项目名称:火山岩油气藏的形成机制与分布规律
首席科学家:陈树民大庆油田有限责任公司
起止年限:2011.1至2013.8
依托部门:中国石油天然气集团公司
一、研究目标的调整
1、总体目标
本项目预期达到三个主要目标:①通过中国东部中新生代和西部古生代盆地火山岩的系统研究,反演火山作用和成盆、成烃、成藏过程及其相互关系,揭示大规模火山岩油气成藏的控制因素和机理,凝练火山岩油气藏理论,实现火山岩油气藏理论创新,弄清与火山作用有关的油气分布规律,为火山岩油气勘探开发提供理论支撑;②形成产学研联合火山岩油气藏研究创新团队,为能源经济的又好又快发展提供高素质人才储备,培植我国油气产业的国际竞争优势,在火山岩油气藏研究领域达到国际领先水平;③拓展火山岩油气勘探新领域,集成研发火山岩储层及其油气藏识别与评价的配套和关键技术,补充完善相关技术标准和行业规范,为国家找到更多的油气储量,提高我国的能源安全保障能力。
2、五年预期目标
(1 科学目标: 抓住中国东部中新生代和西部古生代盆地大规模火山岩富含油气的优势,通过火山作用类型、特征、喷发机制、构造背景分析,查明火山作用与盆
地演化、油气形成、运移、聚集、成藏的时空响应,实现火山岩油气成藏理论的创新,抢占国际火山岩油气藏理论研究的制高点。
(2 国家油气目标和产业目标: 揭示火山岩油气藏的控制因素、形成机理与分布规律,实现火山岩油气勘探新领域、理论和技术的重大突破,在我国东、西部形成两个万亿方级别的大气区和一批规模储量目标区,具体目标包括:①扩大松辽盆地北部徐家围子火山岩天然气勘探成果,在松辽盆地优选出8-10个有利勘探区带,新增探明储量3000×108m3;②在准噶尔和三塘湖等盆地找到新的火山岩油气藏,促进提交新增探明储量4×108t以上;③研发火山岩储层及其油气藏识别、预测、评价理论和关键技术,为发现更多的油气储量提供理论技术支撑,建立火山岩油气勘探和评价的相关技术标准和行业规范,推动产业进步、提高我国油气行业的国际市场竞争能力。
(3 创新团队建设目标: 形成一支进入国际前沿领域的、产学研结合的优秀科学家群体,培养15名左右中青年学术带头人和70名左右博士后、博士/硕士研究生。
树立以大庆油田为代表的产业科技创新旗帜,全面增强相关企业的科技创新能力。
(4 学术论著目标: 发表学术论文不少于200篇(其中,SCI/EI收录学术论文100篇左右,争取在国际领衔刊物发表主题研究学术论文40篇左右);出版学术专著3部以上;争取主办高规格的国际学术专题研讨会。
二、研究内容和课题设置的调整
能源供应紧张威胁国家的战略安全。
近年我国火山岩油气勘探的成果已展示出火山岩油气资源的巨大潜力。
本项目旨在建立新的火山岩油气藏理论,开拓油气勘探新领域和新途径,提供大型油气田的后备基地,为解决国家能源危机做贡献。
拟解决的科学问题为:火山岩油气藏的成藏模式、形成机理和分布规律。
回答①火山岩油气富集区的地质背景和控制因素;②不同类型火山岩储层的发育特征、展布规律和成储机制;③火山作用与油气生成、运移、聚集和保存的关系及其成藏模式;④火山岩储层及油气藏的地球物理响应;⑤火山岩油气分布规律和勘探方向。
主要研究内容:包括重大地质事件与火山岩油气成藏的关系、火山岩储层、火山岩油气成藏机理、火山岩油气藏识别与评价技术、火山岩油气藏分布规律等五个方面内容
(1 重大地质事件对火山岩油气成藏的制约
以古亚洲洋构造域和太平洋构造域及其叠加转换各阶段发生的重大地质事件为背景,研究东部中新生代主要含油气盆地区域构造格局、重大构造-火山事件与控盆断裂、沉积作用和盆地演化之间的关系,探讨不同类型、不同时代含火山岩盆地的地质特征和形成演化;研究西部古生代含火山岩盆地区域大地构造格局、盆地周边构造接合带与盆地性质和形成演化的关系,研究后期构造事件对含火山岩盆地的叠加改造作用特征、过程和效果。
通过对火山作用类型、火山岩岩石学和地球化学特征研究,确定火山机构类型、火山喷发模式及其旋回和时代,揭示重大地质事件对火山岩时空分布规律的控制作用。
通过中国东、西部含火山岩盆地及其与境外相同构造域内含火山岩盆地的综合对比,研究火山作用与成盆、成烃、成藏的时空响应,探索火山岩与油气成藏的相关性,总结不同区域构造背景下重大地质事件对火山岩储层及其油气藏、油气运移和富集规律的控制作用,发展区域地质背景约束火山岩油气成藏和有利远景区带的理论体系。
(2 火山岩储层研究
火山岩储层是构造作用、火山作用、成岩与流体作用和表生与埋藏改造作用等多种因素综合作用结果。
近年来的野外剖面精细解析、三维地震勘探、密井网解剖和长井段取心等技术方法,不仅有可能对埋藏的火山机构进行连续的精细刻画,而且可以通过多井对比和井震联合,研究火山岩储层的发育特征与展布规律。
在盆地深断裂与火山机构关系、火山旋回和期次的研究基础上,研究岩相、储层结构、储集空间、储层流动单元、储层有效性和敏感性;分析储层宏观和微观特征与火山岩出露剥蚀、埋藏改造、流体作用、断裂作用等地质过程,研究火山岩储层的盆内保存状态、形成演化历史、成储主控因素和展布规律;刻画火山岩储层形态、内部结构和属性,建立地质属性模型和地质-地球物理参数模型;研
究有效储层的类型、性质、形成机理和改造过程,建立精确识别与准确评价有效储层的地质标志。
(3 典型火山岩油气藏解剖与成藏机理
重点解剖有代表性的火山岩油气藏,即松辽盆地中生代火山岩气藏、下辽河盆地新生代与准噶尔盆地古生代火山岩油藏。
研究火山岩油气藏的类型、特征、成因和成藏过程,查明不同类型火山岩油气藏主控因素。
以求个别引领一般、典型带动全局,为建立火山岩油气成藏理论提供先验指导和验证依据。
松辽盆地徐家围子火山岩气藏是迄今我国东部规模最大的中生代火山岩气田,重点开展天然气的来源、运移通道、保存条件、成藏期次研究;下辽河盆地黄于热地区火山岩油藏是我国东部较大的新生代火山岩油田,重点开展油藏类型、圈闭特征、储层分布、流体性质、温压条件研究;准噶尔盆地克拉玛依油田火山岩油藏是我国西部典型的古生代火山岩油田,重点开展圈闭类型、油源断裂与储层的匹配关系、储集空间连通性、流体空间分布研究。
查明不同类型火山岩油气藏成藏主控因素和成藏机制,为寻找同类型和新型火山岩油气藏提供理论支撑。
(4 火山岩油气藏识别与评价技术
火山岩储层岩性、岩相变化快,非均质性强,成藏控制因素复杂,现有的油气勘探方法和评价标准已不能满足火山岩油气藏勘探开发的需求。
本项目旨在通过火山岩储层及其油气藏预测与评价理论和方法研究,集成和研发火山岩油气藏快速发现、有效评价的关键技术和相关标准。
以激光共聚焦三维可视化、定量化储层描述评价技术研发为核心,形成和完善针对不同类型火山岩储层的分析测试方法和技术系列。
开展火山岩导电机理研究,建立火山岩矿物模型和原始饱和度计算模型;研究成像、核磁测井为主,测井与地质模型结合的火山岩储层和油气藏识别和评价方法。
集成和研发具有自主知识产权的储层岩性、岩相、物性和含油气性识别的关键技术及有效储层评价标准。
通过地球物理正反演结合,研究火山岩油气藏几何形态和地质属性的地球物理响应;研究遥感、重、磁、电等地球物理火山岩预测方法;研究保持振幅特征的高精度深度域叠前成像技术;研究建立火山岩储层及其内部流体(油、气、水)地震
叠前反演方法。
结合三维可视化火山岩地震属性分析,预测火山岩有利储层发育区带和油气富集区,为火山岩油气勘探指出准确的钻探目标。
(5 火山岩油气藏分布规律和前景预测
我国火山岩油气藏类型多、分布广,以往工作主要是对局部区块的火山岩储层及油气藏类型和分布特征的研究,没有形成对大规模火山岩油气勘探开发具有普遍指导意义的火山岩油气藏理论体系。
本项目将针对我国不同盆地、不同时代和不同类型火山岩油气藏特点,在区域地质背景、火山岩时空分布规律、火山岩储层和成藏机理研究和系列技术集成研发基础上,通过成藏机制和主控因素分析,查明不同类型火山岩油气成藏的共性和特性,揭示火山岩油气分布与区域地质背景关系,建立大规模火山岩油气成藏模式,凝练火山岩油气藏理论,指出火山岩油气富集规律,为我国大规模火山岩油气勘探提供科技支撑,同时为国家油气资源战略部署提供科学建议。