楊克繩
(東方地球物理公司研究院地質(zhì)研究中心,河北 涿州 072751)
華北盆地十大坳陷中的冀中坳陷,是20世紀(jì)70年代在我國(guó)東部含油氣盆地中發(fā)現(xiàn)的海相碳酸鹽潛山最大的高產(chǎn)油田,是以古潛山為主體的復(fù)式油氣聚集帶,潛山油氣藏有中元界薊縣系霧迷山組、寒武系腐君山組、奧陶系馬家溝組和亮甲山組油藏,以及古潛山上覆的古近系沙河街組、東營(yíng)組油藏。此發(fā)現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了“新生古儲(chǔ)”潛山油氣成藏理論,為潛山油氣藏勘探開(kāi)發(fā)奠定了實(shí)踐和理論基礎(chǔ)。繼1975年7月3日,發(fā)現(xiàn)任丘古潛山油田后,戰(zhàn)果迅速擴(kuò)大,在不到十年后相繼又發(fā)現(xiàn)了南孟、龍虎莊、八里莊等一批潛山油氣田,形成了冀中坳陷潛山勘探的第一次高峰,又利用重磁資料(見(jiàn)圖1),在牛東地區(qū)勘探取得重大成果。
華北盆地是(地)臺(tái)、斷(陷)、坳(陷)3 層結(jié)構(gòu)的含油氣盆地,其箕狀斷陷的中期(Es2-3)是主要的成油構(gòu)造層。據(jù)華北盆地各坳陷的勘探經(jīng)驗(yàn),石油主要儲(chǔ)藏于古近系碎屑巖地層中,在20世紀(jì)60—70年代初,石油地震地質(zhì)家都把鉆探和地震成圖重點(diǎn)放在古近系地層,任4井也毫無(wú)例外,是以Es2-3為鉆探目的層,這就存在提出井位和鉆探霧迷山組層位的問(wèn)題!
1973年,原北京石油規(guī)劃院副院長(zhǎng)劉南同志親自到徐水組織了一次選擇“突破口”會(huì)議,確認(rèn)了高陽(yáng)、任丘、高家堡幾個(gè)公認(rèn)的評(píng)價(jià)較高的構(gòu)造,擬定了井位。于是才有了1974年的高家堡家1井自古近系日噴油70 t[1]。 同時(shí),1974 年 9 月,河北省地質(zhì)局石油大隊(duì)在任丘構(gòu)造帶上鉆的冀門1井,于2 981 m鉆穿古近系進(jìn)入碳酸鹽巖地層,取心發(fā)現(xiàn)0.93 m硅質(zhì)白云巖裂縫-晶洞含油,鉆進(jìn)過(guò)程中槽面見(jiàn)油花(高達(dá)40%)。
圖1 霸縣斷陷牛東地區(qū)重力磁力勘探
由于多年來(lái)在華北盆地的鉆探經(jīng)驗(yàn),對(duì)含油層位為古近系的認(rèn)識(shí)過(guò)于執(zhí)著,即便是發(fā)現(xiàn)了碳酸鹽巖的油氣顯示也不予重視(當(dāng)時(shí)地質(zhì)部總地質(zhì)師關(guān)世聰講,下邊即便是油海我也不要,把該層封掉,上試古近系)。試油結(jié)果 Es提撈油 5.39 m3/d,Ed為油 1.84 m3/d、水5.51 m3/d。在這種情況下,華北油田李干生來(lái)物探局研究所要井位,經(jīng)研究擬定了任4井。
任4井位于冀門1井東南約5 km處的辛中驛斷塊上[2]。在冀門1井鉆探的啟發(fā)下,要鉆穿古近系進(jìn)入碳酸鹽巖。
在勘探二部地質(zhì)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)柴桂林主持下,不但鉆穿了古近系,而且對(duì)碳酸鹽巖進(jìn)行了試油,獲得1 014 t/d高產(chǎn)油流,從而實(shí)現(xiàn)了冀中坳陷油氣勘探上的重大突破,開(kāi)創(chuàng)了古潛山勘探新領(lǐng)域。
潛山油氣藏是冀中坳陷的主要油氣藏類型之一,但是隨著勘探程度的不斷提高,埋深小于5 000 m的潛山油氣藏基本上都已被鉆探,發(fā)現(xiàn)難度越來(lái)越大,繼續(xù)尋找埋深大于5 000 m的超深層油氣藏已是深化勘探的主要方向。
早在20世紀(jì)90年代,由物探局總工程師孟爾盛在大慶油田(齊齊哈爾)召開(kāi)的物探研討會(huì)中,原華北油田總地質(zhì)師梁生正提出的霸縣二臺(tái)階深層重力高,應(yīng)進(jìn)行深潛山勘探的建議,得到孟總的支持。會(huì)后,研究院地質(zhì)研究所冀中組成立了以范雅琳為組長(zhǎng)的二臺(tái)階地震成圖組。之后,由江宏濤、黃曉梅具體搞興隆宮地震成圖工作,提出了井位,幾次給總公司匯報(bào)卻被退回。最后,由華北油田副經(jīng)理趙賢正主抓這一課題,資料收集齊全,研究到位。
1978年繪制的1∶10萬(wàn)剩余重力異常圖中 (見(jiàn)圖1a),牛東重力高就有顯示,與任丘油田布格重力圖顯示一致。趙賢正進(jìn)一步用2000年1∶50萬(wàn)剩余重力異常圖和磁力ΔT異常圖,以及重力反演潛力頂面構(gòu)造圖(見(jiàn)圖1b—1d),并結(jié)合霸縣斷陷牛東1井潛山高精度二次三維地震疊前深度偏移處理成果剖面 (見(jiàn)圖2),準(zhǔn)確定出牛東 1 井,得到總公司的批準(zhǔn)[2-3],才喜迎2011年1月13日,對(duì)5 641.5~6 027.0 m井段進(jìn)行放噴求產(chǎn)。 日產(chǎn)原油 642.9 m3,天然氣 56.3×104m3,從而發(fā)現(xiàn)了華北盆地乃至中國(guó)東部目前深度最大、溫度最高的潛山油氣田。
牛東1井的發(fā)現(xiàn)是超深潛山油氣成藏地質(zhì)認(rèn)識(shí)不斷的深化和勘探工作不斷進(jìn)步的結(jié)果,它對(duì)于推動(dòng)華北盆地超深層潛山油氣勘探意義重大[4]。
圖2 高精度二次三維地震疊前深度偏移處理成果剖面
在新區(qū)開(kāi)展油氣勘探的早期,以參數(shù)井“定凹”是很重要的部署階段,地質(zhì)部于1963—1965年在冀中坳陷中部打了冀參1,2,3,4井,組成了參數(shù)井大剖面,以解剖冀中坳陷中區(qū)的地層和油氣遠(yuǎn)景,其決心和部署是有魄力的。如果當(dāng)時(shí)將“定凹”與“選帶”相結(jié)合,把參數(shù)井盡可能地定在相鄰有利圈閉的高處,把地層與找油2個(gè)目的兼顧起來(lái),如冀參4井位若向西移4~5 km,則任丘潛山油田的發(fā)現(xiàn)也許會(huì)提前10年。牛東二臺(tái)階深潛山勘探的成功,從另一方面也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。
[1]楊克繩.任丘古潛山油田的發(fā)現(xiàn)與地質(zhì)特點(diǎn)[J].斷塊油氣田,2010,17(5):525-528.
[2]楊克繩.中國(guó)含油氣盆地結(jié)構(gòu)和構(gòu)造樣式地震解釋[M].2版.北京:石油工業(yè)出版社,2009:323.
[3]趙賢正,金鳳鳴,王權(quán),等.中國(guó)東部超深超高溫碳酸鹽巖潛山油氣藏的發(fā)現(xiàn)及關(guān)鍵技術(shù):以渤海灣盆地冀中坳陷牛東1井潛山油氣藏為例[J].海相油氣地質(zhì),2011,16(4):1-10.
[4]吳華元.冀中坳陷油氣勘探的回顧和展望[J].石油與天然氣地質(zhì),1988,9(3):322-323.