王香增

[陜西延長石油(集團)有限責任公司，陜西 西安 710075]

延長探區(qū)天然氣勘探重大突破及啟示

王香增

[陜西延長石油(集團)有限責任公司，陜西 西安 710075]

延長石油集團天然氣探區(qū)位于鄂爾多斯盆地伊-陜斜坡東南部。長期以來，盆地存在“南油北氣”的固有認識，導致對延長探區(qū)上古生界天然氣勘探潛力評價較低。自2003年完鉆了第一口真正意義上的天然氣探井以來，通過強化地質(zhì)研究，明確了延長探區(qū)位于油氣富集的陜北斜坡東部，儲集層以水下分流河道砂體、障壁島砂壩為主，烴源巖廣泛發(fā)育，泥巖蓋層厚度大、分布穩(wěn)定，天然氣資源潛力在7 500×108m3以上。通過積極推動理論和技術(shù)創(chuàng)新，明確提出“優(yōu)質(zhì)儲層與古流體運聚空間的有效配置決定著天然氣富集程度”的成藏認識，成功研發(fā)出適合延長探區(qū)上古生界致密砂巖氣藏的新型VES-CO2泡沫壓裂液體系，取得了探明地質(zhì)儲量超過3 000×108m3、年產(chǎn)天然氣能力達到7.2×108m3的良好效果，在短時間內(nèi)取得了天然氣勘探的重大突破。此外，還在鄂爾多斯盆地首次發(fā)現(xiàn)了具有百萬方以上無阻流量的高產(chǎn)氣層——石炭系本溪組。

致密砂巖氣藏；天然氣勘探；延長氣田；上古生界；鄂爾多斯盆地

鄂爾多斯盆地是我國具有代表性的克拉通內(nèi)盆地，中、晚三疊世—早白堊世陸相盆地疊加在早、晚古生代大型海相、海-陸交互相盆地之上,屬多重疊合型盆地[1]。其構(gòu)造發(fā)育史大體與華北地臺相當，沉積巖層厚度大、分布穩(wěn)定，蘊藏著豐富的油氣及煤炭資源。近年來，陸續(xù)在盆地北部上古生界發(fā)現(xiàn)了蘇里格、榆林、大牛地、烏審旗等多個探明儲量超千億方的大型氣田；其中，蘇里格氣田目前探明、基本探明天然氣儲量2.85×1012m3[2]，是目前國內(nèi)天然氣儲量及產(chǎn)量增長的重點區(qū)域。然而與北部相比，盆地南部的天然氣勘探進展緩慢，這與早期形成的“南油北氣”的固有認識及較低的勘探程度有關(guān)，地質(zhì)認識不清制約了北緯38°線以南天然氣勘探的思路及步伐。

延長石油集團的天然氣勘探區(qū)域位于陜西省延安市境內(nèi)，構(gòu)造位置處于鄂爾多斯盆地伊陜-斜坡東南部，資源面積10 775 km2。2004年全國第三次資源評價認為延長探區(qū)的天然氣資源量僅為3 007×108m3，傳統(tǒng)上認為是勘探潛力有限的貧氣區(qū)(圖1)?！笆晃濉币詠?，延長石油集團解放思想、積極探索，以地質(zhì)認識的突破和開采技術(shù)的創(chuàng)新帶動天然氣勘探的突破，實現(xiàn)了天然氣勘探的高效、快速發(fā)展。截至2012年底，估算探區(qū)內(nèi)上古生界石炭系本溪組、二疊系山西組和下石盒子組盒8段探明天然氣地質(zhì)儲量超過3 000×108m3，且已形成7.2×108m3的年產(chǎn)能力。延長氣田的發(fā)現(xiàn)將成為鄂爾多斯盆地南部第一個儲量規(guī)模超千億方的大型氣田，表明盆地南部天然氣勘探具有廣闊的前景。

圖1 延長天然氣探區(qū)位置Fig.1 Location of the Yanchang exploration block

1 延長氣田發(fā)展歷程

1.1 初期探索階段(2003—2006年)

延長探區(qū)天然氣勘探起步較晚。2003年完鉆了延長歷史上第一口真正意義上的天然氣探井——延氣1井，在上古生界二疊系石千峰組、石盒子組、山西組、石炭系本溪組及下古生界奧陶系馬家溝組均不同程度見到天然氣顯示，證實了延長探區(qū)古生界的含氣性。

2005年，在探區(qū)中部完鉆兩口天然氣探井——延氣2、延氣4井，發(fā)現(xiàn)山(山西組)2段、盒(下石盒子組)8段儲層發(fā)育。其中，延氣2井在上古生界解釋氣層15.8 m、含氣層29.3 m；對其盒8段、山2段氣層試氣，分獲無阻流量15 966，30 799 m3/d，初步揭示了延長探區(qū)天然氣的勘探潛力。

2006年，根據(jù)鉆探成果及地質(zhì)認識，提出了“整體解剖”的勘探思路，沿南北向3條鋸齒狀大剖面部署了10口探井，均鉆遇氣層。對延102井盒8段、山1段氣層試氣，分獲無阻流量7 005，10 240 m3/d；對延104井山2段氣層試氣，獲無阻流量9 796 m3/d；對延109井本溪組氣層試氣，獲無阻流量14 248 m3/d。由此充分證實延長探區(qū)上古生界發(fā)育多套含氣砂體，進一步證實延長探區(qū)上古生界具良好的勘探潛力。

1.2 勘探突破階段(2007—2008年)

2007—2008年，延長石油集團確立了“立足本區(qū)、兼顧外圍、點上開花、有利輻射”的勘探思路，加大了探區(qū)中部和南部的勘探力度，累計完鉆探井30口，并完成了二維地震直測線870 km、高家河三維地震144 km2的資料采集與處理解釋工作。通過分析研究探區(qū)中部、南部山2段、盒8段的砂體展布特征，初步預(yù)測了有利靶區(qū)。同時，進一步改善了鉆井、試氣工藝。所有這些都取得了良好的勘探效果。

位于探區(qū)南部的延127井在山2段鉆遇含氣砂體21 m，物性較好、砂體較純，試氣獲無阻流量128.87×104m3/d，試氣產(chǎn)量首次突破百萬方日產(chǎn)。位于探區(qū)中部的延128井在本溪組試氣，獲無阻流量15.1×104m3/d。從而，在探區(qū)中部、南部揭示了山西組、本溪組高產(chǎn)氣層的發(fā)育，上古生界天然氣勘探取得重大突破。

1.3 勘探開發(fā)一體化階段(2009—2010年)

2009年，延長石油集團提出“以勘探為重點、開發(fā)提前介入”的發(fā)展戰(zhàn)略，建立了延氣2、延128兩個先導試驗區(qū)，當年完鉆探井20口、試采井73口，其中工業(yè)氣流井58口、低產(chǎn)井14口，同時開展了2 500 km二維地震測線的采集及處理解釋工作。位于延128井區(qū)的試8井在本溪組氣層試氣，獲無阻流量150.4×104m3/d，首次在鄂爾多斯盆地石炭系本溪組發(fā)現(xiàn)無阻流量百萬方以上的高產(chǎn)氣層。位于延氣2井區(qū)的試211井在山2段氣層試氣，獲無阻流量116.5×104m3/d。當年，在延氣2、延128先導試驗區(qū)完成天然氣產(chǎn)能建設(shè)3.79×108m3，勘探及開發(fā)先導試驗成果顯著。

2010年，延長石油集團加快了延氣2、延128井區(qū)的勘探開發(fā)步伐，完鉆探井134口、試采井50口，并對12口氣井進行了試采，獲取了第一手生產(chǎn)動態(tài)資料。同年，延氣2、延128井區(qū)在上古生界盒8段、山1段、山2段、本溪組計算天然氣探明地質(zhì)儲量超過1 060×108m3，延長探區(qū)大型天然氣田正式發(fā)現(xiàn)。

在探區(qū)中部及南部取得突破之后，更加堅定了延長石油集團進一步擴大天然氣勘探戰(zhàn)果的信心和決心。2011年，在探區(qū)北部實現(xiàn)天然氣探明儲量超過1 100×108m3；2012年，在探區(qū)東部、東北部實現(xiàn)天然氣控制儲量超過1 700×108m3，有望在2013年獲得天然氣探明儲量1 000×108m3。期間，延長石油集團在延氣2、延128兩個先導試驗區(qū)各建成LNG(液化天然氣)站一座，于2012年4月投產(chǎn)試運行，目前已形成7.2×108m3的年產(chǎn)能力。

2 延長探區(qū)天然氣勘探實踐

2.1 以地質(zhì)認識的突破指導天然氣勘探的突破

2.1.1 深入分析延長探區(qū)地質(zhì)條件，明確天然氣資源潛力

據(jù)2004年全國第三次資源評價，延長探區(qū)天然氣資源量僅3 007×108m3，平均資源豐度 0.279 6×108m3/km2，天然氣勘探潛力有限。受鄂爾多斯盆地北部陸續(xù)發(fā)現(xiàn)大氣田的啟發(fā)，通過深入開展油氣地質(zhì)基礎(chǔ)研究，認識到“南油北氣”分布格局的形成是受到延長探區(qū)位于盆地南部的深湖區(qū)、儲集層不發(fā)育等傳統(tǒng)認識限制的結(jié)果。

2007—2008年，延長石油集團調(diào)整油氣勘探開發(fā)思路，提出了“油氣并舉”的勘探方針，重新落實了探區(qū)資源量，希望轉(zhuǎn)變以油為主的能源結(jié)構(gòu)。在充分利用已完鉆的40余口氣井資料的基礎(chǔ)上，通過與相鄰氣田地質(zhì)條件的比較分析，認為延長探區(qū)位于油氣比較富集的陜北斜坡東部，儲集條件具備。石炭系-二疊系煤系氣源巖(煤層、暗色泥巖、含泥生物灰?guī)r等)廣泛分布，厚度大；有機質(zhì)豐度較高，有機質(zhì)類型較好，以腐泥-腐殖型干酪根為主；熱演化程度高，鏡質(zhì)體反射率Ro值在0.7%～3.5%；在晚侏羅世—早白堊世末期大面積成熟，表現(xiàn)出“廣覆式”生烴特征。氣源巖上部的上石盒子組-石千峰組泥質(zhì)巖系厚度大、分布穩(wěn)定、橫向連續(xù)性好，組成良好的區(qū)域性蓋層。最新資源評價結(jié)果表明，延長探區(qū)天然氣資源豐度應(yīng)為0.7×108m3/km2，資源量應(yīng)在7 500×108m3以上，預(yù)計可探明天然氣地質(zhì)儲量(3 000～3 800)×108m3。從而明確了延長探區(qū)的天然氣資源潛力，為天然氣勘探工作的開展夯實了基礎(chǔ)。

2.1.2 以地質(zhì)認識的突破指導天然氣勘探部署，以工程技術(shù)的進步為勘探突破提供保障

延長探區(qū)的天然氣在勘探初期面臨諸多難題，如：物源及沉積體系分布規(guī)律不清楚；受地震資料品質(zhì)限制，儲層橫向預(yù)測技術(shù)難度大；天然氣成藏主控因素及富集規(guī)律不明確；天然氣規(guī)?；_發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究未開展，尤其是氣層壓裂改造技術(shù)經(jīng)驗欠缺等。為了解決這些問題，“十一五”期間延長石油集團開展了多項專項技術(shù)難題攻關(guān)，為天然氣勘探突破提供了有力的技術(shù)支持。

首先，在區(qū)域構(gòu)造和沉積背景控制下，依據(jù)前人已有研究成果，在沉積學、層序地層學、儲層地質(zhì)學等理論的指導下，采用由點(井)—線(剖面)—面(平面)—域(時間與空間域)—點(有利目標)的研究思路，明確了延長探區(qū)的沉積展布格局和沉積演化規(guī)律，包括石炭系海-陸變遷及相應(yīng)濱岸沉積展布格局、二疊系三角洲空間展布規(guī)律與相帶分異特征；總結(jié)了石炭系本溪組濱岸沉積類型及碎屑巖發(fā)育特征與分布規(guī)律；搞清了二疊系三角洲南、北兩大區(qū)域的發(fā)育與展布特征，明確了延長探區(qū)位于南、北物源的交匯區(qū)域。同時，確定了主要儲層發(fā)育的沉積相帶、砂體宏觀規(guī)模及沉積體系演變對儲層發(fā)育的控制作用，為天然氣富集層段及儲層分布規(guī)律的研究奠定了基礎(chǔ)。

其次，開展了上古生界天然氣成藏機制、高產(chǎn)要素及富集規(guī)律的研究。通過分析石炭系-二疊系主要含氣層段儲層物性特征，明確了高產(chǎn)、低產(chǎn)氣層的儲層物性差異的成因，為氣田采用相應(yīng)的開采工藝與技術(shù)提供了地質(zhì)依據(jù)。通過蓋層分布規(guī)律、封蓋機理及天然氣富集規(guī)律研究，分析了區(qū)內(nèi)已知氣藏的成藏要素，明確了成藏期次與階段，建立了相應(yīng)的成藏模式，提出了“優(yōu)質(zhì)儲層與古流體運聚空間的有效配置決定天然氣富集程度”的新認識，實現(xiàn)了對鄂爾多斯盆地上古生界天然氣富集規(guī)律的補充和完善。

針對鄂爾多斯盆地上古生界儲集層普遍具有“低孔、低滲、低產(chǎn)”的特點，力求最大限度解放氣層，積極開展以酸壓技術(shù)為主的工程技術(shù)攻關(guān)，成功研發(fā)出新型VES-CO2泡沫壓裂液體系，在實踐中取得了良好效果，有效提高了單井產(chǎn)量。該項技術(shù)已獲國家專利3項，為天然氣勘探重大突破提供了強有力的技術(shù)保障。

在勘探部署的具體實施中，遵循“整體勘探、分步實施”的指導思想，按照“甩開勘探、探點連線、整體解剖、重點發(fā)現(xiàn)”的勘探思路，深入開展鉆探后評估工作，及時開展部署優(yōu)化調(diào)整，實現(xiàn)“完鉆一口、搞清一片”的目的，走出了認識—實踐—再認識—再實踐的勘探之路，為延長探區(qū)在短時間內(nèi)實現(xiàn)上古生界天然氣勘探重大突破創(chuàng)造了條件。

正常陰莖外觀呈“柱狀”外觀，陰莖陰囊角和陰莖陰阜角均為直角，冠狀溝至陰莖根部皮膚周徑一致，同時陰莖頭充分顯露，陰莖皮膚平整、緊致不臃腫。而隱匿陰莖外觀呈“圓錐狀”外觀，陰莖角為鈍角，狹窄環(huán)明顯。

2.2 形成適合致密砂巖氣藏的配套技術(shù)

2.2.1 物源及沉積相分析技術(shù)

前人針對鄂爾多斯盆地上古生界的地質(zhì)綜合研究認為[3-8]，由盆地北部物源形成的三角洲沉積體系主要分布于子洲、橫山以北地區(qū)，而延長探區(qū)主要處于湖盆中心地帶，儲集層不發(fā)育；甚至有些學者認為，山西組可能存在海相沉積。為搞清延長探區(qū)上古生界沉積格局，綜合運用了野外露頭、稀土元素、重礦物、巖石薄片等大量分析化驗數(shù)據(jù)及鉆井、錄井、測井資料，對延長探區(qū)上古生界物源方向、構(gòu)造背景和沉積環(huán)境進行了詳細分析。

研究表明，延長探區(qū)上古生界山西組和盒8段物源主要來自盆地北部和東北部的陰山-阿拉善古陸，探區(qū)中、南部受南部物源影響；稀土元素分析Sr/Ba比值為0.19～0.57，為陸相沉積，即湖泊-淺水三角洲沉積體系，三角洲由北往南延伸至延安地區(qū)。其中，下石盒子組盒8段主要為辮狀河三角洲前緣沉積，水下分流河道砂體發(fā)育，砂體厚度大、分布范圍廣，并與南部物源在探區(qū)南部匯聚(圖2a)；山西組主要為曲流河三角洲前緣沉積，水下分流河道主要分布于探區(qū)中部和北部，呈南北向展布，湖盆沉積中心位于宜川—富縣一帶(圖2b)；本溪組為障壁島海岸沉積體系[8]，區(qū)內(nèi)自東往西依次發(fā)育淺海陸棚、障壁島、潟湖及潮坪沉積，障壁砂壩和砂坪為主要儲集體類型。

2.2.2 黃土塬地震沉積學應(yīng)用技術(shù)

延長探區(qū)的地表沉積了巨厚的黃土層，溝壑縱橫；主要目的層構(gòu)造簡單，上古生界儲氣層主要為低孔、低滲薄砂體；受沉積相控制明顯，常規(guī)地震儲層預(yù)測技術(shù)在該區(qū)較難適用。2010年以來，延長石油集團大力探索黃土塬地貌地震沉積學技術(shù)，目前已形成一套完整的技術(shù)體系，為天然氣勘探開發(fā)中的儲層預(yù)測提供了技術(shù)支撐。

1) 復(fù)雜巖性環(huán)境下地震振幅調(diào)諧曲線的建立

受地表黃土塬地貌條件限制，延長探區(qū)三維資料的信噪比偏低。為此，采用多種導向濾波技術(shù)，去除了規(guī)則噪音和隨機噪音；通過正演模擬，針對煤層對砂巖地震反射特征的影響進行了分析；結(jié)合分頻掃描、時頻分析等技術(shù)，對煤層的干涉作用進行了有效壓制(圖3)；進而采用Wheeler變換，在90°相位地震剖面上建立了短期旋回格架；并通過再次標定，建立了鉆井短期旋回與地震短期旋回的對應(yīng)關(guān)系，增強了地震巖性學的適用性。

2) 沉積體系空間結(jié)構(gòu)確立技術(shù)

針對延長探區(qū)上古生界儲層致密、連續(xù)性差、非均質(zhì)性強、地震剖面識別難度大等問題，在傳統(tǒng)地震沉積學技術(shù)上引入時頻分析。通過對楔狀模型合成地震記錄開展時頻分析，可見利用時頻分析可以確定砂體的連續(xù)性。若調(diào)諧頻率連續(xù)變化，說明砂體連續(xù)分布；若調(diào)諧頻率宏觀上連續(xù)分布但有突變現(xiàn)象，說明砂體厚度有變化；若調(diào)諧頻率成斷續(xù)或斑狀分布，表明砂體不連續(xù)。通過對連井合成地震記錄進行時頻掃描，反映了工區(qū)的砂體分布特征；在時頻譜分析的基礎(chǔ)上，建立了三維工區(qū)沉積體系空間模型構(gòu)型(圖4)。

圖2 延長探區(qū)下二疊統(tǒng)山2段和盒8段砂體分布Fig.2 Distribution of the second member of Shanxi Formation and the eighth member of the Lower Shihezi Formation in the Lower Permian of the Yanchang gas exploration blocka.盒8段；b.山2段

圖3 延長探區(qū)含煤楔狀模型90°相位Ricker子波地震響應(yīng)特征Fig.3 Seismic response characteristics of Ricker wavelet of 90° phase in coal-bearing wedged model of the Yanchang exploration blocka.含煤楔狀地質(zhì)模型；b.90°相位80 Hz頻率Ricker子波合成地震剖面；c.砂巖中心振幅分布特征

3) 地震剖面高頻等時格架(短期旋回)建立及地層切片沉積體系綜合識別技術(shù)

以建立的參考等時地震反射框架為基礎(chǔ)，在等時界面間進行線性內(nèi)插，可在90°相位地震數(shù)據(jù)體中形成311層具有等時意義的地層切片。通過井深、地層切片雙程旅行時間和相對地質(zhì)時間的分析，建立了新的時-深關(guān)系，進而確定振幅地層切片的地質(zhì)意義，并標定振幅地層切片數(shù)據(jù)體的絕對地質(zhì)時間。通過多層拉平技術(shù)(Wheeler變換)，形成90°相位振幅地層切片數(shù)據(jù)體。針對不同頻率數(shù)據(jù)體，提取具有地質(zhì)等時意義的地層切片；結(jié)合單井資料標定，對地層切片進行沉積體系解釋，進而識別出不同級別的沉積相及沉積微相，并形成相應(yīng)的沉積相平面圖(圖5)。

2.2.3 天然氣運聚成藏分析技術(shù)

研究表明[9-18]，延長探區(qū)同鄂爾多斯盆地上古生界一樣，具有良好的天然氣成藏條件。鑒于探區(qū)目的層段主要發(fā)育低孔、低滲的致密砂巖氣藏，儲層物性及含氣性非均質(zhì)性強，不同區(qū)域天然氣成藏地質(zhì)條件差異明顯。

圖4 延長探區(qū)頻譜與測井資料結(jié)合確定井間沉積體系關(guān)系Fig.4 Sedimentary system interpretation based on combination of time-frequency spectrum and well logging in the Yanchang exploration blocka.連井時頻譜對比剖面；b.連井沉積相對比剖面

圖5 延長探區(qū)不同頻率能量地層切片及沉積體系解釋Fig.5 Stratal energy slices of different frequency and sedimentary system interpretation of the Yanchang exploration blocka.60 Hz地層能量切片；b.70 Hz地層能量切片；c.沉積體系平面分布解釋成果

為明確延長探區(qū)天然氣成藏主控因素及富集規(guī)律，采用平衡剖面法，系統(tǒng)恢復(fù)了探區(qū)各目的層的頂面構(gòu)造圖，研究了各目的層頂面在不同地質(zhì)歷史時期的平面、剖面演化特征(圖6)；采用數(shù)值模擬手段，恢復(fù)了古流體動力，以運移時期的古流體動力分布及演化為主線，分析了油氣運移方向(圖7)；由此，形成了天然氣運聚成藏研究的關(guān)鍵技術(shù)。研究表明，優(yōu)質(zhì)儲層與古流體運聚空間的有效配置決定了探區(qū)天然氣的富集程度。

2.2.4 VES-CO2泡沫壓裂儲層改造技術(shù)

針對延長探區(qū)上古生界氣藏儲層致密、物性及含氣性非均質(zhì)性強等地質(zhì)特征，成功研發(fā)出適合該區(qū)上古生界氣藏的新型VES-CO2泡沫壓裂液體系和新型清潔壓裂液體系及破膠劑等工藝技術(shù)，有效提高了單井產(chǎn)量，準確評價了氣層產(chǎn)能，為延長氣田勘探開發(fā)提供了重要技術(shù)手段。該項技術(shù)已獲國家專利，其特點為：①流變性能好，濾失低，與地層配伍性好；②破膠可控(依靠地層流體、溫度或外加破膠劑破膠)，無殘渣，對儲層傷害?。虎鄄捎煤愣▋?nèi)相、變泡沫質(zhì)量設(shè)計理念，加砂規(guī)模進一步提高；④實現(xiàn)泡沫質(zhì)量大于60.0%，用液量少，壓裂液返排快、徹底。

延長天然氣探區(qū)的試3井之前采用胍膠壓裂液壓裂，無阻流量僅為2.153 3×104m3/d；采用VES-CO2泡沫壓裂，壓后無阻流量為9.929 3×104m3/d，增產(chǎn)360%。延287井之前采用胍膠壓裂液壓裂，無阻流量僅為1.424 3×104m3/d；采用VES-CO2泡沫壓裂，壓后無阻流量為2.99×104m3/d，增產(chǎn)110%。

圖6 延長探區(qū)山23段頂面不同時期構(gòu)造特征Fig.6 Structural map of the top Shan 23 member of the Yanchang exploration block in different geologic periodsa.現(xiàn)今山23段頂面構(gòu)造；b.晚白堊世末山23段頂面構(gòu)造

圖7 延長探區(qū)山23段不同時期流體平面運聚特征Fig.7 Fluid migration and accumulation characteristics of the Shan 23 member in the Yanchang exploration block in different geologic periodsa.現(xiàn)今山23段流體平面運聚特征；b.晚白堊世末山23段流體平面運聚特征

3 延長探區(qū)天然氣勘探突破的啟示

延長探區(qū)從2003年完鉆第一口天然氣探井到2012年的短短9年時間里，在上古生界探明地質(zhì)儲量超過2 000×108m3、控制地質(zhì)儲量超過1 700×108m3，建成我國鄂爾多斯盆地南部首個超千億方大型氣田，對我國西部能源化工產(chǎn)業(yè)的提升及國家能源緊張局面的緩解具有重要意義。這些成就的取得，主要得益于延長石油集團強化地質(zhì)研究，推動理論和技術(shù)創(chuàng)新，突破前人“南油北氣”固有認識，實現(xiàn)了天然氣勘探的高效、快速發(fā)展。

3.1 勘探工作必須解放思想、勇于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)認識

延長天然氣勘探的重大突破，是在認真分析探區(qū)地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，解放思想，勇于探索，轉(zhuǎn)變思路，敢于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)認識的結(jié)果，是一條認識—實踐—再認識—再實踐的成功之路。

通過認真分析延長探區(qū)古生界的資源潛力，解放了思想，挑戰(zhàn)了“貧氣”傳統(tǒng)認識，制定出“油氣并舉”的勘探方針；不拘泥于相鄰探區(qū)的勘探認識，勇于探索，在石炭系本溪組、二疊系山西組、下石盒子組鉆井獲數(shù)萬方以上無阻流量，使之成為延長探區(qū)的主要目的層，其中石炭系本溪組獲無阻流量百萬方以上的高產(chǎn)，屬鄂爾多斯盆地首次發(fā)現(xiàn)；敢于挑戰(zhàn)固有技術(shù)，積極尋求技術(shù)突破，成功研發(fā)出適合延長探區(qū)上古生界致密砂巖氣藏的新型VES-CO2泡沫壓裂技術(shù)。

3.2 地質(zhì)認識及理論的深化和發(fā)展是天然氣勘探突破的基礎(chǔ)

天然氣勘探取得的突破，首先是地質(zhì)理論和地質(zhì)認識的突破。延長石油集團科研人員在積極繼承相鄰氣田成功地質(zhì)理論和勘探模式的基礎(chǔ)上，大膽創(chuàng)新，不斷提出新認識、新思維，進一步深化了探區(qū)沉積展布格局及沉積演化規(guī)律，補充完善了鄂爾多斯盆地上古生界天然氣富集規(guī)律。這些新認識的取得為延長氣田的發(fā)現(xiàn)及取得成功奠定了基礎(chǔ)。

3.3 工程技術(shù)的進步是勘探取得突破的重要保證

實現(xiàn)預(yù)期勘探目標，不僅需要科學合理的地質(zhì)部署方案，而且需要先進適用的工程技術(shù)予以支持。延長石油集團針對上古生界氣層“低孔、低滲、低產(chǎn)”難題，積極發(fā)展以酸化壓裂為主的配套工程技術(shù)，成功解放了氣層，實現(xiàn)了單井產(chǎn)量的突破。因此，地質(zhì)認識和工程技術(shù)的有效結(jié)合、地質(zhì)認識的深化和工程技術(shù)的進步同步開展，是延長石油集團天然氣取得重大突破的重要保證。

3.4 實現(xiàn)勘探的突破必須有一支迎難而上、鍥而不舍、攻堅啃硬的技術(shù)隊伍

長期以來，延長石油集團未設(shè)立專業(yè)科研板塊，限制了企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力。2008年，延長石油集團研究院正式成立，確立了“自主創(chuàng)新、人才立院、開放協(xié)作、支撐發(fā)展”的辦院方針，建成了集油氣田勘探開發(fā)、油田工程技術(shù)、石油化工和煤鹽化工綜合開發(fā)利用為一體的綜合性技術(shù)研發(fā)機構(gòu)，迅速形成了基礎(chǔ)理論扎實、掌握先進勘探技術(shù)、敢于攻堅啃硬、積極奮發(fā)向上的技術(shù)研發(fā)團隊，為企業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、科研生產(chǎn)提供了強有力的技術(shù)支持，大大提高了延長探區(qū)整體地質(zhì)認識，為天然氣勘探突破奠定了堅實基礎(chǔ)。

4 認識與結(jié)論

1) 自2003年完鉆第一口真正意義上的天然氣探井——延氣1井以來，延長氣田歷經(jīng)了“初期探索、勘探突破、勘開一體化”等發(fā)展階段，突破了前人“南油北氣”的固有成藏認識，已取得估算天然氣探明地質(zhì)儲量超過3 000×108m3、年產(chǎn)能力7.2×108m3的良好勘探開發(fā)效果，預(yù)示著鄂爾多斯盆地南部天然氣具有廣闊的勘探開發(fā)前景。

2) 延長探區(qū)天然氣勘探實踐表明，通過深入分析地質(zhì)條件，明確了該區(qū)天然氣資源潛力，以地質(zhì)認識的突破帶動了天然氣勘探開發(fā)的突破，并形成了適合該區(qū)致密砂巖氣藏的“物源及沉積相分析技術(shù)、黃土塬地震沉積學應(yīng)用技術(shù)、天然氣運聚成藏分析技術(shù)、VES-CO2泡沫壓裂儲層改造技術(shù)”等系列配套技術(shù)，走出了一條認識—實踐—再認識—再實踐的勘探之路，為延長探區(qū)在短時間內(nèi)實現(xiàn)上古生界天然氣勘探重大突破創(chuàng)造了條件。

3) 延長石油集團天然氣勘探之所以能在短時間內(nèi)取得高效、快速發(fā)展，關(guān)鍵在于解放了思想，勇于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)認識；強化了地質(zhì)研究，及時深化、發(fā)展了地質(zhì)認識及成藏理論；推動了理論和技術(shù)創(chuàng)新，確保地質(zhì)認識深化和工程技術(shù)進步同步開展；培養(yǎng)了一支鍥而不舍、攻堅啃硬的技術(shù)隊伍。

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(編輯 李 軍)

MajorbreakthroughofgasexplorationinYangchangblocksanditssignificance

Wang Xiangzeng

[ShaanxiYanchangPetroleum(Group)Co.,Ltd.,Xi’an,Shaanxi710075,China]

The natural gas exploration blocks of Yanchang Petroleum Group(Yanchang exploration blocks)are located in the southeast of Yishan slope of Ordos Basin.The basin has long been believed to be rich in oil in its south part and abundant in gas in its north-a mindset that resulted in pessimistic evaluation data of gas potential in the Upper Paleozoic exploration blocks of the Group.The first real exploratory well for gas was drilled in the area in 2003.Geological data gathered since then have revealed that the blocks sit in the eastern part of the northern Shanbei slope,which is rich in both oil and gas.The reservoirs are dominated by underwater distributary channels and barrier islands,source rocks are widely distributed,and mudstone seals are thick and stable.The gas resource was estimated to be over 750 bcm.Theoretical and technological innovation obtained during exploration in the blocks by the Group had led to the following achievements:(1)A new understanding of gas accumulation is proposed,i.e.gas accumulations are controlled by combination of reservoirs with paleo-fluid migration and accumulation space;(2)A new foam fracturing system(VES-CO2)was deve-loped and tested for the Upper Paleozoic tight gas reservoirs.A proven gas in place of more than 300 bcm and annual gas production capacity of 720 million cm3were obtained. What’s more,the Carboniferous Benxi Formation in the basin was found to be able to produce gas at an absolute open flow of over million cubic meters.

tight sand gas reservoir;gas exploration;Yangchang gas field;Upper Paleozoic;Ordos Basin

2013-09-22;

：2013-12-31。

王香增(1968—)，男，教授級高級工程師、博士后，石油天然氣勘探開發(fā)技術(shù)。E-mail:sxycpcwxz@126.com。

0253-9985(2014)01-0001-09

10.11743/ogg20140101

TE132.1

：A