死回生”,試油成功率近60%,配合新鉆探井,上報探明石油地質(zhì)儲量累計1.8億噸,控制儲量2億噸,每年創(chuàng)造效益近億元。這些實例說明,在對一個地區(qū)的認(rèn)識改變后,對此前的老井也應(yīng)進行重新認(rèn)識,以提高勘探突破的可能性。
在油氣勘探開發(fā)過程中,有一類油氣層因為其電阻率值低而常被誤認(rèn)為水層,地質(zhì)專家將這類油氣層稱為低電阻率油氣層??碧介_發(fā)初期,這類油氣層往往被忽略而錯過油氣發(fā)現(xiàn)的時機。
例如,位于塔北沙雅隆起桑達(dá)木構(gòu)造上的沙29井,在三疊系砂巖中錄井見到了5米厚的油浸、油跡和熒光顯示的砂巖,而完井后測井解釋人員根據(jù)測井資料反復(fù)解釋為水層(視電阻率很低),因而未進行試油。幾年后,地質(zhì)專家一直對這個“水層”心存疑慮,測井解釋為水層,為什么錄井油氣顯示那么好呢?經(jīng)過反復(fù)研究,特別是與我國東部地區(qū)低電阻率油層特征對比后,地質(zhì)專家認(rèn)為沙29井三疊系油氣顯示層為低電阻率油層。理由是油氣顯示井段電阻率雖然很低,但其下部水層電阻率更低,從而增加對三疊系含油氣性的信心,并決定對其進行油氣測試,結(jié)果獲得了日產(chǎn)油39.7立方米、天然氣9.06萬立方米的高產(chǎn)油氣流。
通過老井復(fù)查,在我國許多含油氣盆地不斷發(fā)現(xiàn)低電阻率油氣層,東部地區(qū)的河南、勝利、渤海灣、吉林、遼河和大慶等油田均發(fā)現(xiàn)了許多低電阻率油氣層,如文留油田電阻率為0.7~2.5歐姆·米,在高礦化度地層水條件下,少數(shù)油氣層電阻率最低可以達(dá)到0.4~0.6歐姆·米,幾乎與水層無異。西北地區(qū)的吐哈油田臺北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了電阻率為0.6~1.0歐姆·米的油層;塔里木盆地塔北地區(qū)石炭系、三疊系、侏羅系、白堊系和第三系部分油氣層的電阻率低至1.0歐姆·米,甚至更低(圖2)。這些低電阻率油氣層的發(fā)現(xiàn)有利于降低老油田的原油產(chǎn)量遞減率。
如何開展老井復(fù)查
老井復(fù)查工作主要圍繞“三查”展開,即“一查錄測井資料,二查工藝措施,三查圈閉落實”。查錄測井資料,即通過詳查大量的錄測井資料,尋找可疑油氣層。根據(jù)取心、巖屑錄井及氣測資料初定可疑層。取心、錄井、氣測資料作為油氣層識別、解釋的第一手資料,是最早獲得的油氣層信息,也是判斷油氣層的基本依據(jù)。
查工藝措施即通過查井史資料,明確工藝措施落實情況,進一步解釋油氣層。在油氣層識別過程中,鉆井、試油等工藝措施的影響也不可小視。譬如,鉆井液污染可導(dǎo)致油氣層電阻率降低,油水層的識別難度加大,容易解釋遺漏油氣層,還會影響試油效果;固井質(zhì)量差可導(dǎo)致套管外壁水竄,致使試油失??;試油方法不當(dāng)或是認(rèn)識不足,同樣會錯判一些油氣層。此時識別油氣層就需要根據(jù)地層實際的巖性和水性等特點,結(jié)合酸化、壓裂等作業(yè)效果分析,及時采取有效措施還其“清白”。
查圈閉即通過精細(xì)地層對比、精查地震資料,把所有地質(zhì)現(xiàn)象和可能的圈閉都找出來,重新落實油氣藏分布范圍和規(guī)模,提高油氣勘探成功率。通過鉆測錄試資料的復(fù)查,結(jié)合井-震標(biāo)定,開展地震資料的重新解釋,提高圈閉落實程度。
結(jié)語
老井復(fù)查可以帶來觀念上的突破。由于人的認(rèn)識在時間上具有局限性,當(dāng)時情況下的認(rèn)識不足,在一段時間后認(rèn)識得到提升,重新看待以前的問題,就可能迎刃而解。
老井復(fù)查試油緊密結(jié)合地質(zhì)新認(rèn)識,在老油區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)新油藏,在老油藏中發(fā)現(xiàn)新儲量,可以擴大含油面積或?qū)崿F(xiàn)含油面積連片,增加石油地質(zhì)儲量。同時,隨著油田勘探、開發(fā)的深入,勘探人員遇到新問題時,可以從老井復(fù)查中找方向、尋答案,為開拓新層系、新領(lǐng)域勘探提供依據(jù)。
“眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處”。油氣勘探也是這樣,有時候回一回頭,我們苦苦尋覓的油氣藏,或許就在以前沒有重視、容易忽視的地方。
作者:中國石化無錫石油地質(zhì)研究所 余琪祥