辽河坳陷潜山石油地质特点及技术攻关方向分析

2022-03-30中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院巩伟明

内江科技 2022年3期

◇中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院巩伟明

潜山油藏是富油气凹陷重点增储领域，为明确潜山技术攻关方向，突破复杂勘探目标，建设技术驱动型油田，全面梳理辽河坳陷潜山领域具体目标类型、石油地质特点，认为源边-源外型潜山是辽河油田潜山下步重点攻关方向。通过技术现状、制约勘探突破的关键问题分析，认为油气运聚、内幕结构识别与刻画、基岩裂缝预测等是下步重点技术攻关方向。本文建立了辽河油田潜山勘探技术库，包含10项专项技术，其中重点攻关技术6项，完善技术4项，为辽河潜山油藏勘探确定技术攻关方向、制定中长期规划奠定了基础。

经过五十余年的勘探历程，目前辽河油田资源探明率53%，进入高成熟勘探阶段[1]，勘探目标越来越复杂，难度越来越大，勘探理论和技术的发展是实现进一步突破的关键[2-5]。而对技术现状的系统梳理则是明确技术攻关方向、实现技术进步的第一步，也是最重要的一环。

潜山（基岩）油藏是辽河重要的勘探领域。截止到目前为止，辽河发现了兴隆台、东胜堡、边曹台等多个潜山油藏，近十年，潜山新增探明储量占辽河油田的36%，且多为规模整装区块。为了明确潜山领域技术攻关方向，本文对潜山地质特点进行分析，梳理制约勘探突破的主要问题及目前的技术现状，并提出需要重点攻关的技术，形成相应技术库。为潜山研究方向的确定及中长期规划的制定奠定基础。

1 潜山石油地质特点及技术现状

潜山是辽河坳陷重要的勘探领域之一，根据变质岩内幕成藏理论及近期研究成果，认为源岩、内幕储层、源储配置关系是基岩成藏的重要因素[6-7]。辽河坳陷主力生油层系为古近系沙河街组四段和三段，潜山层位包括太古界、元古界、古生界和中生界（图1），储层岩性包括变质岩、碳酸盐岩、石英岩、碎屑岩，岩性坚硬致密，以裂缝型储层为主。潜山油气藏按照源储空间配置关系分为源内型、源边型、源外型三种类型[8-9]（图2）。

图1 辽河坳陷基岩综合柱状图

针对源内型，辽河形成了较为成熟的不同岩性测井储层识别与评价技术、潜山内幕储盖组合特征描述技术、潜山内幕层状结构构造研究技术、地震多属性分析预测基岩储层技术等（表1），支撑兴隆台潜山内幕（Ar、Mz）、大民屯基岩（Ar、Pt）分别获得亿吨级储量发现。

2 潜山下步勘探类型及问题

源边-源外型潜山勘探程度较低，是下步勘探重点目标。目前源边型-源外型潜山有零星发现，部署在辽河西部凹陷西斜坡曙光高潜山的sg158井在1216～1260m井段获2.16t/d工业油流，证实“源边-源外型”潜山具有大范围、远距离运移成藏的特点（图2），显示了富油气凹陷“源边-源外型”潜山的勘探潜力。但要实现规模突破，面临以下问题：

问题一：油气大范围、远距离运移成藏，油气来源局限大。

“源边型”和“源外型”潜山位于凹陷斜坡带，斜坡低部位潜山与生烃洼陷内烃源岩侧向直接接触，而斜坡高部位潜山则仅能通过断层、不整合面与油源沟通（图2）。所以与源内型潜山不同的是，对于源边-源外型潜山，油源问题是需要解决的首要问题。

问题二：多层系潜山内幕结构复杂，识别难度大。

辽河潜山具有太古界、元古界、古生界和中生界多层系成藏的特点（图2），内幕结构复杂，制约了潜山内幕结构的精细刻画。

图2 辽河坳陷“源边型”、“源外型”潜山油藏剖面示意图

问题三：裂缝型储层发育，裂缝预测技术一直处于探索阶段。

裂缝是辽河坳陷基岩重要的储集空间。太古宇花岗岩、变质岩、元古宇石英岩及变余石英砂岩、中生界复杂致密砾岩、火成岩（玄武岩、安山岩）等，以硅酸盐矿物组合为特征，不易溶解，只是在一定程度上沿裂缝面进行有限的改造，使裂缝加大，故以裂缝储集系统为主。裂缝不仅是主要的储集空间，也是流体流动的通道。元古宇碳酸盐岩具有较强的可溶性，广泛发育溶孔或溶洞，但裂缝对于溶孔或溶洞之间的沟通、对于流体流动起到关键的作用[10]。所以裂缝的预测对于基岩有利储层预测具有重要作用。

裂缝识别和预测的方法和技术很多，包括地震数据、构造应力场、地质统计学分析模拟等[11-15]，但影响因素多，多解性强，准确性不高，一直是基岩油气藏勘探的世界性难题，需要进一步攻关，探索不同地质条件下适用的预测方法。