国内外深部储层(>3500m)勘探、研究现状随着世界各国对油气能源需求量的增 加和油气勘探的不断深入,常规油气勘探已经不能满足经济发展的需要,非常规油气藏的 研究和勘探势在必行,油气勘探领域向深层进军已大势所趋(吴富强等,2006),开发盆 地的深部资源已成为许多国家扩大油气储量的主要途径之一,对老油田扩大储量、稳定产 量有着非常重要的意义。自美国1952年首次发现深层油气田后,在许多国家掀起了深层 油气勘探的热潮,据不完全统计,在世界上199个含油气盆地中共发现深层油气藏1000 多个,深层油气勘探取得了重大突破(表1-1)。
表1-1 在4~8km深度范围内世界油气探明储量分布
(据吴富强,2006)
目前,世界上已有70多个国家开展了深层油气勘探,其中美国和前苏联所投入的勘 探工作量最大、钻探井最多,取得的效益也最为显著,特别是前苏联和美国两国已在打超 深井、寻找深层油气资源方面展开竞赛,如前苏联在科拉半岛打了SG23号科探井,主要 目的是研究深层地壳结构,历时近20年,井深达12200m;美国在俄克拉何马州打了 BerthaRogess 21号科探井,完钻井深9583.2m,获得了许多深层油气生成和储集层性质方 面的重要信息。
国内外勘探实践证明,在3500m以下的地壳深处发育着很好的储集层,如在南阿拉 巴马州埋深处于6090m的上侏罗统诺弗利特组(Norphlet)砂岩,孔隙度(φ)大于 20%,渗透率(K)为1000×10-3μm2(S.A.Dixon,1989);加拿大新斯科舍盆地文图尔 气田,在上侏罗—下白垩统砂岩(Missisauga组和MicMac组)中,发现了3个次生孔隙 带,其深度分别为2400~2600m、3700~4100m和4600m以下,其中最深的一个次生孔 隙带的孔隙度高达32%(L.F.Janse和V.H.Noguera,1990),比中部次生孔隙带高出 6%,位于墨西哥湾盆地中的华盛顿湖油田,埋深6540m的中新统储集层的孔隙度为 35%,渗透率为620×10-3μm2;美国贾伊费尔德气田,埋深8088m的寒武—奥陶系碳酸 盐岩储集层,次生孔、洞、缝大量发育,孔隙度为25%,渗透率为1020×10-3μm2;俄 罗斯科尔文深井在6890~6906m深处志留系复杂结构的碳酸盐岩储集层中发现了矿化度 为190g/l、富含硫化氢的地层水;俄罗斯秋明超深井在5000m以下的沉积岩和6500m以 下强烈变形的玄武岩中也发现了具有高孔隙度(17%~19%)和高渗透率的储集层发育 带等(表1-2)。
表1-2 国外含油气盆地深层物性特征
(据吴富强等,2006)
我国从“六五” 以来,逐渐开展深层油气勘探工作,先后在塔里木、鄂尔多斯、四 川等大型沉积盆地的深层发现了一批大油气田,并在东部油气区的中原、大港、胜利等地 区的深层获得了重大进展。沉积厚度大于5 km的大型沉积盆地有21个,14个盆地打了 深井,其中1998年在塔里木盆地完钻的塔参1井井深7200m,于5059~6930m钻遇12 段油气显示层段,我国最深的工业油田为塔里木盆地的东河塘油田,埋深5700~5800m;塔里木目前已测试的156个油气层井段中,58个油气层的底界超过5000m;塔里木轮南 地区石炭系的石英砂岩储集层,尽管埋深已达6000m,但仍保持着极高的孔隙度。冀中 坳陷从1977年开始进行深层油气藏的勘探,已钻探大于4000m的深井176口(截止1992 年),其中37口获得工业油气流,探井成功率21.4%,发现了13个油气藏,深层探明储 量占全坳陷已探明储量的10%。据统计我国深部油气资源占总资源量的28%(李小地,1994);根据全国二次资源评价结果,整个渤海湾盆地新生界深层剩余石油资源量为45亿 吨以上,剩余天然气资源量超过7000亿立方米(胡秋平,1998)。
有关储层研究,绝大部分是论述中浅部储层的文章,可以说深部储层研究现状不甚乐 观。有关深部储层的研究,国内外不少学者曾为此作过许多有益的探索,如V.Schnlidt和 D.A.McDonald(1979)发表了题为“砂岩成岩过程中次生孔隙的形成” 的著名论文,指 出次生孔隙的形成与有机质演化有关,对传统的观念提出挑战,迫使人们以新思维、新观 点重新审视深部碎屑储集层的地质分布;有关次生孔隙成因机制的观点有早期的大气降 水、CO2碳酸盐假说、有机酸假说以及近年来的烃类与硫酸盐热化学氧化还原反应 (TSR)假说等;近年来兴起的研究方法有成岩作用模拟实验,碳、氧、锶同位素定量化 研究等。
事实上,对次生孔隙的研究可以追溯到上世纪三、四十年代(Shanmugam,1984,肖 玲等,2007);70年代中期,由于世界能源危机的出现,迫使石油地质学家和沉积学家对 深部次生孔隙的研究给予了极大关注(Hower et al.,1976;Schnlidt和D.A.McDonald,1979);近20年来,国内外学者对含油气盆地次生孔隙的研究也进行了不懈的探索(Mc- Donald and Surdam,1984;Wolf and Chilingarian,1992;黄思静,2003;裘亦楠,1990;朱国华,1992;孙永传等,1995),但由于受到技术条件和投资的限制,深井、超深井数 量较少,加之深部储层的复杂性,致使深部储层研究始终未取得突破性进展。
论文20年的版面的话是1个版面,主要是通过相对应的4:3的版面,主要通过相对于整个的论文的一个辩论还是相对应的论文的辩解的,所以通常情况下来看到,目前还是适应4:3的版面。
一篇利用空间遥感技术破解楼兰古城消亡之谜的论文最近在学术界引起关注。该论文认为两次地质滑坡堵住了古孔雀河,切断了供水源,楼兰古城因断水而被遗弃并最终消亡。 有关楼兰古城消失之谜的探索,最近因中国国土资源航空物探遥感中心何宇华、孙永军两位研究人员的一篇论文再次引起学术界的兴趣。作者在这篇发表于第二季度《国土资源遥感》杂志上的论文中称,他们应用空间遥感技术,通过对卫星图像的判读解译,找到了楼兰古城消失的真正原因。中国论文联盟 楼兰曾经是丝绸之路上一颗璀璨的明珠,可不知什么原因,这个西北形胜之地突然神秘地消失了,对此史书中没有留下只言片语。1901年,瑞典探险家斯文·赫定在当地向导的帮助下发现了“楼兰古城”,并且宣称是“沙漠中庞贝城的再现”,世界为之震动。随之而来的是100多年关于楼兰消亡原因的论争,至今没有定论。 在今年6月15日出版的《国土资源遥感》杂志上发表了一篇题为《应用卫星遥感探索楼兰古城消亡之谜》的文章,该文作者何宇华、孙永军确信他们找到了古城消亡的答案。他们应用空间遥感技术,通过对卫星图像的判读解译,发现楼兰古城上游存在堰塞湖和两处地质滑坡。又从环境地质学上研究与分析楼兰地区的供水源和古河道分布情况。基于这一发现他们认为,新疆楼兰古城最终消亡的原因是由于古城所在地古孔雀河上游先后发生过两处滑坡崩塌(分别位于古城上游8.5公里和20公里处,前者规模较小,后者规模较大),堵住河水后形成堰塞湖,从而切断了楼兰古城的供水源。楼兰古城因断水而被遗弃乃至消亡。 中国科学院遥感应用研究所副研究员王长林说,该文通过遥感图像对区域古地理环境进行了分析,提出古滑坡是导致该地区古堰塞湖出现的主要原因。用遥感图像,特别是高分辨率图像进行分析,是考古包括古地理环境研究行之有效的手段。因此,该文的观点值得重视。该文提出了对楼兰古城消亡原因的新认识,说明遥感在考古研究中能发挥巨大作用。 可是对此见解持有异议的专家也不少。中国科学院地理科学与资源研究所王守春研究员认为,滑坡的观点不能成立,那里根本不会存在滑坡。 他们通过对卫星图象的解译得出结论,可能对实地的情况不是很了解。楼兰以北雅丹地形相对高差最多才20米;楼兰以西的雅丹地貌相对高差也就几米,20公里处的地形相对高差也不是很大。在这样的地方不可能产生滑坡。 塔里木河下游是平原地区,河流改道是很平常的;而且塔里木河每年都有洪水,就和黄河下游一样,洪水一来大平原上河流改道是很容易的,不一定因为滑坡才改道。 中国社科院考古研究所研究员孟凡人说,关键的问题是他们不能断定堰塞湖形成的时代。如果楼兰城是因为堰塞湖而废弃,那么必须和它的废弃时代相对应。不能确定时代就不能说明楼兰城是因为这个堰塞湖而废弃的。 中国国土资源航空物探遥感中心李廷祺先生针对这一质疑,举出北魏法显《佛国记》中的一段话:“上无飞鸟,下无走兽,遍望极目,欲求度处,则莫知所拟,唯以死人枯骨为标帜耳。”李先生认为这段描写说明当时的罗布泊已经干涸,其根本原因就是由于其上游发生滑坡。 孟凡人则认为,北魏法显的《佛国记》中没有明确记载他是从楼兰经过的,这段描写适用于这条线路的任何地方,而且当时他是不是一定从罗布泊经过,现在有很多种意见。他根本没有点出罗布泊,也没有写到湖泊。出玉门关以后走罗布泊这条路线,代代几乎都有这种情况;而且后人好多都不从罗布泊走,出玉门关以后往西南就斜插下去了。 王长林也提出了建议。他说,文中只提出从图象中能看到滑坡,而没对产生滑坡的来源进行分析,且给出该滑坡是否真实存在的有力证据,因此需对该滑坡做深入分析研究。如果滑坡真的存在,则该文确实对楼兰古城的消失提出了新的见解和认识,值得对此关注。 (科学时报) 中国论文联盟