深层油气勘探现状与研究进展

１ 深层 油 气藏 的温度
传统 的干酷根 晚期成 油理论认为液 态烃形成 的温度 范围为 ６ ～１ ０ 即 风 在 ０ ６ ０ ２ ℃（ ． ～１ ３ ） 当地层温度超过 １ Ｏ 风＞ １ ３ ） ．５ ， ２ ℃（ ． ５ 有机质和液态烃将发生 分解形成 以甲烷 为 主 的 气 态 烃 类 （ ｔｔ１ ７ ＩＫ Ｈｔｉ，９ ９ ｒ ａ． １７ ｝Ｖａ ｏｖｃ ／， ９ １ ￣ ｅｉ ｈ甜 ａ． １ ７ ｝Ｗ＇ｔ １ ７ ； ／，９４ ｈ ｅＤ， ９５ ￣ Ｂ ｓ ｅ ，９ ９ 。 ｕｅ （９ ３ 在 对世 界上 已发 现的工业油 气藏所处 的温度 和深度进 行研 究 ｏｔ ｋ １ ７ ） Ｐ ｓｙ １ ７ ） ｉ 后发现世 界上绝大部分 已发 现 的石油 均存在于 ６ ． ￣１ ９ １ ０ ０ Ｔ） ５ ５ ４ ℃（ ５ ￣３ ０ 的温 度范 围 ， 高 于此温 度石油 将被天然气所 取代 ， 并因此将该温度界 限形象 的称 之为 液态 宙 。 但近年 来越来越多 的勘 探实际 已越 过 了上述 温度界 限。在意 大利发 现 了油层温度 为 １３ ５ ℃的油 田（ ｇ ａ １７ ） 北海 地区部分油层的温度处在 １ ５ ７ ＂ Ｈｅｍ ａ．１ ８ ； Ｎｅｌ ，９ ９ ， ｉ ６ ￣１ ５ Ｃ（ ｕ １ ， ９ ６ Ｈ ￣ ｅｄ ｌ －１ ９ ｝Ａｎ ｅｓ ．１ ９ ＩＰｐ ｅ ｎ ｏ ｄ １ ９ ）在 美 国 Ｗ ｉｌｏ ，９ ２ ｄｒｅ ｎ ，９ ３ ｅ ｐｒ ｄＤ ｄ ，９ ５ ， ａ ｌｓ ｎ盆 地 ｌ＇ ｃ 发现 温度为 １２ ８ ℃的油层（ ｒ ｅ １ ８ ） 美 国的华盛顿油 田（ Ｐｉ ，９０ 。 ｃ 油层深度 ５ ４ ｍ） 巴尔期油田 ０ 、 ５
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天
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地
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科
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度均 已超过 ２ ０ ， ０ ＂ 波斯湾 Ｍａｕ Ｃ ｒｎ油 田产层 的温度 已超过 了 ２ ０ 。俄罗斯滨 里海 盆地 布拉 ３＂ Ｃ 海油 藏的埋深 已达 ７ｋ 但并未发现 明显的分解作 用发 生（ ｄ 九Ｂ１ ９ ） 在 ７５ ０Ｉ 深 ｍ， 幽 Ｂ ０ ，９ ５ ， ５ １ ｅ ＂ １ 度， 度 ２ ５ 温 ９ ℃条件 下仍有液态烃 聚集 （ 梅赫季也夫 ，９ １ 。 １９）
导作用 ， 但越来越多 的勘探实践说 明， 目前 的干酷根晚期 成油理 论 因近年来的一系列新 发现 而受到 了严重挑战。这 其 中除了近年来发现的大量的未成 熟和低成 熟工业油藏以及较为普
遍存 在的非生物成 因天然气外 ， 可能要首推深层油气 的发现 了。 深层油气在 国外主要是指 埋深在 ４０ ０ｍ 以下 的油气 赍源 ， ０ 我国则主要是 指现今 主要 勘探 层位 以下的油 气赍 源 ， 深度上主要是 指埋深在 ３５０ｍ 以下 ， ０ 这还应该包括 目前埋深 虽 然不大 ， 但热演化程度却 比较高 的古生代海相碳酸盐岩烃源岩所生成 的油气 资源 。
量 的 １ 。 Ｏ 此外 ， 在东 濮凹陷、 黄骅坳陷和济 阳坳 陷也都进行 了一些有 目的的深层抽气勘探 工作 。其 中， 东濮 凹陷濮深 ８ 最近 在 ４５ ０ 以下 的下第 三 系沙 河街组 Ｅ ８ ． ９ 井 ０ ｍ 《４４ ８ ３ ～ ４６ ７ ９ 井段获工业油流 ， ４ ． ３ ｍ 日产原油 ２ ． ３ 和少量 的天然 气。东濮 凹陷仅在前犁周次 ３ ９ ｍ。
湖油 田 ６ ４ １ ０ １深处发现 了世界 上最深 的油藏 。 ５ Ｉ ＂ 我国于 １ ９ ９ ８年初在塔里木盆地塔 中构造带
上完钻的塔参 １井为亚洲第一深井 ， 完钻井 深为 ７ ０ 于 ４０ ０ 钻人 奥陶系风化壳 ， ０ｍ， ０ ２ ｍ 并 在 ５０ ９ ３ 钻遇 １ 段油气显示层段 。我 国最深 的工 业油 田为塔里术盆地的泰河塘 ５ ￣６９０ｍ ２ 油 田， 其油层埋 深 ５７０ ０ Ｉ 。在我国塔里木盆地 目前 已测试的 １ ６ ０ ￣５８ ０ １ ＂ １ 个油气层井段中 ， ５
球 学国 重 实 室 州 ３ ０ 化 家 点 验 兰 ７ 如 ） ０
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摘 要 总蛄 了当夸世界 上有 关深屡 油气的最新研究进展和劫探成 果 。 出： 多 指 众 的在埋藏深度和温度上均 已超过 油 气 死亡线 的工业油 气蕺的发现对待 坑的油 气
成 因理论提 出了挑 战。 理论研 究和 宴Ｉ劫撂姑 果均表 明 ， 派岩在较 高的热演化阶 唏 烃
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！ 星西哥湾盆地的帕拉顿、 列依克、 别尔油田以及密西西比坳陷的油层温
・中 国科 学 晚蚤碌与生 杏拜 城研兜重 太珥 目 探屡油 气地球 化学特 怔与威 固帆理研究 蝈号 ｔ Ｚ ５－．ｌ１ 赍助 ． （ Ｋ ９１Ｂ ・】 ） １ 收瞢 日 ・９９ ０ ５ 期 ｌ９ 一ｌ一ｏ
台盆 地 多 。
衰 １ 在 ４ ｍ 深 度世界 油气 探 明储 量 的分布 ～８ｘ
∞ Ⅷ 气硼 ＞ Ⅲ 啪 气删 蛐 凝 气
性 ａ ｎ马克 西其失 ・ 据 转引 皂胡正钦 ・９８ １ ８
表 ２ 世界不 同类型舍油气盆地 中已发现的埋 深在 ４０ ０１ 以下 的深层油气藏的纵 向 是 ０ １ １ 分 布与地层温度 。 从表 中可以看出， 具有 一定温度和深度 的深层 油气藏有 以下几个分布特点
Ｎ ． ｏ６
妥进 才等 ： 深屡油 气勘 撂现 状与研 究进 展
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以及意大利的渡河 盆地 和利 比亚 的锡尔特盆地等。世界 ５ ９ ０ 的大油气 田在数 量上 仅 占世界 油气 田总数的 １７ ， 其油气储量 （ ３ ． 但 ２０２亿 ｔ 当量 ， 油 包括 １２ ２ ｔ 油 ，９万亿 ｍ。 ３ 亿 石 ９ 天 然气 ） 占世界油气 总储量 的 ７ 。 中， 度在 ３６ ０ 以下的大油 田和大气 田的储量 分 却 ０ 其 深 ６ ｍ 别 占世界油气总储量 的 ２ ９ 和 ３ １ 。 ． ． 从 目前 已发现的深层油气储量分布情 况来看 ， 深部 中的大多数储 量 （３ 的石油 、３ ６ ５ 的天然气和 ８ 的凝析油 ） ６ 分布 于古 老的被动 大陆边缘 ， 在所 有不 同大地构造 类型 的台油 气 盆地 中均 已发现 深层油气 田， 富集程度却大不相 商（ １ 。 但 表 ） 年轻地 台上所发现 的深部油 气 田的探明储量远大于老地 台上 所发现 的储量 ｔ 并且 已发现 的深 层油气 田的数 臣也 比老地
弟 １卷 ０
第５ 期
天然 气地球科 学
ＮＡＴＵ ＲＡＬ ＧＡＳ ＧＥＯＳ ＥＮＣＥ ＣＩ
Ｖｏ． ０ Ｎｏ ６ １ １ ．
Ｄｅ ． １９ ｃ ９９
１９ ９ ９年 １ ２月
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深 层油 气 勘 探 现 状 与研 究 进 展 ＊
（ 国 学院 中科 』
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妥 才 王 彬／世 陈 东 进 先乙 新 晓 钿
凹陷（ 东濮 凹陷北部 ） 打 了 １ 就 ｏ多 口深度超过 ４５ ０ｍ 的深探井 ， ０ 而且 取得 了较 明显 的效 果 。黄 骅坳 陷近期首次在深层找到了亿吨级的古潜 山构造 ， 该亿 吨级 的石油构造名为 千米
桥古 潜 山油 气藏构造 位于 大港探 区千米桥东北 约 １ ０ 的海滩 上 ， ， ００ ｍ 在该 构造 上最近完 钻 的第 一 口探井 板深 ７ 完钻井深 ５ ９ Ｉ ， 井 １ ０ １ 钻遇 ７ ＂ １ 个袖气层 ， ２０多朱 ， 厚 ０ 两次 求产分别 获 日产油 １ ３ １１ ２ ． 万 ｍ。 日产抽 ｛ ７ １ ， １ ． 万 ｍ 的高产工业油气流 。 ４ Ｉ３气 ７ ５ ＂ １ 和 ５ Ｉ 气 ８ ９ １ ＂ １ 据专家 预测 ， 该构造 的含油面积约 ４ ｍ ， ０ 。油气 当量 约在 １ ３ ｔ ｋ ． 亿 左右 。我国最深的四川老关庙台 气柯 造产层深度达 ７１ ３ ５ ７ 戴 金星 ，９ ９ ５ ． ～７１ ５ ｍ（ １８） 国外 在深层油气的勘探方 面也取得 了喜人 的成果 ， 苏联 的 ２ 个台油 气盆地 中 ， 前 ４ 沉积 地层厚度超过 ６ ０ 的有 １ 令 。 ０ ０ ｍ ８ 目前己在其 中的 ４个台油气盆地 中发现 了埋藏深度大于 ６ ０ 的工业油气藏 。 ０ｍ ０ 目前世界上 已在 ２ 个盆地 中发现 了 ７ 个埋 深大于 ６０ ０ｍ 的工业 １ ５ ０ 油气藏 。通 过对世 界范围 内最终可采 储量不低于 ６８ ０万 ｔ５ ５ （ 亿橘 ） 的大 油田和不低于 油 ８ ０ Ｉ （００ ０ 立方英尺） 然气的大气 田的统计表 明 ， 界上大油气 田共计 ５ ９ ， ５ 亿 １ ３ ０ 亿 ＂ １ 天 世 ０ 个 而产层深度在 ４００Ｉ 以下的大油气 田数有 ２ 个 。 ０ ． １ ３ ９ 它们主要分布在墨西哥湾的雷佛卡玛盆 地 （２个） 坎佩切盆地 （ １ 、 ４个） 委 内瑞拉的东委 内瑞拉盆 地 （ 、 ２个） 美 国的二 叠盆 地（ 个 ） 、 ２ 、 法 国的阿基斯坦盆 地 （ 个 ） 加拿大 的斯科 舍陆棚 （ ２ 、 １个） 马更些盆地 （ 个 ） 前苏联 的滨 和 １ 、 里海 盆 地 （ １个 ） 庠 拉盆 地 （ ） 哥 伦 比亚 的拉 洛 斯 盆 地 （ 个 ） 抄迦 的波 斯 湾 盆 地 （ ） 和 １个 、 １ 、 １个
有５ ８个袖 气层 的底界均超过 了 ５ ０ １ 冀 中坳 陷从 １７ 年开始进行探层油气藏的勘探 ， ０Ｉ。 ０ １ ＂ ９７ 到 目前 ， 已钻探 大于 ４０ ０ 的深井 １ ６口（９ ２年 以前 ）平均井探 ４５ １ 在 ４ ０ ＂ ０ ｍ ７ １９ ， ２ ｍ， ０ １以 ０ Ｉ １ 下 的深探井 中， ３ 有 ７口井获得 了工业性 的油气 流ｔ 井成 功率 达到 了 ２ ． 。目前 已发现 探 １４ １ 深层油 气 藏， 中 ７个为 油藏 ， ３个 其 ２个气顶 油 藏 ， 个 凝 析油气 藏 。最 深 的油藏 埋 罐达 ３ ５２ ０ １ 此外还发现 １ ０ １ Ｉ。 ＂ ０个深层台 油气翻 闭。 目前冀 中坳陷深层探 明储量 占全坳 陷已探 明储
段扔 具有 形成工业油 气蕺 的成烃 潜力 ， 深部地 屡裂缝和微破 裂带是不封 闭的， 漉体 可 以沿此通道运移井储 案， 深部有形成 大型烃类矿 藏的条件 。 ， ．
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众 所周 知 ， 石油理 论的发展 曾经经历过无机成 因学 中的地球探部成 因说 和宇宙成 因说 ， 后 又被有机早期成 因理论所取代 。 本世纪 ６ 年代 起 的石油 晚期成 因理论 虽然从很多方 面 ０ 解 决 了油气勘探 中所 出现 的一些基本理论 问题 ， 同时也在 油气勘探实 践中发挥 了重 要的 指
２ 深层 油 气 的分布
在埋深方 面， 由于 过去的勘探 目标大都集 中在盆地的中浅层 ｔ 因而以前 发现的油气田其 埋深大都处 在 ４０ ０ 以 内。 近 ２ 余 年来 ， ０ ｍ 最 Ｏ 随着 中浅层 勘探程度 的不 断提高 ， 人们已经逐 渐地 把油气勘探 的 目标转 向盆地更深的部位 。 目前开展过 ４０ ０ 以下深层油气勘探 的国 ０ ｍ 家有 ７ 多个 ， ０ ０ｍ 以下发现的油气 田数量和储量也在 与 日俱增 。在美国西 内盆地阿纳 ０ ４ ０ 达科 凹陷米 尔斯兰奇气 田 ７６ ３ ８ ＂ ６ ￣８０ ３ １的下 奥 陶统碳酸盐岩 内发现 了世 界上最 深的气 Ｉ １ 藏， 储量达 ３ ５ ｍ ， ６ 亿 。单井 日产气 ６ ｍ 。 万 ３在美国墨西哥 湾密西西 比三角洲 的剜克一华盛顿