截至12月16日,位于苏北盆地高邮凹陷北斜坡花庄构造的花 105 斜井,已经持续稳产了90天,累计产油727吨,目前日产油稳定在10吨左右。
该井是油田部署在北斜坡中东部内坡带花庄构造花 105 块的一口常规油评价井,目的是评价该区阜宁组含油气情况,经常规试油求产在阜一段获日产14.47立方米的高产工业油流,一举“唤醒”4000 万吨的常规油资源量,让高邮凹陷北斜坡内坡带阜一段的“贫油区”焕发新生,为后续构建上产资源新阵地打下坚实基础。
谜团:“富集区”成为“空白区”
打开高邮凹陷地震T33反射层构造图,发现高邮凹陷斜坡带宛如一个打开的贝壳,已发现的韦庄、码头庄、发财庄、沙埝、花庄、瓦庄等阜一段油藏,如6颗璀璨的珍珠,自西向东依次分布。而花105斜井所在的花庄油田比较靠近贝壳根部,说明埋藏比较深。
苏北老区历经近50年的勘探开发,主要区域探明程度高达 55%以上,高邮凹陷北斜坡资源量丰富的中坡带早已是“彤红一片”,而内坡带阜一段仍旧还是个“空白区”。
勘探实践证明,北斜坡的阜宁组是主要勘探层系。其中花庄、沙埝、发财庄、码头庄等油田,主要是针对阜宁组中浅层油藏进行的勘探开发。一直以来,因为阜宁组的沉积时间更久远,埋藏和成岩演化更加复杂,特别是 3000 米以下深层油藏,其储层更加致密,孔隙度更低,取得规模效益发现难度较大。但随着油田资源接替越来越难,要想实现“常非兼探”战略,寻找常规油增储上产新阵地依然是老区稳产的关键。
早些年,油田针对阜一段部署了多口探井相继失利,使得该领域长期没有实质性突破。从阜一段的已钻井资料分析看,中坡带油藏多由横向延伸较远的大断层控制,传统认识上认为大断层汇聚能力更强,更有利于油气成藏。但根据这个认识,科研人员在内坡带大断层控制的圈闭,部署钻探了花 40、花 42、花 46 井等数口探井,构造也很落实,但效果却不理想。
科研人员认为,北斜坡内坡带紧邻阜宁组生烃凹陷,油源条件好,特别是阜一段靠近阜二段主力烃源岩,圈闭构造落实,储层较发育,成藏条件也十分优越,明明应该是个“优势富集区”,但油藏发现却寥寥无几,早期大家认为花46井失利原因,主要是有效储层匮乏,一度成为困惑大家的“谜团”。
“随着该区勘探对象日趋复杂,找到规模储量的难度也越来越大,但‘空白区’往往蕴含了巨大的资源潜力,要想在勘探密度如此大的老区寻找到效益资源接替区带,必须寻找新的突破口。”物探院解释研究一部主任张涓说。
大家认为,该区不成藏的原因可能在油气运移、保存两大要素。且随着钻井工程技术及压裂水平的提高,不断打破储层下限,深层领域储层已不是制约成藏的主要因素。对此,他们将目光再次聚焦在高邮凹陷北斜坡内坡带。2023年,随着花104斜、沙85斜井在阜宁组深层连战告捷,更加坚定了大家的信心和决心。
寻踪:精细构造演化研究
识震波相,破地质谜。为了解开谜团,科研人员牢固“苏北之下找苏北,油藏之下找油藏”的信念,树立系统思维理念,从2021年开始,科研人员对该区阜宁组整体进行重新分析评价,从岩芯、录井、地震、测井等大量基础资料分析做起,对40口取芯井、上千米岩芯进行系统观察描述与取样分析,结合前期各类测井资料、分析化验资料,在上万个统计分析数据里进行反复比对和筛选,并将取得多个突破成果的阜三段细分为10个砂层组,对内坡地区阜三段沉积与成藏规律进行深入再深入的剖析,一探究竟。
经过综合研究,大家认为北斜坡发育有多支向南推进的水下分流河道,砂体展布纵向叠置、横向摆动,其中,流经花庄的这支主河道向南推进更远,展现的三角洲河道砂体叠合连片,横向分布范围广。
科研人员随即又通过开展精细古地貌、沉积体系及油气成藏规律研究后,提出了花庄地区阜三段具有“满盆含砂、环洼含油、沿带富集”的特点,但储层总体上为中-低孔、特低渗储层,储层一经改造就会产生良好效益。
“相带有利、单层厚度大的油层,压裂改造效果明显,这一发现,彻底改变了过去对内坡带阜宁组油藏效益差的认识,将会释放该区更多的资源潜力。”物探院解释研究一部季红军说。
科研人员在拓展阜三段规模储量的同时,不断深化阜一段的成藏分析和地质综合研究,还把高邮凹陷北斜坡内坡整个阜宁组作为研究对象,开展巨量的构造、沉积、钻井、测井等基础研究,在平面上更宏观地分析内坡带与中坡带的构造特征、成藏规律等的不同,梳理勘探认识;在纵向上更准确地研究阜三段与阜一段断层、成藏等之间的关系;并聚焦“运、保”两个关键环节,加强对断层活动性、油气运聚期次、区域盖层厚度等配置关系研究,寻找阜一段油气运聚适配关系。
油气勘探研究工作看似反反复复,其实是螺旋式上升的。大家通过综合地震、地质、钻井资料分析发现,内坡带阜一段油藏的主控断层多为早期(吴堡期)断层,在后期(三垛期、成藏期)纵向上不活动,横向上延伸不长。而这些后期不活动的断层封闭性强,有利于阜一段油藏的保存,但后期长期活动的断层则沟通油气向上阜三段,甚至到浅层戴南组、三垛组圈闭聚集成藏或逸出,导致不利于阜一段的成藏。
断层活动性控制阜宁组成藏的这一认识不仅破解了阜一段成藏的关键因素,也为内坡阜一段的勘探指明了新的方向。
破局:重新认识勘探潜力
科研人员根据这一认识,围绕有利生烃凹陷,对花庄地区阜宁组的沉积与成藏规律进行了深入细致的研究,重新梳理了高邮北斜坡阜宁组区域地质构造和已钻井资料,进一步明确了内坡阜宁组成藏要素和规律。
高邮凹陷位于苏北盆地东台坳陷中部,总体呈南断北超的箕状断陷结构,而北斜坡中东部内坡带受到南部大断层和北部斜坡的共同影响,形成了复杂的断裂系统和沉积环境。阜一段主要发育三角洲相沉积,具体可分为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲三个亚相,其中花庄地区是三角洲前缘亚相占据主导地位。
由于在阜一段沉积时期,高邮凹陷整体处于快速沉降期,沉降中心位于凹陷深凹带。沉积物由湖盆的西部、北部斜坡以及南部断阶带入湖,形成了丰富的砂体,导致了内坡带三角洲前缘的水下分流河道和河口坝等微相发育良好,砂体厚度大,连通性好,在成藏期不仅为油气聚集提供了有利条件,且由于该区相带好,有效储层发育,也有利于油气的保存和运移。
“高邮凹陷北斜坡中东部内坡带阜一段具有丰富的石油地质资源潜力,同时也面临一定的地质风险和技术挑战。但随着压裂技术的提高,以往认识的低渗储层也有可能成为优质油层,储层不再是制约成藏的关键因素,只要不受断层活动性影响,油气的运移和保存有利区均可成藏。”勘探管理部勘探项目经理室主任刘磊说。
只要方向正确,路虽远,行则必至。科研人员围绕有利生烃凹陷,对花庄地区阜宁组沉积与成藏规律进行深入研究,已发现一大批阜宁组圈闭,优选有利“甜点”区带,部署了花105斜井。
6月24日,花105斜井开钻,7月24 日完井。该井在阜三段及阜一段的电测解释中,发现多套油层、油干层,显示良好。在针对阜一段进行的常规试油施工中取得日产油14.47立方米的高产工业油流,这是油田自2014 年以来首次在内坡带阜一段试获高产工业油流,意义重大。
花105斜井的成功,支撑了勘探新认识,使高邮凹陷北斜坡内坡带从沉睡中醒来,释放出高达 4000 万吨的资源量,这一发现不仅为江苏油田的持续发展提供了有力的资源保障,也为构建新的资源接替新阵地奠定了坚实的基础,为阜宁组的后续效益勘探提供了方向。
2023年至2024年间,油田在高邮凹陷北斜坡内坡带部署了花105斜、花106斜、花107斜、沙103斜、沙104斜等5口探井,均取得了成功。这一连串的胜利,是继高邮深凹带戴一三突破之后的又一喜人战果,北斜坡内坡阜宁组有望成为油田规模储量新阵地,为油田高质量二次创业注入强劲动力。
12月5日,油田第八轮勘探井位论证会,专门针对对高邮凹陷北斜坡阜一段部署了花 48、沙 87 斜、花 110斜等3口探井,预示着针对阜宁组深层低渗领域新一轮勘探的冲锋号嘹亮吹响。