大庆油田油气勘探信息化建设的成果与特色

现代油气勘探的实质是把科学勘探集成在计算机技术基础上,是科学勘探与高速发展的信息技术的统一。大庆油田勘探信息化建设作为科学勘探的神经系统和企业知识创新的重要手段,历经50年的发展,在数据库、网络、应用软件及勘探协同工作平台建设与应用方面,取得了重要进展,已成为油气勘探事业发展的新推动力,不仅为勘探科学决策、提高管理效率和水平发挥了积极作用,在勘探实践中,还逐步探索形成了一套具有大庆特色的勘探信息化建设基本思路和方法。

大庆油田油气勘探项目管理的实践与发展

大庆油田20世纪80年代开始实行勘探项目管理,在油气勘探过程中发挥了重要作用,取得了显著成果。进入新世纪后,面对新的形势,大庆油田广泛借鉴国内外油公司勘探项目管理的经验,努力完善以勘探项目为核心的油气勘探管理体制和运行机制。通过进一步理顺管理关系,明确部门职责,完善矩阵式组织形式,建立制度文本化的管理体系,加强三支队伍建设,油气勘探项目管理实现了“科学决策,精心设计,周密组织,严抓质量”,为松辽盆地中浅层石油勘探、深层天然气勘探和海拉尔断陷盆地油气勘探等三大领域不断取得新突破提供了可靠保障。

大庆油田地震勘探技术现状、面临的难题及发展方向

“九五”以来，针对大庆油田四大勘探领域（松辽盆地北部中浅层、松辽盆地北部深层、海拉尔-塔木察格盆地和其他外围盆地）复杂目标勘探难题，开展了地震采集、处理、解释技术攻关，形成了岩性油藏高分辨率三维地震勘探技术、深层火山岩三维地震勘探技术、海拉尔-塔木察格盆地复杂断块三维地震勘探技术和外围盆地复杂构造三维地震勘探技术系列，为松辽盆地北部岩性油藏的储量增长、深层火山岩天然气大型气藏发现、海拉尔-塔木察格盆地及其他外围盆地勘探突破提供了技术支撑。随着勘探难度的日益加大，地震勘探还面临许多技术难题，需要进一步攻关。提出了“近地表层吸收衰减补偿”、“高密度三维三分量地震勘探”、“转换波地震勘探”、“宽线地震勘探”、“火山岩覆盖区综合地球物理勘探”等技术发展方向。

根据FMI资料分析大庆油田徐家围子断陷构造应力场

现今构造应力场及古构造应力场最大主应力方向的准确判断对成矿地质研究,尤其是石油、天然气勘探和开发具有重要的意义。利用FMI(全井壁微电阻率成像测井)资料,以大庆油田徐家围子断陷下白垩统营城组为研究对象,对该断陷的构造应力方向进行分析。对FMI资料识别出的裂缝走向进行统计,结果表明:钻井伴生缝受现今应力场控制,构造成因的高导缝和高阻缝的形成则受古地应力控制,可指示古地应力场的方向;徐家围子断陷下白垩统营城组现今最大水平主应力方向为近东西向;在地质演化中,研究区域的构造应力场曾经发生多次变化,根据发育的裂缝组判断留下明显迹象的有3个方向,即近南北向、北东向和近东西向。

大庆探区高分辨率三维地震勘探技术

近三年来,大庆油田加大了高分辨率三维地震勘探技术的攻关力度,逐步形成了适合于松辽盆地北部中浅层薄互层岩性勘探、松辽盆地北部深层天然气勘探和海拉尔断陷盆地复杂断块勘探的高分辨率三维地震采集、处理和解释技术系列,地震资料品质不断提高。松辽盆地北部地震资料T1反射视主频70?80Hz,T2反射视主频60?70Hz,T5反射视主频40Hz左右;海拉尔盆地地震资料T2反射视主频55?60Hz,T5层反射视主频45Hz左右。在2001年到2003年期间,大庆油田共实施高分辨率三维地震4730.7km2,在松辽盆地北部岩性油藏的储量增长、深层火山岩天然气大型气藏发现和海拉尔盆地兴安岭群高产断块油藏、布达特群潜山油藏和铜钵庙岩性油藏勘探突破中发挥了关键作用。

技术进步对大庆油气勘探持续发展的重要作用

在回顾大庆油田勘探历程、分析不同历史时期技术发展及勘探成果的基础上,将大庆石油勘探划分为构造油藏勘探、岩性油藏勘探准备、岩性油藏勘探和岩性油气藏勘探全面发展4个阶段。通过总结各阶段面临的地质问题、勘探装备的配备与发展、对地质理论与方法的认识、核心勘探技术水平及勘探成果,阐述了勘探理论与技术进步对油气勘探发展的重要作用。在大庆外围新增石油探明储量18.03×108t、新增天然气储量2718.1×108m3的实践证明,技术进步是推进油气勘探持续发展的不竭动力。

高精度重磁资料在松辽盆地古龙断陷火山岩气藏勘探中的应用

本文在分析钻井、物性资料的基础上,利用高精度重磁力、地震资料,采用重磁力弱信息提取、重力异常剥离、重磁震联合反演解释等技术,实现重磁异常分离、提取并增强了与火山岩有关的重磁异常信息,综合研究了区内营城组火山岩的发育特征。研究结果表明,区内营城组火山岩分布广泛,岩性主要以酸性火山岩为主。火山岩主要沿主控断裂呈带状分布,岩相以爆发相居多,磁异常形态主要呈圆形、椭圆形。

松辽盆地北部深层天然气勘探钻井技术

松辽盆地北部深层天然气勘探的主要储层营城组火山岩为裂缝和孔隙双重储集介质,富含凝灰质或为凝灰岩储层,常规钻井施工中,储层污染严重;井底压差高,井径不规则,影响录井和测井对气层的发现和评价,这些问题直接影响到对天然气的发现和探明。近几年来,根据常规钻井中存在的问题,开展了井身结构优化、与地层流体性质和储层压力系数相匹配的低密度钻井液体系研究与应用、欠平衡井底负压值控制技术研究、欠平衡钻井参数自动采集及分析系统的开发、欠平衡随钻井底压力和温度测量工具的研究、地层压力求取与压井液密度确定技术等7 项工作,形成了配套的近平衡、欠平衡钻井完井工艺技术。通过在松北深层徐深1 井等3 口井应用近平衡钻井技术,卫深5 井等8 口井应用欠平衡钻井技术,钻井过程流钻点火,及时发现和有效保护气层,压裂后试气获得高产商业气流,取得了非常好的勘探效果,为松辽盆地北部深层徐家围子地区天然气勘探展现1000×108m3 储量规模起到了关键作用。

大庆探区复杂油气水层录井综合识别与评价新技术

大庆油田围绕着复杂油气水层的井筒识别与评价难题,开发应用了以地化录井为代表的一批新技术成果,逐渐形成了轻质油层、残余油水层、火山岩气水层等复杂油气水层识别与评价技术系列,先后准确地识别与评价了贝302、徐深1 等一大批高产工业油气流井,在大庆油气勘探中发挥了重要作用。文中系统介绍了大庆复杂油气水层录井综合识别与评价技术攻关项目的主要研究成果,并对其中的资料处理与评价方法做了进一步改进、完善和提高。

松辽盆地北部深层天然气勘探钻井完井保护技术

通过对松辽盆地深层勘探钻井完井技术的简要回顾,指出保护储层的钻井、完井技术所经历的“采用优质钻井完井液体系,实现对储层的保护;使用低密度钻井液提高钻井速度,近平衡钻井对储层的发现与保护和采用欠平衡钻井工艺技术,发现与保护储层”3个阶段分别满足深层勘探就钻井完井过程中保护储层的技术要求。针对深层储层物性和钻井技术条件,研究了储层潜在损害方式和损害程度,分析了各个阶段钻井完井过程中保护技术的作用原理、应用情况与取得的效果。实践表明,保护储层应以勘探发现程度需求为依据,兼顾资料需求和勘探钻井投资,选择相应的保护储层类别。建议加强松辽盆地北部深层天然气勘探钻井、完井过程对储层的保护,探索进一步开展充气、泡沫、雾化、空气等气体钻井技术的研究与应用,使储层发现与保护技术得到一个质的飞跃。

大庆探区复杂储层测井综合评价技术

通过对松辽盆地北部中浅层砂泥岩储层、深层火成岩及海拉尔浅变质砂岩双孔隙介质储层测井评价难点进行深入分析,指出砂泥岩储层产油、产水或油水同出评价不准的主要原因在于水的可动性评价。针对陆相砂泥岩孔隙介质储层提出了自由水、微孔隙水、粘土水的概念,并以此为基础建立了三水饱和度模型。该模型为油水可动性的评价提供了新的有效手段,实际应用效果良好。通过岩心刻度测井的方法,开展了岩性识别、定量计算裂缝参数等基础研究。建立了常规与成像等测井新技术结合的火山岩岩性识别图版;修订了成像及双侧向裂缝宽度计算公式;明确了成像频谱分析技术是评价以碎裂网状缝为特点的浅变质致密砂岩储层物性最有效的方法,同时给出了Archie 模型中的岩性系数a 和胶结指数m;研究形成了在火山岩喷发期次指导下的火山岩储层细分方法与标准及流体性质判别等一整套双孔介质储层测井评价方法,在生产实际中见到了较好的效果。

海拉尔盆地贝尔断陷布达特群变质岩储层特征及勘探方法

海拉尔盆地贝尔断陷面积3010 km2,由下到上主要发育4套含油组合。其中,布达特群变质岩具有储层厚度大、产能高(多口井日产30 t以上)的特点。其主要由一套碎裂安山凝灰岩、蚀变火山岩、轻微蚀变碎裂不等粒砂岩、坍塌角砾岩、含粉砂碎裂凝灰质泥岩等组成。地层倾角较大,溶洞发育,裂隙纵横交错,部分被硅质、碳酸盐所交代。储集空间主要为次生裂缝和各种溶蚀孔隙,其次为基质孔隙。纵向上可分为风化破碎发育带,裂缝、溶孔、溶洞发育带和致密带。这种特殊储层需要针对性的勘探方法和技术。通过勘探实践认为:叠前时间偏移处理与精细三维地震解释是识别变质岩顶面形态变化的基础,开展以裂缝预测为主要目的的反演处理与解释,是井位部署的依据之一,取好岩心和成像测井资料是识别变质岩储层裂缝和溶孔、溶洞的关键,合理的压裂工艺是获得高产油流的主要手段。

大庆深层气体钻井复杂事故影响因素与对策分析

采用气体钻井能够大幅度提高机械钻速,有利于勘探发现,但是由于气体钻井过程中出现了诸多的复杂情况和事故,导致缩短钻井周期的效果不明显,不能充分发挥气体钻井的作用。针对影响大庆深层气体钻井质量的地质和工程因素进行了分析,建立了气体钻井地层出水的预测方法和适合大庆深层的井壁稳定判别值,开发出地面监测系统,完善了相关技术措施,在现场实际应用中取得了较好的效果,对大庆油田气体钻井设计以及气体钻井技术的推广应用具有重要的意义。

海拉尔盆地断陷比较评价与勘探方向

海拉尔盆地内分布有单断式、双断式和具中央凸起叠合的3类断陷。通过对不同类型断陷比较研究,认为持续沉积的宽深洼槽烃源岩发育,油源充足。砂岩、砾岩、基底变质岩潜山、火山岩均可形成良好储层。有3次生排烃期,原油以侧向和垂向两种方式运移,良好的成藏配置分别构成2～4个生储盖组合、12种油气藏类型。洼槽内部及周缘容易形成各类岩性、构造含油带。已经在贝尔、乌尔逊断陷的主要洼槽内或周边找到4个油田。因此,指出下一步应加强类似查干诺尔、红旗等宽深洼槽的勘探,重视具叠合型和残留型断陷的勘探,注重寻找包括变质岩潜山、断裂坡折带、火山岩等在内的各类油气藏。

创新勘探规划及项目管理,促进油气勘探科学发展

在大庆勘探管理实践中,重点强化勘探规划计划管理和勘探项目管理两大主体业务的管理。回顾了大庆油田勘探规划计划工作和勘探项目管理的发展历程,深入总结了大庆油田在勘探规划计划和勘探项目管理的成功经验。大庆油田始终把规划决策作为油气勘探最大效益的起点和最大风险的源头,重点抓好规划计划的目标确定、方案组织和成效评估三个工作环节。在总结回顾的基础上,提出了大庆油田"十二五"勘探规划设想和提高规划计划管理水平的六方面启示。勘探项目管理保障了勘探规划计划的有效实施。早期项目管理阶段通过"三个转变"促进了工作效率的显著提升、工程质量的大幅提高和资源储备的快速增长,使勘探步入了良性循环;实体项目管理,完善了适应市场经济发展要求的勘探项目管理机制,并突出勘探效益目标,将勘探效益贯穿项目管理全过程,并表明实施先进的勘探项目管理,既是科学勘探的要求,也是实现科学勘探的重要保障。

MDT测试技术在松辽盆地石油勘探中的应用

通过松辽盆地北部13口探井78层196个点的MDT测试及取样获得的大量油藏及储层资料综合分析, 研究出一套应用MDT测试技术识别油水层方法; 总结了MDT测试技术在松辽盆地石油勘探中应用的地质条件和选层标准; 解决了向斜区三角洲前缘相带砂泥岩薄互层的复杂油水层识别问题。

塔里木盆地阿瓦提凹陷石油勘探前景预测

在系统研究塔里木盆地区域地质构造条件和沉积特征的基础上 ,深入分析了塔里木盆地阿瓦提凹陷石炭系生油岩的分布范围、母质类型、有机质丰度及成熟状况 ,同时结合塔里木盆地近年勘探中取得突破的 5套储盖组合情况 ,认为阿瓦提凹陷主要存在P1h P2s、C P1x两套储盖组合。而阿瓦提凹陷中的阿南断鼻构造带面积大、是凹中隆起 ,构造带上断背斜、断鼻构造发育 ,并且储油层与生油层间有断层勾通 ,容易捕获和聚集油气形成油气藏 ;阿南斜坡区虽然局部构造不发育 ,但处于油气运移的指向 ,也容易捕获和聚集油气形成油气藏。从而得出了阿南断鼻构造带和阿南斜坡区均是阿瓦提凹陷下步油气勘探的重点区带。为该区下步勘探部署提供了依据。

灰色关联分析法在油气勘探早期构造圈闭评价中的应用

针对现代勘探构造圈闭评价方法对勘探程度要求较高,所需各种数据量、运算量大的实际,将灰色关联分析方法应用于勘探早期的构造圈闭评价,成功解决了大庆外围区块勘探程度较低地区的圈闭优选问题,缩短了勘探周期。灰色关联分析方法可以在微机上定量评价勘探早期的圈闭性质,降低勘探风险,提高勘探成功率,是油气勘探构造圈闭评价方法应用技术的新突破。

大庆探区低孔低渗油气层压裂改造增产工艺技术

随着勘探工作的深入,大庆探区进入低渗透薄互层岩性油气藏和致密气层勘探,压裂增产技术已成为增产上储的常规技术,压裂工作量逐年增多。压裂井占试油井数的60％-80％,压后工业油气流井占年工业油气流井的60％-80％。勘探部门以勘探目标需求为攻关目标,以储层增产机理、压裂产能预测、压裂液、支撑剂及施工工艺技术作为系统工程进行攻关,逐步配套完善并发展了低孔低渗油气层压裂改造工艺技术。大庆探区在勘探区块进行推广应用,见到显著效果。