油气资源及勘探潜力分析

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E X P L O R A T I O N
海外勘探
DOI ：10.3969/j.issn.1672-7703.2010.03.015
北极地区油气资源及勘探潜力分析*
李浩武 童晓光
（中国石油勘探开发研究院研究生部，北京 １０００８３） （中国石油天然气勘探开发公司，北京 １０００３４）
具有重要意义。
1 北极地区油气资源
1.1 范 围 本文讨论的北极是指北极圈以内的区域（北纬 66.56° 以北） ，面积为 2100 × 104km2，大致占地球总 面积的 6%， 其中 800 × 104km2 位于陆上， 700 × 104km2 以上的海域部分位于 500m 水深线以内，不到 600 × 104km2 的区域位于 500m 水深线以外[1]。 1.2 油气储量 北极地区虽然气候恶劣， 大部分地区常年被冰雪 覆盖， 但评估显示其存在丰富的油气资源 （表 1、 图 1、
2007 年 8 月俄罗斯在北极海底利用小型潜艇插上 俄罗斯国旗之后， 引发了多国对北极地区领土的争夺 活动。 美国地质调查局 （USGS） 立即在计划外开始研 究北极地区的石油和天然气资源， 于 2008 年 5 月完成 了研究任务， 并在同年7月对北极地区资源评价的结果 进行了公布。 随着评估结果的公布， 在油气能源形势日 渐严峻的今天， 世界对北极地区油气资源的关注程度 将进一步增加， 北极地区领土争夺也将趋于白热化。 中国石油公司普遍缺乏在寒冷和海域地区的勘探 开发经验， 通过对北极地区资源潜力的分析， 在适当的 条件下或许可以通过与国外油公司合作， 共同开发北 极地区油气， 为我国石油公司向极地和深海地区拓展 业务积累经验。 因此， 无论从世界形势还是国内石油公 司的未来发展来看， 研究北极地区资源和勘探潜力都
海Байду номын сангаас勘探
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表 1 北极地区各盆地待发现油气资源潜力表 Table 1 Potential of oil and gas resources to be found in all basins of Arctic regions
中国石油勘探 ２０１０ 年第 ３ 期
＊ 基金项目：中国石油天然气股份有限公司重大专项“全球油气资源评价” （２００８Ｅ－０５００） 。 第一作者简介：李浩武，男，中国石油勘探开发研究院在读博士，主要从事资源评价和石油地质综合研究工作。 收稿日期：２００９－０３－２０；修改日期：２０１０－０２－２３
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Ｎｏ．３ ２０１０ Ｃｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ
摘 要：北极地区面积巨大，自然气候条件恶劣，地质和构造演化情况复杂，总体勘探程度较低，美国地质调查 局的评价显示北极具有丰富的油气资源。 文德纪贝加尔 （Ｂａｉｋａｌｉａｎ） 、 晚泥盆纪埃尔斯米尔 （Ｅｌｌｅｓｍｅｒｉａｎ） 和中白垩世 布鲁克 （Ｂｒｏｏｋｉａｎ） 造山运动是东北冰洋地区古生代地层和变形历史中的 ３ 次主要构造事件。 总体来讲， 包括巴伦支海 及西伯利亚北部的大部分地区， 三叠纪至侏罗纪表现出区域沉降的特征， 这期间北极地区沉积了主要的烃源岩和储层。 古近纪—新近纪的陆内变形与太平洋板块的俯冲作用有关， 印度板块和欧亚板块碰撞， 北大西洋的张裂对北极地区的圈 闭形成起到了重要的作用。 西伯利亚盆地北部海域基本上还是前沿地区， 白垩系上阿普特阶至赛诺曼阶波库尔Ｐｏｋｕｒ组 是最有潜力的层段， 还有一些未钻的、 巨大的背斜干气藏， 同时存在寻找大规模岩性油气藏的潜力。 中—下侏罗统大型 气田是将来重要的潜在勘探目标之一。 东巴伦支海在恶劣的自然条件下， 勘探潜力主要在于侏罗系未钻和部分勘探的反 转背斜上， 寻找储量巨大、 构造简单的、 具有商业开采价值的气藏及凝析油藏的几率并不是很大。 东格陵兰裂谷盆地储 层和烃源岩发育层段多， 寻找断块圈闭的机会巨大。 技术进步、 气候变暖和资源所在地区的政治无争议性， 为北极地区 油气开采提供了机遇；但油价的多变性、地质上的不确定性和生态的脆弱性是北极地区油气有效开发的巨大挑战。 关键词：北极；油气资源；勘探潜力；机遇与挑战 中图分类号：ＴＥ１２２．１ 文献标识码：Ａ
油气资源勘探开发技术探究
导读：本辑归纳了油气资源与选区评价，油气资源勘探开发技术进展，油气资源勘探开发主 要影响因素与特色技术，油气资源投资环境分析，岩气等非常规油气资源的开发利用，油气 资源现状与潜力探析。
中国学术期刊文辑（2013）
目 录
一、理论篇 北极地区油气资源及勘探潜力分析 1 北极圈油气资源潜力分析 12 俄罗斯北极大陆架油气资源勘探开发战略规划概要 17 俄罗斯海洋大陆架油气资源现状与潜力探析 23 国家级油气资源数据库建设方案 30 国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室 34 基于企业合作开发利用能源问题的探省 35 基于使用者成本法的我国油气资源价值折耗分析 39 南沙群岛海域油气资源共同开发的现实分析 41 前苏联地区油气资源勘探潜力及利用前景 46 松辽盆地梨树断陷油气资源动态评价 51 二、发展篇 天然气水合物与传统油气资源共生成藏模式初探 58 我国油气资源矿权制度中存在的问题及完善对策 64 我国油气资源潜力大 68 伊朗油气资源现状及其在世界上的地位 69 依靠科技进步快速发展海外油气资源产业 73 油气资源量含义和评价思路的探讨 76 油气资源评价的多参数约束改进油气田藏规模序列法及其应用 致密油气成非常规油气资源新亮点 90 中东地区油气资源投资环境评价及优选 91 中国油气资源生产发展最优组合预测模型研建 99 中国与中亚油气资源合作现状与展望古丽娜尔 103
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李浩武等：北极地区油气资源及勘探潜力分析
× 108t 原油、 1669 × 1012m3 天然气及 60 × 108t 天然气 液的待发现技术可采储量。 84% 的油气资源存在于海 上地区。 待发现的资源基本都集中在海岸线和500m水 深线之间，估计大多数油气资源都在距海岸 370km （200n mile）界限以内[1]。 北极油气田的大型勘探开发活动始于俄罗斯和美 国。 1923年美国在阿拉斯加北坡开展地质调查工作， 在 随后的几十年里， 随着勘探开发技术的不断进步， 在阿 拉斯加北坡、 西西伯利亚盆地北部、 巴伦支海盆地等地 区都有重大油气发现。 1962年俄罗斯探明了塔佐夫斯 克油田， 1967年美国探明了位于阿拉斯加州北部的普 拉德霍湾油田，该油田拥有 136 × 108bbl 可采石油储 量， 是北极地区已经被开发的最主要石油项目。 目前， 在北极圈内， 美国、 加拿大、 挪威等国家已经发现了大 图 １ 北极地区各盆地石油待发现储量级别及位置图 约 61 个大型石油和天然气田， 其中 15 个尚未投产。 Ｆｉｇ．１ Ｇｒａｄｅ ａｎｄ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ｒｅｓｅｒｖｅｓ ｔｏ ｂｅ ｆｏｕｎｄ ｉｎ 总体来讲， 北极地区勘探程度较低， 大部分地区尤 ａｌｌ ｂａｓｉｎｓ ｏｆ Ａｒｃｔｉｃ ｒｅｇｉｏｎｓ 其是海上由于气候和设备的限制还处于勘探的初级阶 [1] 图 2） 。很多富油气盆地的部分或全部位于北极圈以 段， 未发现或仅发现少量油气田。 本文试图通过收集的 内， 如西西伯利亚盆地、 北极阿拉斯加及巴伦支海盆地 资料， 对北极地区的地质情况和重点盆地的油气资源 等。 现今已在加拿大、 俄罗斯及阿拉斯加的陆上等区域 及勘探潜力进行分析。 发现油气田 400 多个，油气当量 327.36 × 108t，占世 2 区域构造演化 界已发现常规油气储量 （累计产量加上剩余储量） 的 10%。 2.1 古生代构造演化 北极地区现在的构造面貌是由众多陆块经过复杂 的构造演化而成的。 在晚奥陶世期间， 形成现今北极的 地质体大多未独立成型， 只有西伯利亚板块属于独立 系统，其他地质体包含于劳伦西亚大陆（Laurussia） ， 分布位置在 30° S～30° N 之间， 且其分布方位需从目 前的方位向劳伦古大陆方向顺时针旋转90° 。 在志留纪 至泥盆纪加里东运动期， 古大西洋的关闭导致波罗的 海和西伯利亚与北美—格陵兰之间的碰撞， 该碰撞区 目前是北大西洋和北冰洋的分界， 并且将若干地体从 西伯利亚和波罗的海推移到劳伦西亚大陆， 同时也造 成除西伯利亚以外的北极所有块体， 如波罗的海、 格陵 兰、北美、位于北极圈内的阿拉斯加地块和楚克奇 （Chukotka） 块体之间的拼接[2]。 古板块重建资料表明， 图 ２ 北极地区各盆地天然气待发现储量级别及位置图 奥陶纪期间西伯利亚板块首先向劳伦西亚大陆靠近， Ｆｉｇ．２ Ｇｒａｄｅ ａｎｄ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｅｓ ｔｏ ｂｅ ｆｏｕｎｄ ｉｎ 但随后又后退， 在晚泥盆世—早密西西比世埃尔斯米 ａｌｌ ｂａｓｉｎｓ ｏｆ Ａｒｃｔｉｃ ｒｅｇｉｏｎｓ 尔（Ellesmerian）造山运动期间，二者可能再次发生 同时埃尔斯米尔运动影响了格陵兰东北部和斯 USGS 评估显示:基于地质学的概率理论， 通过类 碰撞[3]。 （Svalbard） 盆地。 石炭纪期间随着哈萨克斯 比分析， 在不